析氢腐蚀和吸氧腐蚀修改PPT学习教案

1、会计学1第1页/共63页第2页/共63页第3页/共63页1. 1. 析氢腐蚀析氢腐蚀 Hydrogen EvolutionCorrosion2. 2. 析氢腐蚀的控制过程析氢腐蚀的控制过程Control Process of Hydrogen Evolution Corrosion 3. 3. 减小析氢腐蚀的途径减小析氢腐蚀的途径Methods of Decreasing Methods of Decreasing Hydrogen Evolution corrosion Hydrogen Evolution corrosion （1）发生析氢腐蚀的必要条件）发生析氢腐蚀的必要条件Necess

2、ary Condition of Hydrogen Evolution ( (2) )析氢过电位析氢过电位H Hydrogen Evolution Over-Potential （1）阴极控制）阴极控制Cathode Control （2）阳极控制）阳极控制 Anode Control （3）混合控制）混合控制Mixed Control 第4页/共63页第5页/共63页第6页/共63页),(059. 02/2SHEVpHEHH相对于第7页/共63页第8页/共63页第9页/共63页第10页/共63页第11页/共63页第12页/共63页第13页/共63页 H+去极化过程的阴极极化曲线去极化过程的阴

3、极极化曲线第14页/共63页第15页/共63页第16页/共63页第17页/共63页第18页/共63页第19页/共63页第20页/共63页第21页/共63页第22页/共63页第23页/共63页第24页/共63页第25页/共63页第26页/共63页第27页/共63页第28页/共63页第29页/共63页n减小和防止析氢腐蚀的主要途减小和防止析氢腐蚀的主要途径如下。径如下。第30页/共63页n(3)位位。如酸洗缓蚀剂若丁，有效。如酸洗缓蚀剂若丁，有效成分为二邻甲苯基硫脲。成分为二邻甲苯基硫脲。n（4）降低活性阴离子成分，如降低活性阴离子成分，如Cl-、S2-等。等。第31页/共63页1.耗氧腐蚀的必要

4、条件耗氧腐蚀的必要条件 Necessary Condition of Oxygen Reduction Corrosion 2.氧的阴极还原过程及其过电位氧的阴极还原过程及其过电位Cathode Deoxidize Process of Oxygen and over-potential 3.耗氧腐蚀的控制过程及其影响因素耗氧腐蚀的控制过程及其影响因素Control Process of Oxygen Reduction and Influence Factors 3.1 耗氧腐蚀的控制过程耗氧腐蚀的控制过程Control Process of OxygenReduction Corrosio

5、n 3.2 影响耗氧腐蚀的因素影响耗氧腐蚀的因素Influence Factors of Oxygen Reduction Corrosion 第32页/共63页第33页/共63页吸氧腐蚀发生的场合：吸氧腐蚀发生的场合：海水、大气和土壤海水、大气和土壤自然环境介质中普遍存在自然环境介质中普遍存在析氢腐蚀发生的场合：析氢腐蚀发生的场合：酸性介质酸性介质+非氧化性非氧化性中性、碱性中性、碱性某些低电位金属某些低电位金属碱类、盐类介质碱类、盐类介质酸性介质：析氢酸性介质：析氢+吸氧吸氧中性或碱性介质中，中性或碱性介质中，H+浓度低，析氢平衡电位浓度低，析氢平衡电位低，若低，若金属阳极溶解平衡电位高，

6、则金属阳极溶解平衡电位高，则阴极反应不是析氢反应阴极反应不是析氢反应，而是溶解氧的还原反应，而是溶解氧的还原反应第34页/共63页40lg43 . 2222OHpFRTEEOoo40lg43 . 2222OHpFRTEEOoo40lg43 . 2222OHpFRTEEOooVEO805. 01021. 0lg40591. 0401. 0472VEO805. 01021. 0lg40591. 0401. 0472发生吸氧腐蚀的必要条件是金属的电位比氧电极的平发生吸氧腐蚀的必要条件是金属的电位比氧电极的平衡电位低，即：衡电位低，即：EM1/2id时，由于供氧受阻，引起了明时，由于供氧受阻，引起了明

7、显的浓差极化。此时浓差极化过电位与电流密度显的浓差极化。此时浓差极化过电位与电流密度ic间的关系为间的关系为即当存在浓度极化时，阴极即当存在浓度极化时，阴极电位向负方的移动的数值大电位向负方的移动的数值大于没有浓度极化时的移动的于没有浓度极化时的移动的数值。数值。第44页/共63页第45页/共63页第46页/共63页平衡电位平衡电位Ee,H后，氢离子去极化后，氢离子去极化过程就开始与氧去极化过程加和过程就开始与氧去极化过程加和起来（曲线起来（曲线FSQG）第47页/共63页第48页/共63页阴极电密较小时且供阴极电密较小时且供氧充分时氧充分时阴极电密增加，供氧阴极电密增加，供氧受阻受阻第49页

8、/共63页第50页/共63页第51页/共63页SQG段，腐蚀段，腐蚀电流密度大于电流密度大于氧的极限扩散氧的极限扩散电流密度。例电流密度。例如，镁在中性如，镁在中性介质中的腐蚀。介质中的腐蚀。第52页/共63页往往相交于往往相交于FSN段，此时段，此时氧向阴氧向阴极表面的扩散成极表面的扩散成为过程的控制步为过程的控制步骤。骤。如锌、铸铁如锌、铸铁和碳钢等。和碳钢等。第53页/共63页第54页/共63页影响吸氧腐蚀的因素影响吸氧腐蚀的因素第55页/共63页第56页/共63页 1:氧浓度小，电位低；氧浓度小，电位低；2:氧浓度大，电位高氧浓度大，电位高第57页/共63页搅拌或流速增加，扩散层厚搅拌

9、或流速增加，扩散层厚度减小，极限扩散电流增加度减小，极限扩散电流增加，腐蚀速度增大。，腐蚀速度增大。 海洋中的层流区，腐蚀速海洋中的层流区，腐蚀速度随流速增加而缓慢上升；度随流速增加而缓慢上升； 流速上升至出现湍流时，流速上升至出现湍流时，变为湍流下的磨损腐蚀；变为湍流下的磨损腐蚀； 当流速大到某一值时，阳当流速大到某一值时，阳极极化曲线不再与浓度极化极极化曲线不再与浓度极化部分相交，腐蚀不受极限扩部分相交，腐蚀不受极限扩散电流的控制。散电流的控制。第58页/共63页溶液的温度升高，使溶液粘度降低，从而使溶解氧的扩散系数溶液的温度升高，使溶液粘度降低，从而使溶解氧的扩散系数D增加，故增加，故温度升高会加速腐蚀过程。温度升高会加速腐蚀过程。温度升高可使氧的溶解度降低，特别是在接近沸点时，氧的溶解度急剧降温度升高可使氧的溶解度降低，特别是在接近沸点时，氧的溶解度急剧降低，可减缓腐蚀过程。低，可减缓腐蚀过程。第59页/共63页中性溶液中，盐浓中性溶液