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腐蚀的控制措施：一是不就行控制，即腐蚀发生后再消除它；二是预防性控制，即事先采取防止腐蚀的措施腐蚀的定义：金属与其周围介质发生化学或电化学作用而产生的破坏腐蚀的广义概念:材料（包括金属与非金属）由于环境作用引起的破坏或变质叫腐蚀去极剂：能够吸收电子的物质非平衡电极电位：电极上同时存在两种或两种以上不同物质参与的电化学反应，正逆过程的物质始终不可能达到平衡状态，这种电极电位称为非平衡电极电位参比电极：用一个点位很稳定的电极作参照基准来测量任一电极的电极电位的相对值，这种参照基准电极称为参比电极常用的参比电极：饱和甘汞电极、氯化银电极、硫酸铜电极、金属单质常见的宏观腐蚀电池及其阴阳极：异种金属电池（还原性较强的为阳极，较弱的的为阴极）、温差电池（一般温度较高的部位为阳极，温度较低的部位为阴极）、浓差电池构成微电池（电化学不均一性）的主要原因：1.化学成分不均一2.组织结构不均一3.物理状态不均一4.表面膜不完整过程自发进行的条件：反应过程能量（自由能）降低，即G为负值，则此反应就有可以无需外加能量而自发进行金属自发腐蚀热力学条件：金属自发地产生电化学腐蚀的条件必须是溶液中含有能从金属上夺走电子的去极剂，并且去极剂的氧化还原电位要比金属溶解反应的平衡电位要正极化现象：电池工作过程中由于电流流动而引起电极电位偏离初始值的现象极化现象的产生原因：产生极化现象的根本原因是阳极或阴极的电极反应与电子迁移（从阳极流出或流入电极）速度存在差异极化现象的类型：电化学极化、浓差极化、膜阻（电阻）极化超电压：腐蚀电池工作时，由于极化作用使阴极电位降低或阳极电位升高，其偏离平衡电位的差值，称为超电压或过电位极化曲线的含义：极化率低的曲线趋于平坦，它表示电极电位随极化电流的变化很小，也就是说电极材料的极化性能弱，电极过程容易进行。
反之，极化率高，极化曲线越陡，表明极化性能强，电极过程进行的阻力大腐蚀速度的影响因素：1.金属本身2.处理工艺3.介质环境4.其他环境从金属本身分析影响腐蚀速度有哪些?金属本身包括金属的电极电位、超电压、钝性、组成（尤其合金元素）、组织结构、表面状态、腐蚀产物性质等以上几个因素如何影响从介质环境分析影响腐蚀速度有哪些？介质环境包括介质组成、浓度、PH值、温度、压力、流速等。
浅析化工设备腐蚀的原因及防护化工设备腐蚀是指在化工生产过程中，设备表面与介质之间发生物理或化学反应，导致设备损坏或性能下降的现象。
化工设备腐蚀的原因主要包括介质腐蚀性、材料选择不当以及操作条件不恰当等。
为了有效降低腐蚀对设备的影响，需要采取相应的防护措施。
一、介质腐蚀性化工生产过程中，存在各种腐蚀性介质，如强酸、强碱、氧化剂、氯化物等。
这些介质能引起金属的直接化学腐蚀，导致设备的腐蚀失效。
对于腐蚀性介质，需要选用适当的材料，并进行相应的防护处理。
针对腐蚀性介质，通常采用以下几种方式进行防护：1.选用耐蚀材料：根据介质的腐蚀性质，选择具有较好耐蚀性能的材料，如不锈钢、镍基合金、塑料等。
这些材料具有较高的耐腐蚀性，能够有效地抵抗腐蚀介质的侵蚀。
2.涂层保护：在设备表面涂上一层对介质有较好抵抗性的涂料，形成保护膜，以阻挡腐蚀介质的进一步侵蚀。
常用的涂层有橡胶涂层、陶瓷涂层、环氧涂层等。
3.衬里材料：对于腐蚀性介质较为强烈的设备，可以在内壁衬上一层抗蚀材料，形成防腐层，以保护设备不被介质腐蚀。
常用的衬里材料有橡胶、塑料、陶瓷等。
4.控制介质浓度和温度：控制介质的浓度和温度，避免过高的浓度和温度对设备造成腐蚀，是一种有效的防护措施。
二、材料选择不当化工设备的材料选择不当，也是造成腐蚀的重要原因。
材料的选择需根据介质的腐蚀性质以及工艺要求进行合理选择。
如果材料的耐蚀性能不匹配工艺要求，容易导致设备受腐蚀而失效。
材料选择不当的主要原因有以下几点：1.未对介质进行全面的腐蚀性评估：在选用材料之前，需要对介质的腐蚀性质进行全面的评估，包括腐蚀程度、腐蚀速率等。
只有了解介质的腐蚀性质，才能选择适合的材料。
2.忽略材料的焊接性能：很多材料在焊接过程中容易发生浸渍、应力腐蚀等问题，导致焊接部位易受腐蚀。
