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《No.5模塊三 常見(jiàn)的腐蝕類(lèi)型 任務(wù)一 全面腐蝕與局部腐蝕 任務(wù)二 局部腐蝕(一)電偶腐蝕、點(diǎn)蝕.ppt》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、化工腐蝕與防護(hù)模塊三常見(jiàn)的腐蝕類(lèi)型任務(wù)一全面腐蝕與局部腐蝕任務(wù)二常見(jiàn)的局部腐蝕(一)1教學(xué)任務(wù)任務(wù)一全面腐蝕與局部腐蝕一、全面腐蝕1、概念2、特點(diǎn)二、局部腐蝕1、概念2、特點(diǎn)任務(wù)二常見(jiàn)的局部腐蝕(一)一、電偶腐蝕1、概念及電偶序2、影響因素3、防止方法二、點(diǎn)蝕1、概念2、腐蝕機(jī)理3、影響因素4、防止方法2【知識(shí)目標(biāo)】1、了解局部腐蝕的發(fā)生機(jī)理;2、了解局部腐蝕的影響因素;3、掌握局部腐蝕的防止措施?!灸芰δ繕?biāo)】1、能辨別化工生產(chǎn)實(shí)際中發(fā)生的局部腐蝕;2、能對(duì)具體的局部腐蝕進(jìn)行分析并有效預(yù)防【素質(zhì)目標(biāo)】1、培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、勤奮好學(xué)、團(tuán)結(jié)協(xié)作精神;2、培養(yǎng)理論聯(lián)
2、系實(shí)際的觀念。教學(xué)目標(biāo)3一、全面腐蝕1、概念全面腐蝕亦稱為均勻腐蝕指腐蝕作用以基本相同的速度在整個(gè)金屬表面同時(shí)進(jìn)行。如碳鋼在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿中發(fā)生的腐蝕一般都是全面腐蝕。2、特點(diǎn)腐蝕分布相對(duì)較均勻金屬的腐蝕量較大腐蝕速度較穩(wěn)定,設(shè)備的壽命可以預(yù)測(cè)對(duì)設(shè)備的檢測(cè)也較容易,一般不會(huì)發(fā)生突發(fā)事故注:由于這種腐蝕可以根據(jù)各種材料和腐蝕介質(zhì)的性質(zhì)測(cè)算出它的腐蝕速度,在設(shè)計(jì)時(shí)可預(yù)留一定的腐蝕裕度,所以全面腐蝕的危害性一般比較小。全面腐蝕與局部腐蝕任務(wù)一4二、局部腐蝕1、概念局部腐蝕指腐蝕作用僅發(fā)生在金屬的某一局部區(qū)域,而其它部位基本沒(méi)有發(fā)生腐蝕;或者是金屬某一部位的腐蝕速度比
3、其它部位的腐蝕速度快得多,顯示了局部腐蝕破壞的痕跡。2、特點(diǎn)金屬損失的總量不是很大突發(fā)性災(zāi)難性常見(jiàn)的局部腐蝕有:電偶腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕及應(yīng)力腐蝕破裂等。據(jù)統(tǒng)計(jì)局部腐蝕所占比例高達(dá)80%以上,其中應(yīng)力腐蝕破裂所占比例最大,其次是點(diǎn)蝕。全面腐蝕與局部腐蝕任務(wù)一危害更嚴(yán)重5一、概念電偶腐蝕指在同一電解質(zhì)溶液中,兩種不同電位的金屬相互接觸而引起電位較低的金屬在接觸部位發(fā)生的局部腐蝕,又稱異金屬接觸腐蝕。如碳鋼和黃銅在海水中相互接觸,碳鋼法蘭與不銹鋼閥門(mén)的連接處,會(huì)發(fā)生電偶腐蝕。發(fā)生電偶腐蝕時(shí),電極電位較負(fù)的金屬通常會(huì)加速腐蝕,而電極電位較正的金屬的腐蝕
