腐蚀与防腐资料

1、腐蚀与防腐综合复习资料一、填空题1、 常用的防腐方法有 金属防腐的结构改变法、金属防腐的保护层法、 金属防腐的电化学保护法 和 金属防腐的腐蚀介质处理法。（课件，金属腐蚀防护技术）2、 极化曲线分为 阳极极化曲线 和 阴极极化曲线 两种。（课件，极化与去极化, 极化曲线）3、 氧去极化的阴极过程可以分为两个基本环节：氧向金属表面的输送 过程和氧离子化 反应 过程。（课件，极化与去极化，氧去极化）4、 金属的腐蚀是由氧化与还原反应组成的电池反应过程实现的，依据氧化与还原电极的大小及肉眼的可分辨性，腐蚀电池可分为阳极 和 阴极 两种。（课件，腐蚀原电池）5、 在腐蚀控制方式中，当 R = 0，Pa

2、<<Pc，为 阳极极化控制。（课件，极化与去极化, 腐蚀控制因素）6、 平衡电位是指当金属电极于溶液界面的电极过程建立起平衡反应，平衡过程包括两个 含义：（电荷平衡）、（溶解于沉积平衡）（课件，电极与电极电位）7、 氧浓差电池中，位于高氧浓度区域的金属为阴 极，位于低氧浓度区域的金属为阳极。（课件，腐蚀原电池，氧浓差电池）8、 镀锌钢管表面的镀层不连续，在海洋大气的腐蚀环境中，腐蚀原电池的阳极是氧化反 应，阴极是 还原反应。（课件，腐蚀原电池）9、 氢去极化腐蚀的标志是 氢离子阴极去极化作用而引起金属发生腐蚀_。（课件，极化 与去极化，氢去极化）10、 实际腐蚀过程中，经常同时产生

3、两种极化。在低反应速度下，常常表现为以阳极 极化为主，而在较高反应速度下表现出以 _阴极极化为主。（课件，极化与去极化）11、 氢标电极电位是指 标准状态下的氢电极，又称氢标 。（课件，电极与电极电 位，氢标准电极）12、 牺牲阳极材料的性能要求是电位差、稳定电位、电量大和电流效率高等四 个方面的指标来衡量。（课件，电化学保护，牺牲阳极阴极保护）13、初始电位差L是腐蚀的原动力。（课件，腐蚀原电池）14、 电极反应的标准状态是：温度为（_28）、离子活度为（29）和分压力为（30）。（课 件，电极与电极电位）15、 根据电化学作用机理，将缓蚀剂分为阳极抑制性缓蚀剂 、阴极抑制性缓蚀剂 和 混合

4、型缓蚀剂等三种类型。（课件，缓蚀剂保护，根据作用机理划分）16、 SCE是甘汞电极 的缩写,SHE是标准氢电极 的缩写。（课件，电极与电极电位）17、 混合极化是由（36）和（37）结合而成。（课件，极化与去极化）18、腐蚀控制的方式有：正确选用金属材料和合理设计金属结构、改变环境成分，添加缓蚀剂、电化学保护和采用保护性覆盖层四种。（课件，金属腐蚀防护技术）阴极型缓蚀剂和混合型缓蚀同时也决定了金属在阳极19、按作用机理划分，缓蚀剂可以分为_阳极型缓蚀剂剂。（课件，缓蚀剂保护，按作用机理划分）二、判断题1、阴极保护系统中的辅助电极为阳极。（课件，电化学保护，阴极保护）2、维钝电流密度表示了阳极保

5、护正常操作时耗用电流的多少,保护时的腐蚀速度。（V ）（课件，电化学保护，阳极保护）3、 处于阳极保护状态下的金属完全停止腐蚀。（x ）（课件，电化学保护，阳极保护）4、 外加电流阴极保护与牺牲阳极保护的实质都是阴极极化。（）（课件，电化学保护，阴极保护）5、 在同样条件下，有限长管路所需的外加电流比无限长管路的要小。（V ）（课件，阴极保护，无限长管道保护长度、有限长管道保护长度）6、 减少阳极周围土壤的电阻率是减少阳极地床电阻的有效方法。（V ）（课件，阴极保护，阳极地床）7、 氧化膜型缓蚀剂属于危险性缓蚀剂。（V ）（课件，缓蚀剂保护，阳极缓蚀剂）8、 腐蚀原电池可以把化学能转变为电能，

