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1.1材料耐腐蚀性能的评价方法工程材料在使用时，一定要考虑材料在相应工况环境下的耐蚀能力。
也就是说，材料在此环境下是否会发生严重的腐蚀，从而导致工程结构的失效。
因此，如何评价在工况环境下，材料表面腐蚀的形态、腐蚀的速度就显得非常具有现实的工程意义。
概括起来，工程材料的耐腐蚀性能的评价方法可以分为三大类：重量法、表面观察法和电化学测试法。
1.1.1重量法重量法是材料耐蚀能力的研究中最为基本，同时也是最为有效可信的定量评价方法。
尽管重量法具有无法研究材料腐蚀机理的缺点，但是通过测量材料在腐蚀前后重量的变化，可以较为准确、可信的表征材料的耐蚀性能。
也正因为如此，它一直在腐蚀研究中广泛使用，是许多电化学的、物理的、化学的现代分析评价方法鉴定比较的基础。
重量法分为增重法和失重法两种，他们都是以试样腐蚀前后的重量差来表征腐蚀速度的。
前者是在腐蚀试验后连同全部腐蚀产物一起称重试样，后者则是清除全部腐蚀产物后称重试样。
当采用重量法评价工程材料的耐蚀能力时，应当考虑腐蚀产物在腐蚀过程中是否容易脱落、腐蚀产物的厚度及致密性等因素后，在决定选取哪种方法对材料的耐蚀性能进行表征。
对于材料的腐蚀产物疏松、容易脱落且易于清除的情况，通常可以考虑采用失重法。
例如，通过盐雾试验评价不同镁合金的耐蚀性能时，就通常采用失重法, 图1。
而对于材料的腐蚀产物致密、附着力好且难于清除的情况，例如材料的高温腐蚀，通常可以考虑采用增重法图2。
为了使各次不同实验及不同种类材料的数据能够互相比较，必须采用电位面积上的重量变化为表示单位，及平均腐蚀速度，如g.m -2h -1。
根据金属材料的密度又可以把它换算成单位时间的平均腐蚀深度，如m/a 。
这两类的速度之间的换图1 失重法测试镁合金腐蚀速度Ni –30Cr –8Al –0.5Y 铸态合金、溅射涂层、渗铝涂层在（a ）1000℃高温氧化增重动力学曲线 (b) Na 2SO 4+25%wtNaCl 热腐蚀增重动力学曲线算公式为：ρAB 73.8=式中 A-按重量计算的腐蚀速度，g.m -2h -1；B-按深度计算的腐蚀速度，mm/a ； ρ-金属材料密度， g.cm -3。
第一章腐蚀：金属材料与环境介质发生化学、电化学作用或物理溶解而引起的失效，称为腐蚀腐蚀分类：按照机理,化学腐蚀和电化学腐蚀；按照腐蚀坑的形态全面腐蚀和局部腐蚀金属失效形式：变形断裂磨损腐蚀评定方法：单位时间的尺寸变化速率，例如mm/a(每年毫米)；重量变化率。
对于局部腐蚀，采用数理统计的方法解决，例如均值方差、最大值等指标描述其腐蚀的速率及其不均匀性腐蚀的自发性：各种金属都有与周围介质发生作用而转变成离子的倾向,也就是说金属受腐蚀是自发趋势,因此腐蚀现象是普遍存在的。
即金属腐蚀是一个自发过程。
第二章金属化学腐蚀：是金属与介质发生纯化学作用（即化学反应）而引起金属材料失效表面膜：化学腐蚀产物生成于金属与介质之间的界面，如果产物是固体则为表面膜。