4、則會(huì)減慢。兩種金屬的電極電位相差越大,電偶腐蝕越嚴(yán)重。任務(wù)二局部腐蝕—電偶腐蝕電偶腐蝕原理示意6二、電偶序【思考】是否可用電動(dòng)序表來(lái)判斷不同金屬在電解質(zhì)溶液的腐蝕傾向?【電偶序】根據(jù)金屬(或合金)在一定條件下測(cè)得的穩(wěn)定電位的相對(duì)大小排列而制成的表。(見(jiàn)P43:表3-1)注:電偶序是用來(lái)判斷金屬材料電偶腐蝕的傾向。電動(dòng)序是用來(lái)判斷金屬材料的腐蝕傾向。【注意事項(xiàng)】(1)利用電偶序判斷兩種不同金屬的電極性質(zhì)和腐蝕傾向時(shí),僅根據(jù)它們的相對(duì)位置,而不引用表中的具體數(shù)據(jù)。因此這個(gè)順序沒(méi)有涉及腐蝕速度問(wèn)題。(2)表中金屬分為若干組,同組內(nèi)的金屬或合金電位數(shù)值相差不大,無(wú)
5、顯著的電偶效應(yīng),一般可聯(lián)合使用。(3)兩種金屬位置相差越遠(yuǎn),電位相差越大,陽(yáng)極金屬越容易被腐蝕。任務(wù)二局部腐蝕—電偶腐蝕7任務(wù)二局部腐蝕—電偶腐蝕三、影響因素1、環(huán)境因素一般一對(duì)接觸著的金屬在給定環(huán)境中較不耐腐蝕的金屬是陽(yáng)極。如P44表3-2。注:在不同環(huán)境中電位有時(shí)出現(xiàn)逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。如鋅-鋼電偶對(duì),在電解質(zhì)溶液中Zn被腐蝕;但在某些生活用水中,t﹥82℃時(shí),是鋼被腐蝕。2、面積效應(yīng)指電偶腐蝕電池中陰極和陽(yáng)極面積之比對(duì)腐蝕過(guò)程的影響。【討論】如圖(a)、(b)兩種情況,試比較那種情況陰陽(yáng)極面積比大,那種情況金屬腐蝕速度快。結(jié)論:陰、陽(yáng)極面積比與陽(yáng)極腐蝕速度呈直
6、線函數(shù)關(guān)系,面積比越大,腐蝕越快。(a)銅螺栓連接碳鋼板(b)碳鋼螺栓連接銅板內(nèi)因:材料本身(金屬的電位差)8三、影響因素3、介質(zhì)的導(dǎo)電性如果介質(zhì)的電導(dǎo)率高(如海水),腐蝕并不嚴(yán)重;如在軟水及大氣條件下,局部遭受?chē)?yán)重腐蝕的危險(xiǎn)性較大。【分析討論】試比較銅-鐵電偶在海水中和軟水中的腐蝕危害性。如何理解“在電解質(zhì)溶液中,若無(wú)維持陰極過(guò)程的溶解氧、H+或其它氧化劑,也不可能發(fā)生電偶腐蝕?!边@句話的含義。在封閉的熱水體系和敞開(kāi)的熱水體系,銅-鐵電偶哪種情況腐蝕更嚴(yán)重?任務(wù)二局部腐蝕—電偶腐蝕9四、防止方法a.設(shè)計(jì)時(shí)盡量采用電偶序中相近的金屬相連,并盡量避免大陰極-
7、小陽(yáng)極的面積組合。b.施工中可考慮在不同金屬材料的連接處加以絕緣,如在法蘭連接處用絕緣材料作業(yè)墊圈。c.在使用涂層時(shí)必須十分謹(jǐn)慎,必須把涂料敷在陰極性金屬上,這樣可以顯著減小陰極面積。d.在允許的條件下,向介質(zhì)中加緩蝕劑,以減緩介質(zhì)的腐蝕性。e.在主設(shè)計(jì)時(shí),要考慮到易于腐蝕的陽(yáng)極部件在維修時(shí)更換或修理。任務(wù)二局部腐蝕—電偶腐蝕10一、概念點(diǎn)蝕是指在金屬表面某一局部區(qū)域出現(xiàn)向深處發(fā)展的小孔,而其它部位不腐蝕或腐蝕很輕的一種局部腐蝕形式。點(diǎn)蝕的特點(diǎn):①蝕孔的深度大于孔徑(一般只有數(shù)十微米),它在金屬表面的分布有呈分散狀態(tài)的,也有呈密集狀態(tài)的。由于孔口多有腐蝕產(chǎn)
8、物遮蓋,一般不容易被發(fā)現(xiàn)。②蝕孔的產(chǎn)生有一個(gè)誘導(dǎo)期,誘導(dǎo)期的長(zhǎng)短受