6、对外界做有用功。（V ）（课件，腐蚀原电池）9、 腐蚀电位是一个混合电位， 数值介于阳极电位和阴极电位之间。（V ）（课件，电极与电极电位）10、 不同的金属浸入同一种电解质溶液中称为电偶电池。（V ）课件，腐蚀原电池，宏观电池）11、在土壤中，由于氧浓差腐蚀电池的作用， 通常埋地钢管在管子的上部发生腐蚀。课件，腐蚀原电池，氧浓差）(X)12、缓蚀剂的缓蚀效率一般随体系的流速的增加而增大。(V)课件，缓蚀剂保护）13、从理论上讲， 外加电流密度合适时， 被保护金属可以完全停止电化学腐蚀。 课件，电化学保护）(X)14、阴极保护适用于极大多数金属材料， 而阳极保护只适用于活化 -钝化金属。 课件

7、，电化学保护，阴极保护，阳极保护）( V )15、镀锌钢管中的镀锌层是阴极覆盖层。(V)课件，电化学保护，微观电池）16、在同样条件下， 有限长管路所需的外加电流比无限长管路的要大。()课件，电化学保护）17、阴极保护系统中的辅助电极为阳极， 阳极保护系统中的辅助电极为阴极。()课件，电化学保护）18、对强酸性介质中的铁， 采用阳极保护最为有利， 而不宜选用阴极保护。()课件，电化学保护）19、杂散电流引起埋地管道发生的腐蚀实质上属于电解腐蚀。()课件，杂散电流腐蚀及保护）20、不同的金属分别浸入不同的电解质溶液中构成的电池称为腐蚀电池。()课件，腐蚀原电池）21、维钝电流密度决定了金属在阳极

8、保护时的腐蚀速度，因此维钝电流密度越小越好。） （课件，电化学保护，阳极保护）22、相同条件下，有限长管路的保护长度较无限长管路短。课件，电化学保护，阴极保护，无限长管道保护长度、有限长管道保护长度）()23、金属的电极电位朝负值方向移动是引起钝化的原因。()课件，金属的钝化）24、交换电流密度 i0 值越小，说明电极的耐蚀性越好。()课件，电极与电极电位，单电极）25、外加电流的阴极保护， 要求阳极地床的电阻小于 1 欧姆。()（课件，电化学保护，外加电流阴极保护）26、 阳极缓蚀剂是具有氧化性的物质。（）（课件，缓蚀剂保护，阳极型缓蚀剂）27、 所需保护电流的大小与绝缘层质量的好坏无关。（

9、）（课件，电化学保护，外加电流保护设计）28、 浓差极化是阳极极化。（）（课件，极化与去极化，浓差极化）29、 金属的钝化是因为金属腐蚀速度的降低。（）（课件，电化学保护，阳极保护）30、 不同的金属电极有不同的交换电流密度io值。（）（课件，电极与电极电位，单电极）31、 Cu电极浸在硫酸盐水溶液中， 低温端为阴极，高温端为阳极，组成温差电池。（） （课件，腐蚀原电池，温差电池）32、 金属的电位一PH图只能确定腐蚀的倾向， 而不能确定腐蚀速度。（）（课件，电极与电极电位）三、选择题1、 金属钝化使失去了化学活性。（）（课件，电化学保护，阳极保护）A 金属内部；B .金属表面；C.金属内部和

