材料腐蝕與防護(hù)復(fù)習(xí)題

1、材料腐蝕與防護(hù)復(fù)習(xí)題適用于材料成型與控制專業(yè)一、名詞解釋1、腐蝕:材料與所處環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生作用而引起材料的變質(zhì)和破壞。2、腐蝕原電池：只能導(dǎo)致金屬材料破壞而不能對外界作功的短路原電池；特點(diǎn)：1.陽極反應(yīng)都是金屬的氧化反應(yīng)，造成金屬材料的破壞2.反應(yīng)最大限度的不可逆3.陰、陽極短路，不對外做功3.腐蝕電池的工作環(huán)節(jié)：1.陽極反應(yīng)通式：Me→Menne可溶性離子，如Fe2e＝Fe2；2.陰極反應(yīng)通式：Dme＝[D.me]2H2e＝H2析氫

2、腐蝕或氫去極化腐蝕；3.電流回路金屬部分：電子由陽極流向陰極溶液部分：正離子由陽極向陰極遷移4.形成腐蝕電池的原因：金屬方面：成分不均勻；表面狀態(tài)不均勻；組織結(jié)構(gòu)不均勻；應(yīng)力和形變不均勻；“亞微觀”不均勻；環(huán)境方面：金屬離子濃度差異；氧濃度的差異；溫度差異5.交換電流密度：當(dāng)電極反應(yīng)處于平衡時(shí)，電極反應(yīng)的兩個(gè)方向進(jìn)行的速度相等，此時(shí)按兩個(gè)反應(yīng)方向進(jìn)行的陽極反應(yīng)和陰極反應(yīng)的電流密度絕對值叫做交換電流密度。6.電動(dòng)序：將各種金屬的標(biāo)準(zhǔn)電位E

3、0的數(shù)值從小到大排列起來，就得到“電動(dòng)序”。7.腐蝕電位：金屬在給定腐蝕體系中的電極電位。電偶序：在某給定環(huán)境中，以實(shí)測的金屬和合金的自然腐蝕電位高低，依次排列的順序8.電化學(xué)腐蝕傾向的判斷：自由焓準(zhǔn)則當(dāng)△G0，腐蝕反應(yīng)不能自發(fā)進(jìn)行。9.電極：金屬浸于電解質(zhì)溶液中所組成的系統(tǒng)。10.電位:金屬和溶液兩相之間的電位差叫做電極系統(tǒng)的絕對電極電位，簡稱電位，記為E。11.電極電位：電極系統(tǒng)中金屬與溶液之間的電位差稱為該電極的電極電位。11、平

4、衡電位：當(dāng)電極反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)，電極系統(tǒng)的電位稱為平衡電位，記為Ee意義：當(dāng)電極系統(tǒng)處于平衡電位時(shí)，電極反應(yīng)的正逆方向速度相等，凈反應(yīng)速度為零。在兩相ｃ、a之間物質(zhì)的遷移和電荷的遷移都是平衡的。12.、非平衡電位：當(dāng)電極反應(yīng)不處于平衡狀態(tài)，電極系統(tǒng)電位稱為非平衡電位13.標(biāo)準(zhǔn)電位：電極反應(yīng)的各組分活度(或分壓)都為1，溫度為250C時(shí)，平衡電位Ee等于E0，E0稱為標(biāo)準(zhǔn)電位。14.平衡電位的意義：平衡電位總是和電極反應(yīng)聯(lián)系在一起的。當(dāng)電極

5、系統(tǒng)處于平衡電位時(shí)電極反應(yīng)的正方向速度和逆方向速度相等，凈反應(yīng)速度為零。在兩相之間物質(zhì)的過程和電荷的遷移都是平衡的。15.活化極化：電子轉(zhuǎn)移步驟的阻力所造成的極化叫做活化極化，或電化學(xué)極化；濃度極化：液相傳質(zhì)步驟的阻力所造成的極化叫做濃度極化，或濃差極化。電極反應(yīng)是受電化學(xué)反應(yīng)速度控制。16.陽極極化(陰極極化)答：當(dāng)通過電流時(shí)陽極電位向正的方向移動(dòng)的現(xiàn)象，稱為陽極極化。（當(dāng)通過電流時(shí)陰極電位向負(fù)的方向移動(dòng)的現(xiàn)象，稱為陰極極化）17.極

