金属腐蚀与防护课后习题答案.docx
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金属腐蚀与防护课后习题答案
腐蚀及防护试题
1化学腐蚀概念、及特点
答案：
化学腐蚀：
介质及金属直接发生化学反应而引起变质或损坏现象称为金属化学腐蚀。
是一种纯氧化-还原反应过程，即腐蚀介质中氧化剂直接及金属表面上原子相互作用而形成腐蚀产物。
在腐蚀过程中，电子传递是在介质及金属之间直接进行，没有腐蚀电流产生，反应速度受多项化学反应动力学控制。
归纳化学腐蚀特点
在不电离、不导电介质环境下
反应中没有电流产生，直接完成氧化还原反应
腐蚀速度及程度及外界电位变化无关
2、金属氧化膜具有保护作用条件，举例说明哪些金属氧化膜有保护作用，那些没有保护作用，为什么？
答案：
氧化膜保护作用条件：
①氧化膜致密完整程度；②氧化膜本身化学及物理稳定性质；③氧化膜及基体结合能力；④氧化膜有足够强度
氧化膜完整性必要条件：
PB原理：
生成氧化物体积大于消耗掉金属体积，是形成致密氧化膜前提。
PB原理数学表示：
反应金属体积：
VM=m/ρm-摩尔质量
氧化物体积：
VMO=m'/ρ'
用ϕ=VMO/VM=m'ρ/（mρ'）
当ϕ>1金属氧化膜具备完整性条件
部分金属ϕ值
氧化物ϕ氧化物ϕ氧化物ϕ
MoO33.4WO33.4V2O53.2
Nb2O52.7Sb2O52.4Bi2O52.3
Cr2O32.0TiO21.9MnO1.8
FeO1.8Cu2O1.7ZnO1.6
Ag2O1.6NiO1.5PbO21.4
SnO21.3Al2O31.3CdO1.2
MgO1.0CaO0.7
MoO3WO3V2O5这三种氧化物在高温下易挥发，在常温下由于ϕ值太大会使体积膨胀，当超过金属膜本身强度、塑性时，会发生氧化膜鼓泡、破裂、剥离、脱落。
Cr2O3TiO2MnOFeOCu2OZnOAg2ONiOPbO2SnO2Al2O3这些氧化物在一定温度范围内稳定存在，ϕ值适中。
这些金属氧化膜致密、稳定，有较好保护作用。
MgOCaOϕ值较小，氧化膜不致密，不起保护作用。
3、电化学腐蚀概念，及化学腐蚀区别
答案：
电化学腐蚀：
金属及介质发生电化学反应而引起变质及损坏。
及化学腐蚀比较：
①是“湿”腐蚀
②氧化还原发生在不同部位
③有电流产生
④及环境电位密切相关
⑤有次生产物
4、解释现象：
试验1：
铜块及锌块相互接触，放入稀盐酸介质中，在铜块一侧有氢气产生，而锌块逐渐溶解。
试验2：
将铜块及锌块不相互接触，而在体系外用导线连接，若在导线间连接电流表。
铜块一侧有氢气产生，而锌块逐渐溶解，电流表针发生转动。
试验3：
将锌块置于稀盐酸介质中，可见锌块不断溶解，氢气不断产生。
答案：
在电动序上，锌比铜易失去电子，电子通过导线或及铜接触面进入铜块，在铜表面将电子传递给氢离子而形成氢气。
同时锌离子进入溶液。
Zn→Zn2+＋2e阳极
2H+＋2e（Cu）→H2↑阴极
锌块自身在盐酸介质之中溶解问题解释：
微观动态腐蚀电池。
结论：
将两种不同电极电位金属相互接触（或用导线连接）放入同一种电解质溶液中。
现象：
电位较正一端产生气泡，较负一端会逐渐溶解。
5、解释现象：
试验：
3%NaCl水溶液1滴至光亮铁片上，加少量铁氰化钾（K3Fe（CN）6）和酚酞试剂，然后把铁片置于磁场中。
现象：
在液滴上逐渐产生蓝红相间斑点，接着液滴中心变蓝，边缘便成粉红，液滴缓慢旋转。