在选材时，需要综合考虑材料的焊接性能，选择有良好焊接性能的材料。
3.忽略材料的可加工性：一些材料的加工性能较差，容易导致处理不当而引起腐蚀问题。
工业设备的腐蚀与防护综述姓名：学号：学院：班级：大学2013年1月11月工业设备的腐蚀与防护综述摘要：近年来，工业生产中对设备的腐蚀防护越来越重视。
由于过程设备的使用材料金属或者非金属都有其自身的特性，所以导致它们在不同的情况下都会有不同的腐蚀程度；还有外部的因素（环境，介质等等）的影响也会导致工业中设备的材料被腐蚀。
因此，我们在选择工业设备的材料时，要综合考虑材料的特性以及材料所处的介质环境，然后给予合理的设计，或者对设备进行腐蚀的防护措施，以降低由过程设备腐蚀而发生的事故，减少由腐蚀导致的经济损失。
关键词设备腐蚀；防护措施；材料；降低Industrial equipment corrosion and protection of the reviewAbstractIn recent years, the industrial production of the corrosion protection of the equipment is more and more attention. Due process equipment use metal or nonmetal material has its own characteristics, so lead to they will be different in different situations of the corrosion degree; There are external factors (environment, media, etc.) can lead to the influence of industry material corrosion of the equipment. Therefore, we in the choice of industrial equipment material, to comprehensive consideration of the material and the characteristics of the medium environment, and then gives the reasonable design, or to the equipment corrosion of protective measures, in order to reduce the process equipment corrosion and accident, reduce the economic loss caused by corrosion.Keywords: equipment corrosion; Protection measures; Materials; To reduce前言一腐蚀的危害性与控制腐蚀的重要意义1 经济损失经济损失可以划分为直接经济损失和间接经济损失，大多数由政府或者一些组织有针对性的调查所获得的数据我们称它为直接经济损失，这些数据的统计在世界范围内也已进行多次，其结果如表1所示。
过程装备腐蚀与防护综述放飞梦想前言一、腐蚀的危害性与控制腐蚀的重要意义腐蚀现象几乎涉及国民经济的一切领域。
例如，各种机器、设备、桥梁在大气中因腐蚀而生锈；舰船、沿海的港口设施遭受海水和海洋微生物的腐蚀；埋在地下的输油、输气管线和地下电缆因土壤和细菌的腐蚀而发生穿孔；钢材在轧制过程因高温下与空气中的氧作用而产生大量的氧化皮；人工器官材料在血液、体液中的腐蚀；与各种酸、碱、盐等强腐蚀性介质接触的化工机器与设备，腐蚀问题尤为突出，特别是处于高温、高压、高流速工况下的机械设备，往往会引起材料迅速的腐蚀损坏。
目前工业用的材料，无论是金属材料或非金属材料，几乎没有一种材料是绝对不腐蚀的。
腐蚀不仅造成经济上的巨大损失，并且往往阻碍新技术、新工艺的发展。
例如，硝酸工业在不锈钢问世以后才得以实现大规模的生产；合成尿素新工艺在上世纪初就已完成中间试验，但直到20世纪50年代由于解决了熔融尿素对钢材的腐蚀问题才实现了工业化生产。
