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發布時間:2021-08-07 10:07  
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高溫硫化??
鋼鐵材料在高溫下與含硫介質(硫l化氫等)作用,生成硫化物而損壞的過程稱"高溫硫化",反應如下:??Fe? ?S?=?FeS?;?Fe? ?H2S?=?FeS? ?H2??高溫硫化反應一般在鋼鐵材料表面的晶界發生,逐步沿晶界向內部擴展,高溫硫化后的構件,機械強度顯著下降,以至整個構件報廢.在采油,煉油及高溫化工生產中,常會發生高溫硫化腐蝕,應該引起注意.??e.鑄鐵的腫脹??
腐蝕性氣體沿鑄鐵的晶界,石墨夾雜物和細微裂縫滲入到鑄鐵內部并發生化學作用,由于所生成的化合物體積較大,因此,不僅引起鑄鐵構件機械強度大大降低,而且構件的尺寸也顯著增大,這種破壞過程稱為"鑄鐵的腫脹".實踐證明,加熱的高溫度超過鑄鐵的相變溫度時,腫脹現象會大大加強.??
陽極反應:Fe?-?2e?=?Fe2 ??陰極反應:2H ? ?2e?=?H2??水膜中H 在陰極得電子后放出H2,H20不斷電離,OH-濃度升高并向整個水膜擴散,使Fe2 與OH-相互結合形成Fe(OH)2沉淀.Fe(OH)2還可繼續氧化成Fe(OH)3:??4Fe(OH)2? ?2H20? ?O2?=?4Fe(OH)3??
Fe(OH)3可脫水形成nFe203·mH20,nFe203·mH20是鐵銹的主要成分.由于這種腐蝕有H2析出,故稱為"析氫腐蝕".??水溶液中通常溶有O2,它比H 離子更容易得到電子,在陰極上進行反應.??陰極反應:?02? ?2H20? ?4e?=?40H-??陽極反應:?Fe?-?2e?=?Fe2 ??
陰極產生的OH-及陽極產生的Fe2 向溶液中擴散,生成Fe(OH)2,進一步氧化生成Fe(OH)3,并轉化為鐵銹.這種腐蝕稱為吸氧腐蝕.??在較強酸性介質中,由于H 濃度大,鋼鐵以析氫腐蝕為主;在弱酸性或中性介質中,發生的腐蝕是吸氧腐蝕.??
影響金屬電化學腐蝕的因素很多,首先是金屬的性質,金屬越活潑,其標準電極電勢越低,就越易腐蝕.有些金屬,例如Al,Cr等,雖然電極電勢很低,但可生成一層氧化物薄膜,緊密地覆蓋在金屬表面上,阻止了腐蝕繼續進行.如果氧化膜被破壞,則很快被腐蝕.其次,金屬所含的雜質如果比金屬活潑,則形成的微電池,以金屬為陰極便不易被腐蝕.如果雜質比金屬不活潑,則金屬成為微電池的陽極而被腐蝕
大氣腐蝕是古老的腐蝕形式之一,由于金屬在自然環境尤其大氣環境中使用非常普遍,大氣腐蝕一直是金屬材料遭到破壞的一個重要原因。全世界在大氣中使用的鋼材一般超過其每年生產總量的60%,大氣腐蝕損失的鋼材約占總損失量的50%以上。我國大氣污染比較嚴重,據調查,每年因大氣腐蝕而損耗的鋼鐵就達500多萬t,因酸雨和2氧化硫污染造成的損失每年達1100多億元。因此,研究鋼鐵的大氣腐蝕是一項十分重要的課題,而有關鋼鐵腐蝕機理的研究也一直備受關注。Fe(OH)2還可繼續氧化成Fe(OH)3:??4Fe(OH)2? ?2H20? ?O2?=?4Fe(OH)3??Fe(OH)3可脫水形成nFe203·mH20,nFe203·mH20是鐵銹的主要成分。
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