表面膜的结构：表面膜是化合物晶体，按照原子之间的结合方式，分为离子型化合物，半导体型化合物，间隙化合物表面膜形成条件：①在工作温度下，腐蚀产物不挥发、不分解的固体②腐蚀产物膜紧密的、完整③膜具有一定的力学性能，较低的内应力水平，与基体相近的热膨胀系数和较好的附着能力，较低的扩散系数等。
表面膜的生长规律：直线型，抛物线型，对数型氧化：钢铁在加热过程中，其中的Fe与氧化性介质相互作用，形成铁的氧化物脱碳：钢铁在加热过程中，介质与钢铁中的Fe3C发生作用转化为气体逸出钢中含碳量下降化学腐蚀：金属与介质之间发生纯化学反应而引起的腐蚀，在作用过程中没有电流电化学腐蚀：在导电介质当中，由于金属与介质之间发生电化学作用而引起的腐蚀，在腐蚀过程中伴有电流存在。
全面腐蚀：腐蚀作用均匀或非均匀地发生在整个金属表面；局部腐蚀：腐蚀作用仅局限在一定的区域，仅仅只有局部面积受到腐蚀，大多数表面腐蚀轻微，例如晶界腐蚀、选择性腐蚀、点蚀等。
氢蚀：高温高压下氢或含氢的气体与普通碳钢起强烈的作用使其力学性能大大降低甚至断裂钢铁气体腐蚀：①氧化：钢铁在加热过程中，其中的Fe与氧化性介质相互作用，形成铁的氧化物，称为氧化②脱碳：钢铁在加热过程中，介质与钢铁中的Fe3C发生作用转化为气体逸出，使钢中含碳量下降，称为脱碳③氢蚀：在高温高压下,氢或含氢的气体与普通的碳钢起强烈的作用，使其力学性能大大降低，甚至断裂，称为氢蚀。
腐蚀缺陷安全评估方法
腐蚀缺陷是指由于金属材料表面遭受腐蚀作用而产生的缺陷，这种缺陷可能会导致材料的机械性能下降甚至失效，对设备和结构的安全性产生重要影响。
为了评估腐蚀缺陷对安全性的影响，可以采用以下方法：
1. 非破坏性检测法（NDT）：通过无损检测技术，如超声波、涡流检测等，对结构或设备进行检测，以发现和评估腐蚀缺陷。
这些技术可以对材料内部进行检测，将腐蚀缺陷的尺寸、形态和位置进行评估。
2. 金属腐蚀速率测定：利用化学分析或电化学方法，测量腐蚀缺陷的生长速率和深度。
通过监测腐蚀缺陷的发展情况，可以评估其对结构或设备的安全性影响。
3. 材料力学性能测试：腐蚀缺陷会影响材料的强度、韧性等力学性能，因此可以通过拉伸、冲击等实验测试，评估腐蚀缺陷对材料力学性能的影响。
4. 腐蚀缺陷模拟：通过实验室测试或模拟分析，模拟腐蚀缺陷在特定条件下的发展过程。
通过模拟分析，可以预测腐蚀缺陷的生长速率、扩展路径和对结构安全性的影响。
5. 结构安全性评估：基于以上方法得到的腐蚀缺陷信息，使用结构力学和可靠性分析方法，评估腐蚀缺陷对结构或设备的安全性的影响。
这可以包括应力分析、疲劳寿命评估、可靠性分析等。
综上所述，通过以上评估方法，可以全面了解腐蚀缺陷对结构或设备的影响，以制定相应的维修措施和优化设计，确保设备和结构的安全性。
工程材料的腐蚀评价材料由于环境的作用而引起的破坏和变质被称为腐蚀。
从腐蚀的定义可以看出，腐蚀由材料和环境量的因素决定。
随着科学的发展，新材料不断的出现；随着人类活动范围的增大，材料会不断遇到新的工作环境。
新材料和新环境的相互作用决定着材料永远会出现新的腐蚀问题，腐蚀学科将会不断地发展。
材料的腐蚀给国民经济带来巨大的损失。
据统计，中国每年由于腐蚀所造成的损失大约占国民生产总值的5%，超过了所有自然灾害所造成损失的总和 [1]。