因此，研究材料的腐蚀规律，弄清腐蚀发生的原因及采取有效的防止腐蚀的措施。
对于延长设备寿命、降低成本、提高劳动生产率无疑具有十分重要的意义。
二、设计者掌握腐蚀基本知识的必要性正确的腐蚀控制，是延长设备的使用寿命，避免事故发生的重要保证。
如果在设计阶段就充分考虑了腐蚀的控制方案，那么由于设备被腐蚀所需的大笔维修费用就可以大大节约。
腐蚀控制通常有两种措施，一是补救性控制，即腐蚀发生后再消除它；二是预防性控制，即事先采取防止腐蚀的措施，避免或延缓腐蚀，尽量减少可能引起的其他有害影响。
三、腐蚀的定义与分类腐蚀是在金属材料和环境介质在相界面上反应作用的结果，因而金属腐蚀可以定义为“金属与其周围介质发生化学或电化学作用而产生的破坏”。
腐蚀有不同的分类方法。
按照腐蚀机理可以将金属腐蚀分为化学腐蚀与电化学腐蚀两大类。
1) 化学腐蚀是指金属与非电解质直接发生化学作用而引起的破坏。
2) 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。
《腐蚀与防护》课程简介
课程性质：选修课课程类型：专业课
总学时：32学分：2
开课教研室：过程装备与控制适用专业：过程装备与控制工程
课程简介：
《过程装备腐蚀与防护》为过程装备与控制工程专业的一门专业选修课程，同时。
它又是一门应用性很强的技术科学。
通过这门课程的学习，使学生在从事过程装备的设计、制造、安装与维修工作中，能从腐蚀与防护的角度，正确的选择材料，进行合理的结构设和采取必要的防护措施。
本门课程的主要内容包括金属腐蚀基本原理，影响腐蚀的结构因素，金属在典型介质中的腐蚀特点，耐蚀材料金属和非金属材料的耐蚀机理以及防护方法等。
通过本门课程的学习，要求学生能合理地运用所学到的有关腐蚀与护护的知识，解决实际中的问题。
对金属腐蚀理论、基本概念及重要的作用机理要有较清楚的理解，对一般的腐蚀现象能进行初步的分析。
初步掌握化工机械制造中的主要金属材料和非金属材料的耐腐蚀性能、主要的物理、机械性能及应用范围。
在防止腐蚀方面，要求学生了解基本原理、主要应用场合及条件。
本门课程是特点是理论知识比较抽象，因此，在学习的过程中，应该结合实际工程中化工设备和机械的腐蚀实例，才能更好地掌握这门课程。
选用教材：陈匡民，《过程装备腐蚀与防护》.北京：化学工业出版社，2002.6。
过程装备腐蚀与防护综述班级：装控131班学号：1304310125姓名：杨哲指导老师：黄福川过程装备腐蚀与防护综述装控131杨哲 1304310125材料表面现代防护理论与技术摘要：从材料表面防护技术与防护理论的角度，全面的介绍了材料表面防护技术与防护理论在人们的日常生活和国民经济发展中的重要性，并从金属材料有可能发生的腐蚀老化失效、摩擦磨损失效和疲劳断裂失效的理论基础，介绍了多种现代常见的材料表面防护新技术，如特种电沉积技术、热能改性表面技术、三束表面改性技术、气象沉积技术。
金属表面转化膜技术等。
同时，对于材料表面的涂、镀层界面结合理论，材料涂、镀层的防护理论，零部件表面防护涂、镀层设计等内容进行了专门的介绍。
关键词：材料表面；防护技术；腐蚀机理；防护理论；材料涂、镀层Abstract: From the Angle of material surface protection technology and protection theory, comprehensive material surface protection technique is introduced and protection theory in People's Daily life and national economic development, the importance of and the possible corrosion of metal materials aging failure friction and wear and fatigue fracture failure of the theoretical foundation, introduced