10、表面2、 极化规律的正确表达式是（） （课件，极化与去极化）A. i Xn 訐0B. i Xn = 0C. i Xn<03、 土壤中硫酸盐还原菌参加腐蚀过程，细菌起到的作用是：（）（课件，腐蚀原电池）A .氧化作用B .控制作用C.去极化作用4、 SCE是 B 的英文缩写。（）（课件，电极与电极电位）A.饱和Cu/CuS04电极；B .饱和甘汞电极；C.标准氢电极5、 电极电位的测量可采用：（ ）（课件，电极与电极电位）A. 高阻抗伏特表。B. 低阻抗伏特表。C. 普通万用表。6、 外加电流阴极保护中，所谓无限长管线指的是（）（课件，阴极保护，管道上外加电位和电流的分布规律）A. 全管线

11、有若干个阴极保护站；B. 全管线只有一个阴极保护站 ，线路两端有绝缘法兰；C. 全管线只有一个阴极保护站，线路两端无绝缘法兰7、 电极电位的测量可采用：（） （课件，电极与电极电位）A .高阻抗伏特表。B .低阻抗伏特表。C.普通万用表&在腐蚀原电池中阴极反应为：（） （课件，腐蚀原电池）A .氧化反应；B 还原反应9、 含杂质铜的锌片放在盐酸中，气泡在（）上冒出。（课件，腐蚀原电池）A .锌片B .铜丝C.锌片和铜丝10、 下列说法不正确的是：（）（课件，电极与电极电位，单电极）A .不同的金属电极有不同的交换电流密度；B .交换电流密度越大，金属腐蚀速度越快，电极越易极化；C.交换

12、电流密度越小，金属的耐蚀性越好。11、 腐蚀电位是一个混合电位，数值（）（课件，电极与电极电位）A .比阴极电位高；B .比阳极电位低；C.介于阴阳极电位之间12、 对溶液的搅拌主要是减小了：_4）_（课件，极化与去极化） A .电化学极化；B .电阻极化；C.浓度极化四、简答题1、 写出干扰腐蚀的五种类型。（课件，杂散电流腐蚀剂保护）答：1、阳极干扰，2、阴极干扰，3、合成干扰，4、诱导干扰，5、接头干扰。2、陈述阴极保护和阳极保护的异同点。（课件，电化学保护）答：对腐蚀介质中的金属结构进行阳极极化，使其表面形成钝化膜，并通电维持其钝化状态，从而显著降低腐蚀速度的保护措施称之为阳极保护。主要

13、作用于有氧化性且无 C1-的酸、碱、盐溶液中，要求材料必须具有钝化性，因此在海洋环境中禁用阳极保护，因为海水中含有大量 C1-。阴极保护是将被保护金属阴极极化，使之处于热力学稳定区， 从而减轻或防止金属腐蚀的电化学方法。3、极化使阳极电位向何方向偏移？为什么？（课件，极化与去极化）答：阳极过程是金属失去电子而溶解成水化离子的过程，在腐蚀原电池中金属失掉的电子迅速地由阳极流到阴极， 但一般金属的溶解速度却跟不上电子的转移速度，即V电子V金属溶解，这必然使双电层平衡遭到破坏，使双电层内层电子密度减少， 所以阳极电位向正方向偏移，产生阳极极化。4、与无限长管路相比，有限长管路的特点是什么。（课件，电

14、化学保护，外加电流保 护设计）金属保护也涉及到管道的保护，因此有必要知道下述的两个概念：无限长管路：在管路全线只有一个阴极保护站，线路上没有绝缘法兰的管路。有限长管路：管路沿线有多个阴极保护站或有绝缘法兰时的管路。5、试用腐蚀极化图说明牺牲阳极的阴极保护的基本原理。（课件，极化与去极化，极 化图）牺牲阳极阴极保护是将活性不同的两种金属连接后，处于同一电解质中，活性强的金属失去电子，受到腐蚀，活性差的金属得到电子受到保护。由于在这一过程中，活性强的金属被腐蚀，所以称为牺牲阳极阴极保护。6、 铁在3%NaCI溶液腐蚀时，测得该腐蚀体系的腐蚀电位为-0.300V ,假若经计算得到其阳极反应在该溶液中