世界各国对腐蚀问题都给予了高度的重视，开展了大量地腐蚀与防护研究工作，在过去的20多年中，腐蚀与防护研究迅猛的发展。
这从每年出版的与腐蚀防护相关的学术论文数量上就可见一斑，这说明当前国内外的腐蚀与防护研究是日趋活跃的，腐蚀学科也是充满活力的。
1.1材料耐腐蚀性能的评价方法工程材料在使用时，一定要考虑材料在相应工况环境下的耐蚀能力。
也就是说，材料在此环境下是否会发生严重的腐蚀，从而导致工程结构的失效。
因此，如何评价在工况环境下，材料表面腐蚀的形态、腐蚀的速度就显得非常具有现实的工程意义。
概括起来，工程材料的耐腐蚀性能的评价方法可以分为三大类：重量法、表面观察法和电化学测试法。
1.1.1重量法重量法是材料耐蚀能力的研究中最为基本，同时也是最为有效可信的定量评价方法。
尽管重量法具有无法研究材料腐蚀机理的缺点，但是通过测量材料在腐蚀前后重量的变化，可以较为准确、可信的表征材料的耐蚀性能。
也正因为如此，它一直在腐蚀研究中广泛使用，是许多电化学的、物理的、化学的现代分析评价方法鉴定比较的基础。
重量法分为增重法和失重法两种，他们都是以试样腐蚀前后的重量差来表征腐蚀速度的。
前者是在腐蚀试验后连同全部腐蚀产物一起称重试样，后者则是清除全部腐蚀产物后称重试样。
当采用重量法评价工程材料的耐蚀能力时，应当考虑腐蚀产物在腐蚀过程中是否容易脱落、腐蚀产物的厚度及致密性等因素后，在决定选取哪种方法对材料的耐蚀性能进行表征。
腐蚀电位评价
腐蚀电位是指在特定条件下金属发生腐蚀所需的最低电位。
通过评价腐蚀电位可以了解到金属在特定介质中的腐蚀倾向性和腐蚀速率。
腐蚀电位评价一般可以通过以下方法进行：
1. 电化学极化曲线法：通过在特定条件下测量金属电位与电流之间的关系，绘制电化学极化曲线，从而确定腐蚀电位。
2. 动电位极化法：通过控制电位在一定范围内稳定地变化，测量对应的电流变化，确定腐蚀电位。
3. 电化学阻抗谱法：通过测量金属在交流电场中的响应，绘制阻抗谱，分析阻抗谱中的数据，获得腐蚀电位。
评价腐蚀电位对于材料的腐蚀研究和防腐蚀措施的制定非常重要。
通过确定腐蚀电位，可以选择合适的材料、涂层和防腐蚀方法，从而延缓金属的腐蚀速度，提高材料的使用寿命。
同时，腐蚀电位评价也有助于研究腐蚀机制，了解金属在不同介质中的腐蚀行为，为金属腐蚀的预测和控制提供依据。
绪论一、腐蚀定义与分类：1.定义：腐蚀是材料与周围的环境介质发生化学作用而被破坏的现象。
腐蚀是一个自发过程。
2.腐蚀分类：腐蚀按表面形貌分为全面腐蚀和局部腐蚀；全面腐蚀也称均匀腐蚀，金属暴露的全部或大部分表面上腐蚀均匀；局部腐蚀：金属表面上各部分的腐蚀速度存在明显的差异，特别是指一小部分表面区域的腐蚀速度和腐蚀深度远远大于整个表面上的平均指的腐蚀。
按腐蚀机理分为物理腐蚀、化学腐蚀、电化学腐蚀等；局部腐蚀又有小孔腐蚀、应力腐蚀破裂、缝隙腐蚀、电偶腐蚀、磨损腐蚀等等。
物理腐蚀：材料单纯物理作用的破坏，一般是有溶解、渗透引起的，如熔融金属容器的溶解，高温熔盐、熔碱对容器的溶解渗透。
化学腐蚀：金属与非电解质直接发生化学作用引起的破坏。
腐蚀过程是纯氧化还原反应，腐蚀介质与金属表面的原子直接碰撞而形成腐蚀产物，反应中无电流产生，符合化学动力学规律。
