2008食品工程第五章二讲课用资料

2008食品工程第五章二讲课用资料第一页，共23页。二、食品机械腐蚀（一）均匀腐蚀与防止措施1、特征:金属宏观地变薄第二页，共23页。

2、防止措施（1）选用耐蚀材料；（2）耐蚀金属涂层；（3）表面合金化措施；（4）采取化学转化膜措施；（5）采用有机涂层措施。

第三页，共23页。（二）电化学腐蚀

金属、合金在电解质溶液中形成原电池。第四页，共23页。氧的浓差存在第五页，共23页。

影响电化学腐蚀因素：

1、金属组织和状态（1）纯金属少，合金材料多相；（2）变形和应力。（3）表面粗糙度。第六页，共23页。2、腐蚀介质的性质和状态（1）介质的性质和浓度；（2）介质的温度；（3）压力；①氧加速进入阴极区；②除去表面沉积腐蚀产物；

3、设备的结构死角形成浓差电池。第七页，共23页。（三）化学腐蚀1、形成膜

2、拌随电化学腐蚀。3、物料分解或腐败。4、微生物腐蚀嫌气腐蚀：阴极产物，FeS。硫酸盐还原细菌。条件pH=4.5~9.0好气腐蚀：硫化细菌，H2S生成硫酸。铁细菌：形成结核状覆层。有硫酸盐还原细菌腐蚀加快。5、氯离子：破坏奥氏体不锈钢表面钝化层，腐蚀内部。第八页，共23页。(四)局部腐蚀1、破坏形式产生麻点、局部穿孔、组织变脆、设备突然断裂。2、局部腐蚀分类孔蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀。3、防止第九页，共23页。三、食品机械设备常用的金属材料

（一）碳钢和铸铁缺点：耐腐蚀性不好，易生锈。作用：承受载荷的结构，磨损构件。铁影响食品的色泽。接触的构件：表面涂层马口铁热镀锡厚度：3微米。电解法镀锡：0.35～1微米。第十页，共23页。

涂搪瓷的钢铁容器：（1）原料：长石、石英砂、硼砂、萤石（2）优点：（3）缺点：（4）代替材料：无毒树脂涂料。第十一页，共23页。（二）不锈钢

(1)基本组成：铁—铬合金、铁—铬—镍合金。钛、铌、钼、钨、铜、氮等(2)特点：提高耐腐蚀性、机械和物理性质、加工工艺性质。(3)分类：铁素体型、马氏体型、奥氏体型、奥氏体一铁素体型等。含铬量12％~28％。

第十二页，共23页。1、铁—铬合金

铁素体型，C＞0.15％转为马氏体型。马氏体的耐腐蚀性提高高铬钢17～28％2、铁—铬—镍合金

0Cr18Ni9铬17～19％、镍8～11％、碳0.1％，称18—8钢。第十三页，共23页。

（1）性能耐腐蚀高、机械性能好、塑性较高、可焊性好。(2)特点没有磁性，比电阻和线膨胀系数大，导热性差。(3)型号：GB中国、AISI美国、DIN德国、BS英国、NF法国。1Cr18Ni9(302)、0Cr18Ni9(304)1Cr18Ni9Ti(306)、00Cr18Ni10(304L)0Cr18Ni10Ti(321)、0Cr17Ni12Mo2(316)00Cr17Ni14Mo2(316L)第十四页，共23页。

（4）缺点

有产生晶间腐蚀的倾向。原因：高温使晶粒间多余的碳扩散到晶体内与铬结合形成Cr23C6析出，局部铬含量下降至耐腐蚀限。

3、防止氯离子、晶间腐蚀措施

（1）加入钛或铌；（2）加入钼，提高材料的化学稳定性。防止氯离子穿透钝化膜，氯离子在不锈钢表面形成MoOCl2保护膜。第十五页，共23页。

（3）加入2％的硅，抗酸性增加，阻止晶间腐蚀。（4）奥氏体和铁素体结合；（5）快速冷却，1100~1180℃；（6）贫铬现象的处理。第十六页，共23页。

（三）铜和铜合金1、特点：导热系数高，导热材料，制造换热器。第十七页，共23页。

2、紫铜的耐腐蚀性高耐腐蚀介质：存在氨、硫化氢、氯化物腐蚀加快。

3、对食品影响（1）乳制品：不适味、奶油很快酸败、加热氧化。（2）维生素C的影响：促成维生素C很快分解。第十八页，共23页。

（四）铝和铝合金

1、A12O3，白色无毒，不影响食品。2、对有机酸腐蚀微弱醋酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸、葡萄糖酸、脂肪酸等，例外：草酸和蚁酸。3、用处：铝为铸件。4、适用范围：碳水化合物、脂肪、乳类制品等。第十九页，共23页。四、常用的非金属材料（一）非合成材料1、木材：2、搪瓷和玻璃衬里：3、金刚砂：4、橡胶：5、玻璃钢成分：玻璃纤维和树脂。

特点：相对密度小、强度大、耐冲击、耐腐蚀。

成型方法：层粘法和注塑法。第二十页，共23页。（二）合成材料1、用途：2、优点：3、食品机械常用合成材料（1）尼龙聚酰胺。尼龙6、66、610、1010等。强韧、耐磨、相对密度小。加入30％的玻璃纤维，抗拉、抗压性能提高1.5倍。第二十一页，共23页。（2）聚烯烃聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）聚苯乙烯（PS）等。

改性聚苯乙烯（ABS）优点：无毒、无臭、坚