答案：
解释现象：
在液滴上，初期溶解氧一旦被还原，大气中氧优先溶于液滴边缘，使液滴中心相对贫氧，使整个液滴产生氧浓差。
结果：
液滴中心较负成为阳极，
发生：
Fe→2e=Fe2+反应。
Fe2+及K3Fe（CN）6作用，形成蓝色。
液滴边缘部位较正，成为阴极，
发生：
O2＋H2O＋4e→4OH－反应。
OH－及酚酞作用，形成粉红色。
又由于液滴中心Fe2+向边缘扩散，OH－向中心扩散，使在铁片内部电子流向液滴边缘而形成磁场，在外磁场相互作用下，使液滴发生旋转。
6、举例说明氧浓差腐蚀
答案：
例：
金属在土壤中（及土接触点为贫氧，为负极，金属腐蚀；及空气接触点为富氧，为正极，金属不腐蚀。
）
船吃水线附近（水下为贫氧区，为负极，金属腐蚀；水上为富氧区，金属不腐蚀。
搅拌杆及液面接触处（同上）。
7、解释现象：
试验：
一根铜丝一端置于0.1mol/LCuSO4溶液中，另一端置于1mol/LCuSO4溶液中。
发现，铜丝置于0.1mol/LCuSO4溶液中一端发生腐蚀（不断溶解）。
答案：
解释：
由于两种浓度盐通过铜丝组成了同一体系：
高浓度一端铜离子有沉积趋势，低浓度一端铜有溶解趋势，则，低浓度一端溶解给出电子沿铜片流向另一端（高浓度一端），以满足沉积铜所需要电子。
只所以发生电子流动，是因为在两端盐浓差使铜丝两端产生电位差。
8、解释现象：
试验：
一根铁丝一端置于高温溶液中，另一端置于低温溶液中。
发现，铁丝置于高温溶液中一端发生腐蚀（不断溶解）。
答案：
解释：
高温部位金属活性强，易脱离金属表面而氧化，低温区或性弱。
这样形成高温区金属氧化，产生电子由铁丝流向低温一端，是低温一端金属离子沉积。
各种热交换器、燃烧器等已发生温差腐蚀
9、绘出Fe—H2OE—pH图，指出保护区、腐蚀区、钝化区和过钝化区。
并举例说明该图应用。
答案：
金属E—pH图应用
预计一定条件下金属腐蚀行为
反应金属自发腐蚀热力学倾向
指明金属实施保护可能性及方向
总结E—pH图规律：
上腐蚀、下稳定、两边（左右）腐蚀、中间钝化。
常见金属在中性介质中都比较稳定。
应用举例：
如图1，当环境条件在红点处时，通过调整酸度可使其进入钝化区；实行阴极保护可使其进入保护区。
10、理论电位—pH图局限性？
答案：
一些局限性：
1．由于金属理论电位—pH图是一种以热力学为基础电化学平衡图，因此它只能预示金属腐蚀倾向大小，而不能预测腐蚀速度大小。
2．图中各条平衡线，是以金属及其离子之间或溶液中离子及含有该离子腐蚀产物之间建立平衡为条件，但在实际腐蚀情况下，可能偏离这个平衡条件。
3．电位—pH图只考虑了OH-这种阴离子对平衡影响。
但在实际腐蚀环境中，往往存在Cl-、SO42-、P032-等阴离子，它们可能因发生一些附加反应而使问题复杂化。
4．理论电位—pH图中钝化区并不能反映出各种金属氧化物、氢氧化物等究竟具有多大保护性能。
5．绘制理论电位—pH图时，往往把金属表面附近液层成分和PH大小等同于整体数值。
实际腐蚀体系中，金属表面附近和局部区域内pH值及整体溶液pH值其数值往往并不相同。
因此，应用电位—pH图时，必须针对具体情况，进行具体分析，过分夸大或贬低电位—pH图作用都是不对。
11、举例说明有哪些可能阴极去极化剂?
当有几种阴极去极化剂同时存在时，如何判断哪一种发生还原可能性最大?
自然界中最常见阴极去极化反应是什么?