15、的平衡电位为-0.463V ,其阴极反应在该溶液中的平衡电位为0.805V ,（课件，腐蚀控制因试求阴、阳极的控制程度，并回答哪种因素为该腐蚀体系的控制因素?素）7、分析以下两种结构何种为危险结构，并说明原因。（课件，阴极保护，大阴极小阳 极）（1）铁板用铜钉铆接（2）铜板用铁钉铆接大阴极小阳极腐蚀属于电偶腐蚀，腐蚀形态为局部腐蚀，如果微阳极周围都是钝化膜，腐蚀只能纵向深入，造成具有局部性质的孔蚀。腐蚀电池中阴阳极的相对面积比阳极的腐蚀速率有很大的影响。如果相对于阴极，阳极面积很小，例如铜板上的钢柳钉，则阳极（钢柳钉）将迅速被腐蚀。这是由于腐蚀电流集中于一 个很小的面积上（电流密度很大）8、

16、在充气运动的海水中， 铜、18-8不锈钢（钝态）和18-8不锈钢（活态）的电位（SCE）。分别为-0.28V、-0.08V和-0.53V。试说明在这样的海水中的不锈钢外壳上用铜作加固条是不许 可的。（课件，阴极保护）9、形成微电池的原因。（课件，腐蚀原电池，微电池）不能用肉眼分辨出阴极与阳极的腐蚀电池叫微电池。微电池是因金属表面的电化学不均匀性所引起的。形成微电池的原因有如下几种：（1）金属表面的化学成份不均匀（2）金属组织的不均匀性（3）金属表面物理状态不均匀（4）金属表面膜不完整10、简述阳极极化和阴极极化的原因。（课件，极化与去极化）1、产生阳极极化的原因A、阳极过程进行缓慢阳极过程是金

17、属失去电子而溶解成水化离子的过程，在腐蚀原电池中金属失掉的电子迅速地由阳极流到阴极，但一般金属的溶解速度却跟不上电子的转移速度，即V电子V金属溶解，这必然使双电层平衡遭到破坏，使双电层内层电子密度减少，所以阳极电位向正方向偏移，产生阳极极化。这种阳极反应过程进行得缓慢而引起的极化称为金属的活化极化，又称电化学极化，用过电位 na表示°B、阳极表面的金属离子浓度升高，阻碍金属的继续溶解由于阳极表面金属离子扩散缓慢， 会使阳极表面的金属离子浓度升高， 阻碍金属的继续 溶解。如果近似认为它是一个平衡电极的话， 则由能斯特公式可知金属离子增加， 必然使金 属的电位向正方向移动，产生阳极极化，

18、这种极化称之为浓差极化，用过电位nc表示。C、金属表面生成保护膜在腐蚀过程中，由于金属表面生成了保护膜， 阳极过程受到膜的阻碍， 金属的腐蚀速度 大为降低，结果使阳极电位向正方向剧烈变化， 这种现象称之为钝化。铝和不锈钢等金属在 硝酸中就是借助于钝化而耐蚀的。由于金属表面膜的产生， 使得电池系统中的内电阻随之而增大，这种现象就称之为电阻极化，用过电位 n表示。阳极极化中，活化极化、电阻极化以及钝化对实际腐蚀有突出的意义。2、产生阴极极化的原因A、阴极过程进行的缓慢阴极过程是得到电子的过程， 若由于阳极过来的电子过多， 阴极接受电子的物质由于某 种原因，与电子结合的反应速度 （消耗电子的反应速度） 进行得缓慢，使阴极处有电子堆积， 电子密度增大，结果阴极电位越来越负， 即产生了阴极极化。 这种由于阴极消耗电子过程缓 慢所引起的极化称之为阴极活化极化，用过电位na表示。例如，氢离子生成氢分子的放氢阴极过程进行缓慢所引起的极化。这时的过电位称为析氢过电位，简称氢过电位；由于吸氧生成氢氧根的阴极过程进行缓慢所引起的极化。这时的过电位称为吸氧过电位，简称氧过电位。B、