文档介绍：第六章金属腐蚀的防护与控制方法金属腐蚀的防护方法 ?纯金属的热力学稳定性不同的阳极溶解反应(形成价数不同的离子)有不同的电位; 纯金属的阳极溶解反应的标准电极电位越负,则热力学上越不稳定; 纯金属的阳极溶解反应的标准电极电位越正,则热力学上越稳定。? nF G???金属腐蚀的驱动力:腐蚀电池的电动势: 热力学稳定性的一般特性金属及其电极反应 E 0H/V 热力学稳定性的一般特性金属及其电极反应 E 0H/V (贱金属) ,甚至在不含氧及氧化剂的中性介质中也能被腐蚀。 Li-e Re -e Rb -e Cs -e Ra - 2e Ba - 2e Sr- 2e Ca - 2e Na - 2e La - 3e Ce - 3e Y- 3e Mg - 2e Am - 3e Sc - 3e Pu - 3e Th - 4e Np - 3e Be - 2e U- 3e Hf- 4e Al- 3e Ti- 2e Zr- 4e U- 4e Ti- 3e V- 2e Mn - 2e Nb - 3e Cr - 2e V- 3e Ta - Ta 2O 3 Zn - 2e Cr - 3e Ga - 3e Fe - 2e - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - (半贱金属), 无氧时在中性介质中是稳定的, 但在酸性介质中能被腐蚀。 Cd - 2e In- 3e Tl-e Mn - 3e Co - 2e Ni- 2e Mo - 3e Ge - 4e Sn - 2e Pb - 2e W- 3e Fe - 3e - - - - - - - - - - - - ( 半贵金属),当无氧及氧化剂时,在中性和酸性介质中是稳定的。 Sn - 4e Bi- 3e Sb - 3e Re - 3e As - 3e Cu - 2e Te - 2e Co - 3e Cu -e Rh - 2e Tl- 3e Pb - 4e Hg -e Ag -e Rh - 3e + + + + + + + + + + + + + + + ( 贵金属),在含氧的中性介质中不腐蚀,在含氧或氧化剂的酸性介质中可能腐蚀。 Hg - 2e Pb - 2e Ir- 3e Pt- 2e + + + + ,在含氧的酸性介质中是稳定的,含氧化剂时能够溶解在络合剂中。 Au - 3e Au -e + + 金属的热力学稳定性与元素周期表所处位置的关系 ,在同一族中,金属的热力学稳定性随元素的原子序数增大而增加。 1主族,其次为第 2主族,其活性随原子序数的增大而增加。合金化提高金属材料的耐蚀性能: ?对于电化学活化溶解的腐蚀体系: ion eac aeceRPP EEi ?????,,腐蚀电池的电动势(E e,c-E e,a )为金属腐蚀的驱动力通过合金化提高 E 0a、P a、P c和R e+ion ,对于活化溶解的阳极过程,腐蚀电流密度降低对于活化溶解的腐蚀体系,提高耐蚀性能的原理(a )提高合金的平衡电位;( b)增大阴极极化率;( c)增大阳极极化率; (d)增大腐蚀体系电阻提高金属材料耐蚀性的合金化途径 1、提高提高金属阳极反应的平衡电位 E e,a (即提高金属材料的热力学稳定性): 途径: 低平衡电极电位的金属中加入高平衡电极电位的金属元素后,形成的金属间化合物或固溶体,其平衡电极电位升高,从而降低腐蚀电池的电动势,增大金属的热力学稳定性,提高耐蚀性能塔曼定律或 n/8定律: 低平衡电位的金属中加入高平衡电极