答案：
（1）氢离子还原反应或析氢反应（电极反应式）；
（2）溶液中溶解氧还原反应；
（3）溶液中高价离子还原反应；
（4）溶液中贵金属离子还原反应。
判断：
（⊿G）T，P=nF⊿E
（⊿G）T，P=nF（EC-EA）其中：
EC为氧化剂电位；EA为还原剂电位。
因此，
⊿E越负，反应可能性越最大；
有些情况下可利用氧化剂平衡电极电位EC来粗略判断阴极去极化反应可能性大小。
最常见阴极去极化反应：
析氢反应和吸氧反应
12、何谓腐蚀极化图?
说明其应用。
答案：
一腐蚀电池，开路时，测得阴、阳极电位分别为E0,C和E0,A。
然后用可变电阻把二电极连接起来，依次使电阻R值由大变小，电流则由零逐渐变大，相应地测出各电流强度下电极电位，绘出阴、阳极电位及电流强度关系图，就是腐蚀极化图。
因此，腐蚀极化图是一种电位—电流图，它是把表征腐蚀电池特征阴、阳极极化曲线画在同一张图上构成。
腐蚀极化图应用
（1）极化图用于分析腐蚀速度影响因素
（a）腐蚀速度及腐蚀电池初始电位差关系：
腐蚀电池初始电位差（EO,C-EO,A），是腐蚀原动力；（例氧化性酸对铁腐蚀；不同金属平衡电位对腐蚀电流影响）
（b）极化性能对腐蚀速度影响：
若腐蚀电池欧姆电阻很小，则极化性能对腐蚀电流有很大影响；（例钢在非氧化酸中腐蚀极化图）
（c）溶液中含氧且及络合剂对腐蚀速度影响；（例铜在含氧酸及氰化物中腐蚀极化图）
（d）其他影响腐蚀速度因素，如阴、阳极面积比和溶液电阻等。
（2）腐蚀速度控制因素：
阳极控制、阴极控制、混合控制和欧姆控制。
13、试用腐蚀极化图说明电化学腐蚀几种控制因素以及控制程度计算方法。
答案：
×100%
×100%
14、混合电位理论基本假说是什么?
答案：
混合电位理论包含两项基本假说：
（1）任何电化学反应都能分成两个或两个以上氧化分反应和还原分反应。
（2）电化学反应过程中不可能有净电荷积累。
根据混合电位理论，腐蚀电位是由同时发生两个电极过程，即金属氧化和腐蚀剂还原过程共同决定，是腐蚀体系混合电位。
因此，根据腐蚀极化图很容易确定腐蚀电位并解释各种因素对腐蚀电位影响。
而根据腐蚀电位变化却不能准确判断腐蚀速度大小或变化。
必须测定相应极化曲线，根据腐蚀极化图或动力学方程式才能确定腐蚀速度，研究腐蚀动力学过程和机理。
15、何谓差异效应?
