文档介绍：第九章管道阴极保护
第一节腐蚀
一、腐蚀的定义
二、腐蚀的分类
三、腐蚀的基本原理
四、管道的腐蚀控制
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一、腐蚀的定义
从广义上讲,腐蚀是材料和环境相互作用而导致的失效。这个定义包含了所有的天然和人造材料,例如塑料、陶瓷和金属。我们通常所研究的腐蚀是金属的腐蚀,金属腐蚀是金属与周围介质发生化学或电化学作用所引起的金属损失的现象和过程。
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二、腐蚀的分类
腐蚀按材料的类型可分为金属腐蚀和非金属腐蚀,就腐蚀破坏的形态分类,可分为全面腐蚀和局部腐蚀。全面腐蚀是一种常见的腐蚀形态,包括均匀的全面和不均匀全面腐蚀。按腐蚀的机理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。
金属管道常见的腐蚀按其作用原理可分为化学腐蚀和电化学腐蚀两种。
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1、化学腐蚀
化学腐蚀指金属表面与非电解质直接发生纯化学作用而引起的破坏。化学腐蚀是在一定条件下,非电解质中的氧化剂直接与金属表面的原子相互作用,即氧化还原反应是在反应粒子相互作用的瞬间于碰撞的那一个反应点上完成的。在化学腐蚀过程中,电子的传递是在金属与氧化剂间直接进行,因而没有电流产生。
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2、电化学腐蚀
电化学腐蚀指金属与电解质因发生电化学反应而产生的破坏。
特点:在腐蚀过程中有电流产生
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三、腐蚀的基本原理
腐蚀的基本原理是腐蚀原电池理论。由于不同金属本身的电偶序(即电位)存在着差别,当两种金属处于同一电解质中,并由导体连接这两种金属时,腐蚀电池就形成了。电流通过导体和电解质形成电流回路,此时两种金属之间的电位差越大,则电路产生的电压越大。腐蚀电池一旦形成,阳极金属表面因不断地失去电子,发生氧化反应,使金属原子转化为正离子,形成以氢氧化物为主的化合物,也就是说阳极遭到了腐蚀;而阴极金属则相反,它不断地从阳极处得到电子,其表面因富集了电子,金属表面发生还原反应,没有腐蚀现象发生。
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腐蚀过程可表示如下
氧化反应:Fe---→Fe2++2e
还原反应:O2+2H2O+4e---→4OH-
2H2O+2e---→H2+2OH-
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腐蚀电池形成的充分必要条件:
1)必须有阴极和阳极。
2)阴极和阳极之间必须有电位差
3)阴极和阳极之间必须有金属的电流通道。 
4)阴极和阳极必须浸在同一电解质中,该电解质中有流动的自由离子。
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四、管道的腐蚀控制
管道腐蚀的控制方法应根据腐蚀机理的不同和所处环境条件的不同,采用相应的腐蚀控制方法, 在油气管道保护过程中应用最为广泛的控制金属腐蚀的方法为以下五类:
1、选择耐腐蚀材料
2、控制腐蚀环境
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