电化学腐蚀：金属与电解质溶液发生作用而引起的破坏。
反应过程中有阳极失去电子和阴极获得电子以及电子的流动（电流），历程符合电化学动力学规律。
二、腐蚀的危害与控制腐蚀的意义：腐蚀危害极大，损失相当大，每年全世界因腐蚀报废的钢铁约占年产量的30%，各工业国家因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的1%~4%，甚至造成灾难性事故第一章金属电化学腐蚀的基本原理金属腐蚀有化学腐蚀与电化学腐蚀两种化学腐蚀是金属与非电解质直接发生化学作用而引起的破坏；电化学腐蚀是金属与电解质溶液发生电化学作用而引起的破坏。
他们的相同点：都是金属与周围介质作用转变为金属化合物的过程，发生的都是氧化还原反应；不同点：化学腐蚀氧化剂与金属原子直接碰撞化合形成腐蚀产物，氧化还原反应在同一反应点瞬间同时完成，反应中无电流产生，遵循化学反应动力学规律；电化学腐蚀：金属与电解质溶液发生电化学作用而引起破坏，氧化、还原反应是相对独立的且在金属表面的不同区域进行，有阳极失去电子阴极夺得电子，有电流产生，服从电化学动力学规律。
金属材料腐蚀评价背景金属材料在实际应用中经常暴露在各种环境中，如湿气、化学物质、高温等。
这些环境可能导致金属材料发生腐蚀，降低其性能和寿命，对安全和经济性造成影响。
因此，对金属材料的腐蚀行为进行评价是十分重要的。
目标本文档的目标是介绍金属材料腐蚀评价的方法和步骤。
重点包括以下内容：1. 采样：选择代表性的金属材料样品，并根据需求进行取样。
采样：选择代表性的金属材料样品，并根据需求进行取样。
2. 实验准备：将金属材料样品进行表面处理，如去除污染物和氧化层。
实验准备：将金属材料样品进行表面处理，如去除污染物和氧化层。
3. 试验设备：选择适当的实验设备，如电化学测试仪器、加速腐蚀装置等。
试验设备：选择适当的实验设备，如电化学测试仪器、加速腐蚀装置等。
4. 实验方法：根据需要，选择合适的实验方法，如重量损失法、电化学极化法、电化学阻抗法等。
实验方法：根据需要，选择合适的实验方法，如重量损失法、电化学极化法、电化学阻抗法等。
5. 数据分析：对实验数据进行分析，如计算腐蚀速率、绘制腐蚀曲线等。
数据分析：对实验数据进行分析，如计算腐蚀速率、绘制腐蚀曲线等。
6. 结果与评价：根据实验数据和分析结果，评价金属材料的腐蚀程度和性能。
结果与评价：根据实验数据和分析结果，评价金属材料的腐蚀程度和性能。
方法金属材料腐蚀评价的方法可以根据需要选择，常用的方法包括：1. 重量损失法：在一定时间内测量金属材料样品的质量变化，计算腐蚀速率。
重量损失法：在一定时间内测量金属材料样品的质量变化，计算腐蚀速率。
2. 电化学极化法：通过施加电位来测量腐蚀电流和电位，得出腐蚀速率和电化学行为信息。
电化学极化法：通过施加电位来测量腐蚀电流和电位，得出腐蚀速率和电化学行为信息。
3. 电化学阻抗法：应用交流信号测量材料的阻抗谱，分析腐蚀界面的特征和电化学反应过程。
电化学阻抗法：应用交流信号测量材料的阻抗谱，分析腐蚀界面的特征和电化学反应过程。
4. 加速腐蚀实验：在实验室中模拟特定环境条件，如高温、高盐度等，加速腐蚀过程。