产生负差异效应原因是什么？
（1）答案：
差异效应现象和定义
图中开关又断开情况下，锌试样处于自腐蚀状态，锌上析氢速度为V0。
然后接通开关，使锌试样及同溶液中电位正金属铂连通，锌上析氢速度为V1，则
（2）差异效应腐蚀极化图解释
（3）负差异效应，及其形成原因
16、为什么说防腐就是防水？
（可从极化及去极化角度解释）
答案：
在一般情况下，具备腐蚀电池条件后，腐蚀初始速度较大，但很快变慢，直至很小。
此现象称为极化现象。
但当环境有水存在时，会发生：
氢去极化腐蚀：
氢离子还原为氢气。
酸性介质中：
2H+＋2e→H2
反应步骤如下：
H+H2O→H+＋H2O
H+＋M（e）→MH
MH＋MH→H2＋2M
或MH＋H+＋M（e）→H2＋2M
碱性介质中：
H2O＋M（OH-）→OH-＋M（H2O）
M（H2O）→M（H）＋OH-
M（H）＋M（H）→H2＋2M
氢离子小，得电子后变相，使反应不断进行，去极化能力强。
氧去极化腐蚀
氧分子在阴极上还原反应（生成H2O、OH-）电化学腐蚀称为氧去极化腐蚀。
由于氧分子非离子化，氧分子在溶液中溶解度较小（常压下最高浓度约为
10-4mol/L）,所以，氧向金属表面输送过程如下：
①通过空气-溶液界面融入溶液，
②以对流或扩散方式通过溶液主要厚度层，
③以扩散方式通过金属表面溶液静止层而到达金属表面。
一般认为步骤③是传质最慢步骤。
在酸性介质中氧电极过程为：
形成半价氧离子O2＋e→O2-
形成二氧化一氢O2-＋H+→HO2
形成二氧化一氢离子HO2＋e→HO2-
形成过氧化氢HO2-＋H+→H2O2
形成水H2O2＋2H+＋2e→2H2O
或H2O2→1/2O2＋H2O
总反应O2＋4H+＋4e→2H2O
一般认为，第一步骤为控制步骤。
氢离子小，来源广泛，还原产物离开溶液。
总表现出氢去极化能力很强。
氧在水中溶解有限，扩散速度较慢，但过电位较小。
总表现出氧去极化能力相对较小。
结论：
H+（H2O）和O2是防腐主要敌人，防腐应该说就是防水、防酸和防氧。
显然，去湿，调整pH值，除氧是防腐首要问题。
17、金属钝化概念及钝化图和应用
答案：
金属在腐蚀过程中，由于极化，尤其是阳极极化，使腐蚀速度急剧下降，这在金属防腐中有重要意义。
要利用这一现象，即必须研究金属极化规律。
由于阳极极化使金属腐蚀减缓，因此，把阳极极化称为金属钝化。
钝化过程可划为四个阶段
活化溶解区：
随电位升高值E1,电流密度由I1逐渐增加至I2,电位达到E2就不再增加。
称E1为初始电位，称I1为初始电流密度，E2为致钝电位，I2为致钝电流密度。
人们称E1—E2区为活化溶解区。
活化—钝化过渡区：
电位到达E2之后阻隔阳极过程氧化膜不但生成和溶解，随着电位升高，氧化膜越来越完整。
这段电流测得是上下抖动虚线。
但电位到达E3时，电流密度稳定一较小值I3。
人们称E3对应电流密度I3为维钝电流密度，称E2—E3区为活化—钝化过渡区。
钝化区：
电位到达E3后，随电位升至E4时，电流密度始终维持在I3。
在E3—E4电位区间内，当电流密度小于I3时，金属就会再度腐蚀。
这对阳极实施电化学保护有重要意义。
人们称E3—E4电位区间为钝化区。
过钝化区：
当电位到达E4后继续升高，形成氧化膜物质可能被氧化成更高价阳离子或变成可溶性阴离子或升华，或再更高为电场作用下，氧化膜半导体性质已不能够保护金属进一步氧化。
从而使腐蚀再度开始并加剧。
人们称大于E4电位为过钝化区。
