金屬腐蝕學論文

1、金屬腐蝕研究摘要：金屬腐蝕學在日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應用，析氫腐蝕是金屬腐蝕的一種，研究析氫腐蝕的控制過程，是為了找到減小析氫腐蝕的途徑， 保護金屬免遭破壞，保障生產(chǎn)安全。關鍵詞：金屬腐蝕；析氫腐蝕；析氫過電勢。金屬腐蝕是指金屬與周圍環(huán)境之間發(fā)生化學或電化學作用而引起的破壞或變質。金屬腐蝕不僅會造成巨大的經(jīng)濟損失，還會帶來慘重的人員傷亡、環(huán)境污染、資源浪費、間接損失、阻礙新技術的發(fā)展、促進自然資源的損耗。腐蝕問題成為阻礙高新技術

2、發(fā)展和國民經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的重要制約因索，正確的選用適當?shù)母g控制技術可以最大程度的減輕由腐蝕造成的經(jīng)濟損失和社會危害。析氫腐蝕是金屬腐蝕的一種，是以氫離子還原反應為陰極過程的腐蝕。它常發(fā)生在酸洗或用酸浸蝕某種較活潑金屬的加工過程中。發(fā)生析氫腐蝕的必要條件是金屬的電極電勢必須低于氫離子的還原反應電勢。如 Fe 為腐蝕電池的陽極，鋼鐵中較 Fe 不活潑的其他雜質作陰極，H 純陰極上獲得電子發(fā)生還原反應。反應方程式如下：陽極(Fe)：Fe—2e

3、—=Fe2+弱極(雜質)：2H+十 2e 一=H2(g)總反應：Fe 十 2H+=Fe2++H2(g)一、析氫過電勢1 極化極化就是指由于電極上通過電流而使電極電位發(fā)生變化的現(xiàn)象，陽極通過電流電位向正的方向變化叫陽極極化，陰極通過電流電位向負的方向變化叫陰極變化。產(chǎn)生陰極極化的原因：陰極過程是溶液中能夠吸收電子的物質（氧化極）得到電子發(fā)生還原反應的過程，其電位變負、產(chǎn)生極化的原因也不是單一的。1.1/電化學極化通常氧化劑在陰極于電子組合

4、的還原反應速度小于電子由陽極流來的速通常常數(shù) aH 與電極材料性質、表面狀況、溶液組成和溫度有關，其數(shù)值等于單位電流密度下的氫過電勢。而常數(shù) bH 與電極材料無關，各種金屬陰極上析氫反應的 bH 值大致相同。二、析氫腐蝕的影響因素2.1 溶液方面2.1.1 pH 值溶液 pH 值對析氫腐蝕速度影響很大，隨 pH 值下降，腐蝕速度迅速增大。一方面,pH 值下降, 電勢正移，腐蝕傾向增大；另方面,pH 值下降,電流增大，陰極極化性能減小。2

5、.1.2 溶液中的其他組分溫度升高，腐蝕速度迅速增大。2.2 金屬方面2.2.1 金屬材料種類和雜質金屬材料種類和所含雜質的影響既涉及陰極反應又涉及陽極反應?；旌峡刂聘g體系比陰極極化控制腐蝕體系明顯。 2.2.2 金屬表面的狀態(tài)由于粗糙金屬表面上的真實表面積比光滑表面的大，所以粗糙金屬表面上的氫過電勢比光滑表面上的小。三、析氫腐蝕的控制類型3.1 陰極極化控制如 Zn 在稀酸溶液中的腐蝕，因為 Zn 是高氫過電位金屬，故為陰極極化控制