| 金屬腐蝕檢測中心 |
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江蘇隱石檢驗檢測有限公司
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金屬腐蝕檢測中心，當前我國金屬材料應(yīng)用范圍極其廣泛，但金屬材料的腐蝕一直是金屬材料使用中的一大常見問題。在實際的生產(chǎn)實踐中應(yīng)根據(jù)具體情況，依據(jù)可靠性和適用性的原則選擇合適的方法，從而達到高效、準確的檢驗?zāi)康模赃M行金屬腐蝕檢測是非常有必要的。
金屬腐蝕:金屬材料在周圍介質(zhì)的作用下受到破壞，稱為金屬腐蝕。 金屬在腐蝕過程中的化學變化基本上是金屬元素氧化形成化合物。 這種腐蝕過程一般以兩種方式進行:化學腐蝕和電化學腐蝕。 化學腐蝕:金屬表面與周圍介質(zhì)直接發(fā)生化學反應(yīng)而引起的腐蝕。 電化學腐蝕:金屬材料(合金或不純金屬)在與電解液接觸時通過電極反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。這種損失有時是無法估量的。例如，一架載有數(shù)百人的飛機被腐蝕，在空中發(fā)生飛機事故，或者橋梁的鋼結(jié)構(gòu)被腐蝕，導致橋梁斷裂。所以要認真對待
,&,根據(jù)金屬材料的腐蝕失效模式，腐蝕可分為均勻腐蝕和局部腐蝕。在實際的腐蝕系統(tǒng)中，大多數(shù)金屬的腐蝕是局部腐蝕。由于局部腐蝕發(fā)生在金屬表面的小范圍內(nèi)，大多數(shù)金屬表面的腐蝕量都很小，但工程結(jié)構(gòu)、零部件的使用壽命主要取決于局部腐蝕損傷的發(fā)展。 ,局部腐蝕是指腐蝕主要發(fā)生在金屬材料表面的一個小區(qū)域內(nèi)，而其他大多數(shù)表面的腐蝕非常輕微甚至沒有腐蝕。 ,局部腐蝕是由于金屬本身(結(jié)構(gòu)、組織、化學成分、表面狀態(tài))和腐蝕介質(zhì)的電化學性質(zhì)不均勻，即不同部位具有不同的電極電位，從而導致電位差，成為局部腐蝕的驅(qū)動力。腐蝕往往優(yōu)先發(fā)生在電極電位低的部位。在局部腐蝕過程中，腐蝕電池的陽極區(qū)和陰極區(qū)一般是完全分離的，可以通過目視或微觀檢查加以區(qū)分。一般來說，陽極的面積要比陰極的面積小得多，即形成了所謂的小陽極大陰極的構(gòu)型。對于這種配置，由于陰極面積比較大，陰極退極化作用很大，小陽極區(qū)域的腐蝕非常嚴重，腐蝕集中在金屬表面的局部陽極區(qū)域。 ,當發(fā)生局部腐蝕時，由于金屬表面細化程度不同，不能用平均腐蝕速率來估計局部腐蝕程度。一般情況下，局部腐蝕引起的金屬損失相對較小，但結(jié)構(gòu)在發(fā)生局部腐蝕時不易被發(fā)現(xiàn)，危害非常大，往往會引起災(zāi)難性事故。
金屬的化學腐蝕反應(yīng)可分為兩個步驟。第一步是氧化步驟，第二步是脫電子步驟。氧化過程釋放自由電子，而脫電子過程是除去自由電子的過程。 陽離子可以進入溶液或與其他陰離子結(jié)合形成化合物。氧化過程必須與脫電子過程同時配合才能完成整個反應(yīng)。 因此，只有通過電子去除步驟去除氧化步驟產(chǎn)生的自由電子，金屬原子才能不斷被腐蝕。實際的腐蝕過程是一個非常緩慢而相對均勻地在表面上失去金屬原子的過程。在某些條件下，如果在一個區(qū)域形成陽極或陰極區(qū)域，可能會出現(xiàn)局部腐蝕不均勻，并形成可見的腐蝕坑。 鋼鐵不會很快被腐蝕，因為它的表面在水中會形成一層氧化保護層。由于鐵容易被氧化形成氧化鐵，所以不溶于水，容易沉積在金屬表面，從而阻礙了進一步的腐蝕。這種現(xiàn)象稱為腐蝕鈍化。鋯、鉻、鋁、不銹鋼等金屬在常溫的水或空氣中會形成很薄的保護層，有時甚至薄得肉眼無法分辨。由于這種薄保護層，這些金屬在水或空氣中具有良好的耐腐蝕性。
金屬材料與外界介質(zhì)發(fā)生化學反應(yīng)而引起的損傷現(xiàn)象稱為化學腐蝕。在化學腐蝕過程中沒有電流，只是一個簡單的化學作用。例如，金屬表面在常溫和干燥環(huán)境下的氧化。對于不同的金屬，氧化物的結(jié)構(gòu)和性能是不同的，有些能在金屬表面形成一層精細穩(wěn)定的氧化膜，將內(nèi)金屬與外部介質(zhì)隔離開來，起到保護作用，如鉻、鋁、鋅等;有些氧化物層很松散，容易脫落，使內(nèi)部的金屬繼續(xù)受到腐蝕介質(zhì)的侵蝕。這種金屬的腐蝕速率是非？斓，如鐵、鎂、銅等。金屬在高溫下的氧化速率要比在低溫下快得多。防止金屬與高氧化介質(zhì)接觸，可以減緩或防止金屬的化學腐蝕。常見的腐蝕介質(zhì)有氧氣、氫氣、一氧化碳、二氧化碳、硫化氫、氯化氫和工業(yè)廢氣等
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