结论：
由金属钝化过程㏒I—E曲线可知，具有意义是钝化区。
这一区域可使金属处于保护。
要达到这一区域，金属充当阳极时外电位及电流密度必须控制到这一区域。
若不是外加电压和电流，金属及钝化剂及环境要有较好对应和选择。
显然，钝化区E3越低，E4越高，其钝化能力越强。
越易实现阳极保护。
18、关于金属钝化解释有几种理论？
简述各理论并比较？
（1）成相膜理论
这种理论认为，当金属阳极溶解时，可以在金属表面生成一层致密、覆盖得很好固体产物薄膜。
这层产物膜构成独立固相膜层，把金属表面及介质隔离开来，阻碍阳极过程进行，导致金属溶解速度大大降低，使金属转入钝态。
（2）吸附理论
吸附理论认为，金属钝化是由于表面生成氧或合氧粒子吸附层，改变了金属/溶液界面结构，并使阳极反应活化能显著提高缘故。
即由于这些粒子吸附，使金属表面反应能力降低了，因而发生了钝化。
（3）两种理论比较
共同点；差异点
19、什么叫局部腐蚀？
为什么说局部腐蚀比全面腐蚀更有害？
答案：
全面腐蚀：
腐蚀在整个金属表面上进行。
局部腐蚀：
腐蚀集中在金属表面局部，大部分几乎不发生腐蚀。
全面腐蚀阴阳极尺寸微小且紧密靠拢、动态变化不定，在微观上难以分辨，在宏观上更不能区别。
局部腐蚀阴阳极区独立存在，至少在微观上可以分开。
阳极区面积小，阴极区面积大。
有人把全面腐蚀归为化学腐蚀，把局部腐蚀归为化学腐蚀。
很明显，全面腐蚀可以预测，易于观察变化，容易预防和发现，危害较小；对于局部腐蚀，由于发生在局部，甚至发生在金属内部，极具隐蔽性，不易观察和发现，往往预测不到而毫无预兆突然发生，危害性较大。
目前，由于局部腐蚀预测和防止还存在困难，故局部腐蚀引发突然灾难事故，远远大于全面腐蚀带来事故。
20、电偶腐蚀概念、因素、控制
答案：
⑴电偶腐蚀概念
异金属在同一介质中接触，由于腐蚀电位不相等有电偶电流通过，是电位较低金属加速溶解，造成接触处局部腐蚀；而电位较高金属，溶解速度反而减少。
上述本质是两种不同金属电极构成宏观原电池腐蚀，称为电偶腐蚀，亦称接触腐蚀或双金属腐蚀。
例一：
沿海一硫酸厂，SO2冷凝器采用内管石墨（走SO2），外管为碳钢（走冷凝—海水）。
石墨及碳钢在套接上有局部连接。
使用半年后，局部腐蚀穿孔。
例二：
各种金属管道中连接处、转弯处沉积异金属离子，都会构成电偶腐蚀。
例三：
金属连接螺丝、铆钉、焊接材料等等
⑵影响电偶腐蚀因素
两种金属电偶序位置
两种金属面积比：
阳极腐蚀速度υ及阴极面积大小有关阴极面积越大，腐蚀速度越快。
阴极面积Sk,阳极面积Sa,二者之比为：
Sk/Sa。
阳极腐蚀速度有：
υ=kSk/Sa
在氢去极化腐蚀时，阴极面积相对较大时，阴极电密度相对较小，使阴极上氢过电位变小，氢去极化能力就越大，使阳极腐蚀速度增加。
在氧去极化腐蚀时，阴极面积相对较大时，对阳极腐蚀速度影响相对于氢去极化腐蚀较小，但还是会加剧阳极腐蚀。
介质电导率：
介质是电化学腐蚀离子导体，异金属共处于同一介质中接触处为电子导体。
当电子导体电阻很小时，离子导体导电能力决定腐蚀速度。
当介质有较强导电能力时（强电解质溶液）阳极表面（四面八方）都可发生腐蚀（偶电流可分散到远离接触点阳极表面上去，阳极所受腐蚀较为均匀），容易观察到表面腐蚀痕迹。
容易预防。
当介质有较弱导电能力时（弱电解质溶液）阳极大部分表面（四面八方）不发生腐蚀（偶电流不能分散到远离接触点阳极表面上去），容易在接触点附近发生腐蚀，结果相当于缩小了阳极面积，加大了接触点腐蚀速度，且腐蚀点隐藏在不易观察接触面上，不以预防，危害较大。