6、化：由于電極上有凈電流通過，電極電位顯著地偏離了未通過凈電流時(shí)的起始點(diǎn)位的變化現(xiàn)象。去極化：消除或減弱陽極和陰極的極化作用的電極過程稱為去極化作用，則能消除或減弱二、判斷題1、陰極反應(yīng)是電解質(zhì)中的金屬失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)程。()2、只能導(dǎo)致金屬材料腐蝕破壞而不能對外做有用功的短路原電池稱為腐蝕電池。(√)3、在電極系統(tǒng)中，溶液中金屬離子濃度越高，電極的電極電位越負(fù)。()4、電極反應(yīng)達(dá)到平衡時(shí)所具有的電位，通常稱為平衡電極電位。(√)5、

7、因外電流流入或流出，電極系統(tǒng)的電極電位隨電流密度改變所發(fā)生的偏離平衡電極電位的現(xiàn)象稱為電極極化現(xiàn)象。(√)6、由于腐蝕介質(zhì)中去極化劑的存在，使得單一金屬不能夠與腐蝕介質(zhì)構(gòu)成腐蝕電池。()7、在對金屬實(shí)施電化學(xué)保護(hù)時(shí)，為避免氫損傷，陰極保護(hù)電位不能高于析氫電位。()8、非氧化性酸的腐蝕速度隨氫氧根離子濃度的增加而上升。()9、在覆層缺陷處形成的腐蝕電池中，陽極性覆蓋層能夠?qū)w金屬起到陽極保護(hù)作用。(√)10、在生產(chǎn)中的有色金屬零件和黑色

8、金屬零件集中堆放。()11.發(fā)生電化腐蝕時(shí)都有能量的轉(zhuǎn)變，且被腐蝕的金屬總是失電子。()12.非平衡電極電位的物質(zhì)交換和電荷交換均不平衡。()13.在充氧的H2SO4中Cu片首先發(fā)生吸氧腐蝕，然后發(fā)生析氫腐蝕。()14.對氫脆敏感的材料不能采取陰極保護(hù)。(√)三、填空題1.材料腐蝕是指材料由于環(huán)境的作用而引起的破壞和變質(zhì)。2.金屬的電化學(xué)腐蝕的發(fā)生條件是金屬或合金的化學(xué)成分不均一，含有各種雜質(zhì)和合金元.存在，組織結(jié)構(gòu)不均一，物理狀態(tài)不均

9、一，表面氧化（保護(hù)）膜不完整。3.根據(jù)腐蝕傾向的熱力學(xué)判據(jù)，金屬發(fā)生腐蝕的電化學(xué)判據(jù)為（(△G)TP＜0）。4Pb在酸性含氧的水溶液中會(huì)發(fā)生吸氧腐蝕。5氧去極化腐蝕速度主要取決于（溶解氧向電極表面的傳遞速度和氧在電極表面的放電速度）。6在氧去極化的電化學(xué)反應(yīng)中，對于敞開體系，當(dāng)溫度升高時(shí)，腐蝕速度（降低）。7.發(fā)生析氫腐蝕的條件介質(zhì)中必須有H存在和腐蝕電池的陽極金屬電位必須低于氫的平衡電極電位。8點(diǎn)蝕通常發(fā)生在（有鈍化膜）金屬表面上，并

10、且介質(zhì)條件為（含有Cl離子）。9縫隙腐蝕發(fā)生應(yīng)滿足的條件為：（氧濃差電池與閉塞電池自催化效應(yīng)共同作用）。10、一般涂層的結(jié)構(gòu)包括底漆、中間層、面漆。11、發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)，在堿性介質(zhì)中陰極反應(yīng)式（O22H2O4e=4OH），在酸性介質(zhì)中陰極反應(yīng)式（O24H4e=2H2O）12、析氫腐蝕體系主要受活化極化控制，而吸氧腐蝕體系主要受濃差極化控制。13、在陰極保護(hù)中判斷金屬是否達(dá)到完全保護(hù)通常用最小保護(hù)電位、最小保護(hù)電流密度判斷。14、發(fā)生析