⑶电偶腐蚀控制
在设计设备及部件时，避免异金属腐蚀
必需异金属接触时，选用电偶序相近异金属
必需异金属接触时，采用大阳极小阴极结构
必需异金属接触时，采用非金属绝缘
必需异金属接触时，要进行较好表面处理
21、小孔腐蚀概念、特征、因素及控制
答案：
⑴小孔腐蚀概念：
在金属局部地区，出现向深部发展腐蚀小孔，其余地区不腐蚀或腐蚀轻微，这种腐蚀形态称为小孔腐蚀，简称孔蚀或称点蚀。
具有自钝化金属（含合金），如不锈钢、铝、铝合金，钛或钛合金等，碳钢在氧化皮或绣层有孔隙情况下，在含有氯离子介质中，经常发生小孔腐蚀。
⑵金属小孔腐蚀特征
蚀孔小，直径约为数10微米；蚀孔深：
深度一般大于孔径；疏密不等，多少不一。
空口多数有腐蚀产物覆盖。
腐蚀开始到暴露（肉眼可见）一般要经历200天以上。
（诱导期较长）
孔蚀沿重力方向发展，一旦形成蚀孔，具有“向下深挖”动力。
一些蚀孔在外界影响下，可能停止发展，留下一些蚀坑；少数蚀孔继续发展，甚至穿透金属。
⑶影响小孔腐蚀因素
金属性质因素：
自钝化金属敏感
介质中离子影响：
尤利格等人确定氯离子浓度及电位关系:
18-8不锈钢Eb=-0.088㏒αCl+0.108
铝Eb=-0.124㏒αCl-0.0504
人们称Cl是小孔腐蚀“激发剂”。
但介质中有FeCl3、CuCl2、HgCl2时，不仅具备了氯离子条件，还具备了氧化剂条件，即使在缺氧条件下也会发生小孔腐蚀。
为什么？
温度和酸度：
影响不明显。
（条件环境是使金属钝化，非钝化环境条件不是这里讨论问题）
⑷介质流速影响
介质流速对对小孔腐蚀有双重作用：
流速增加，加大溶解氧向金属表面传送，使钝化膜易形成；流动介质带走了金属表面沉积物，除去了小孔腐蚀封闭环境，减少了小孔腐蚀机会。
实验：
将1Cr13不锈钢片置于50℃、流速0.13m/s海水中，1个月后发生小孔腐蚀并穿孔；当海水流速增加到2.5m/s时，13个月后无小孔腐蚀；当流速到形成湍流，钝化膜经不起冲刷而破坏，产生另一类腐蚀——磨损腐蚀。
经验使我们会看到：
不锈钢设备经常运转，小孔腐蚀较轻，长期不使用易发生小孔腐蚀。
金属表面状态：
平整程度、清洁程度、焊渣、伤痕等
⑸小孔腐蚀控制
选用耐小孔腐蚀材料：
降低介质中氯离子浓度
加入缓蚀剂
预钝化
外加阴极电流保护
22、缝隙腐蚀概念、特点及控制。
缝隙腐蚀及小孔腐蚀区别？
答案：
⑴缝隙腐蚀概念：
金属在腐蚀介质中，由于金属及金属或金属及非金属之间形成特别小缝隙，使缝隙内介质处于滞留状态，引起缝隙内金属加剧腐蚀。
典型例子：
法兰连接面，螺母压紧面，焊缝气孔或虚焊面，锈层，长期密不透风覆盖物下面等。
⑵缝隙腐蚀特点：
缝隙大小约在0.025～0.1mm之间（肉眼不易分辨）。
当缝隙宽度大于0.1mm后，缝隙内介质不易滞留，不易发生缝隙腐蚀。
缝隙腐蚀金属比小孔腐蚀更为普遍，除易钝化金属易发生外，其他金属也发生缝隙腐蚀。
缝隙腐蚀介质比小孔腐蚀更为普遍，几乎所有介质环境下都可发生缝隙腐蚀，而在活泼性阴离子中性介质中最易发生。
⑶缝隙腐蚀控制
选材上采用耐蚀合金：
结构设计上防止形成缝隙：
腐蚀程度金属之间镙杆（栓）连接＞叠（加）焊（接）＞对（齐）焊（接）。
对缝隙用固体填实。
采用电化学保护
金属表面状态：
光洁度、整洁度
⑷缝隙腐蚀及小孔腐蚀异同点
①起源不同：
小孔腐蚀起源于金属表面孔蚀核，缝隙腐蚀起源于金属表面特小缝隙；
材料、介质条件不同：
小孔腐蚀，易钝化金属，只在含有Cl离子介质中发生，缝隙腐蚀可在任何金属、介质中发生；
②腐蚀过程不同：
小孔腐蚀是慢慢形成闭塞电池，缝隙腐蚀由于先有缝隙存在而是闭塞电池形成较快；小孔腐蚀往往沿重力方向发展，孔直径小而形成全封闭闭塞电池，而缝隙腐蚀各种方向都有发展，缝隙相对于小孔较宽，形成闭塞电池程度较小孔要小（半闭塞滇池）。
③腐蚀形态不同：
小孔腐蚀孔窄而深，缝隙腐蚀蚀坑是广而浅；小孔腐蚀一旦形成，新时孔不再发生，缝隙腐蚀将不断发生新腐蚀点。
23、晶间腐蚀概念、特点、因素及控制。
举一个晶间腐蚀例子。
答案：
⑴晶间腐蚀概念：
腐蚀沿着金属或合金晶粒（体）边界或它邻近区域发展，晶粒本身腐蚀很轻微。
⑵晶间腐蚀特点及危害：
腐蚀使晶粒间结合力大大削弱，直至使金属机械强度完全尚失。
遭受腐蚀不锈钢，表面看来还很光亮，但轻轻敲打，就会碎成细粒，并可见细粒表面发生颜色改变（锈迹斑斑）。
此种腐蚀隐蔽性很强，易造成设备突然破坏，危害性极大。
晶间腐蚀敏感性高材料：
不锈钢镍基合金铝合金镁合金等。
⑶晶间腐蚀控制
重新固溶处理
钝化处理
稳定化处理
采用低碳钢、双相钢
⑷电焊。
当电焊后没有及时淬火或稳定化处理可能引起晶间腐蚀。
24、应力腐蚀概念、特征及控制。
答案：
应力腐蚀概念：
是指金属材料在固定应拉力和特定介质共同作用下引起破裂。
SCC。
特征：
工程上常用材料，如不锈钢、铜合金、碳钢、高强度钢等，在特定介质中都可能产生应力腐蚀破裂。
在腐蚀过程中材料先出现微观腐蚀裂纹，然后再扩展为宏观裂纹；微观裂纹一旦生成，其发展速度比其他类型局部腐蚀快得多。
例，碳钢在海水中应力腐蚀速度是小孔腐蚀106，而且材料在破裂前没有明显预兆。
显然，应力腐蚀破裂是局部腐蚀最具危险腐蚀。
应力腐蚀控制
选用耐蚀材料：
海水中、盐水中碳钢好
双相钢港应力腐蚀能力强：
例1Cr10Ni10双相钢42%MgCl2沸腾介质中，2000小时无应力腐蚀破裂；而奥氏体不锈钢1小时内材料破裂。
控制应力：
在制备和装配构件时，应使构件具有最小残余应力。
正确进行热处理，消除构件内应力。
控制介质：
采用电化学保护
25、疲劳腐蚀概念、机理和控制。
概念：
金属材料在循环应力或脉动应力和介质联合作用下，引起断裂腐蚀形态。
疲劳腐蚀机理：
交变应力、脉动应力使金属表面形成滑移，由于挤压效应，使局部产生高温、裂缝而形成裂纹源，最后发展成为宏观腐蚀疲劳纹。
直至断裂。
腐蚀疲劳控制：
选材、表面处理、阳极保护等等。
26、（磨损腐蚀）水轮机叶片、船螺旋桨背面（迎流体面反面），常出现孔蚀坑。
请正确解释产生这种腐蚀原因。
答案：
由于水轮机叶片、船螺旋桨背面及介质（水）相对运动使其表面遭受介质（水）磨损腐蚀。
机理是：
金属构件及介质做高速相对运动，使金属背面（迎流体面反面）产生负压，局部表面产生涡流和气泡，气泡在不断生成及破灭，破灭气泡产生压力不断拍打着金属表面而使金属表面产生腐蚀，产生类似湍流腐蚀孔蚀坑。
这种腐蚀称为空泡腐蚀，有称空穴腐蚀或汽蚀。
27、金属腐蚀防护方法
答案：
研究腐蚀机理，探讨腐蚀规律，了解发生腐蚀原因及影响腐蚀相关因素，主要目就是指出高效简便、切实可行防止金属材料或设备腐蚀得力措施，达到防蚀，减蚀、缓蚀、免蚀目，以控制腐蚀造成破坏，延长材料或设备使用寿命。
由于
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