a variety of modern common material surface protection technology, such as special heat surface modification technology of electrodeposition three beam surface modification technology of meteorological deposition technology conversion film on the metal surface at the same time, such as interface for material surface coatings combined with theory, theory of protective materials, coatings, parts design content such as surface protective coatings specifically introducedKeywords: Material surface; Protection technology; Corrosion mechanism; Protective theory; Material coatings前言人们在日常的生活工作中不可避免的都要使用各种不同材料制成部件或产品，而使用这些部件或产品其目的是不同的，有的是为了工作，有的是为了日常生活。
在使用这些不同材料制成的产品时，人们经常会发现，一些产品部件在不同的使用环境中，或者在环境条件发生变化时，表面很快会发生腐蚀、氧化、摩擦、磨损、老化等失效破坏现象，使产品的使用功能或使用价值受到影响，严重时甚至导致产品或部件的报废。
因此，需要有针对性的对产品部件涂覆不同的防护膜层，以达到在不同使用环境中能够长期使用的目的。
但是现代科学技术的进步和产品所处环境的复杂性，要求产品部件的屠夫膜层不再是简单的表面防护作用，而是需要具有多种功能，如耐高温、抗氧化、抗老化，满足光电磁等功能要求，甚至要求与产品部件的结构功能一体化。
因此，对产品部件表面进行防护或表面处理，关系到产品应用部件的应用寿命和功能化。
实际上，对产品部件涂覆功能性膜层是进一步发挥部件材料潜力的体现，也是现代社会提倡的节约原料资源、节约能源的一项重要措施。
设备和设施的绝大部分零件或构件都是由各种金属材料加工制作的，而多种金属材料在空气、水和各种介质中均会产生不同程度的腐蚀现象，致使零件失效，引发设备故障或事故，造成严重后果。
所以，设备的腐蚀及其防护问题日益受到工程技术人员和科研人员的高度重视。
腐蚀现象由来己久，随着工业化的发展这个问题愈加突出，而且超出工程技术和企业管理关注的范畴，成为严重影响人们健康与生命以及企业、国家财产的社会问题。
腐蚀造成金属材料的损失是相当严重的。
金属在各种环境中都可能发生腐蚀。
使用量最大的钢铁因遭受腐蚀而变成铁锈，因此使许多设备过早地报废，不能使用。
据一些国家的经济部门统计分析：全球因腐蚀而报废的金属量已超过总产量的30%，其中大约有三分之一不能回收利用；腐蚀给人类造成的危害和损失甚至超过风灾、火灾、水灾和地震等自然灾害的总和。
有资料显示，因腐蚀造成的经济损失约占国民生产总值的3%~5% 不仅如此，近30年来世界许多国家因工业设备、设施腐蚀引起的事故，已形成巨大的社会灾难。
腐蚀不仅大量吞噬钢材，同时由于生产过程中的腐蚀造成设备的跑、冒、滴、漏，不仅污染环境，甚至着火、爆炸，从而引起厂房、机器设备破坏，酿成严重的事故。
特别是石油化工生产工艺在高温高压情况下，腐蚀介质强，危害性更大，直接威胁人员的身体健康和生命安全，这不仅会造成巨大的经济损失，而且还可能造成惨重的人员伤亡事故，严重地损害了社会效益。
如1983年，西班牙奥图埃利亚地区的一个学校的地下煤气管道，因年久失修发生锈蚀泄漏，引起爆炸，致使53人死亡，其中包括50名儿童；1984年12月，印度博帕尔市一家农药厂因管道腐蚀泄漏引发爆炸，剧毒气体笼罩整个城市，致使3000余人死亡，18万人受到伤害；1992年，墨西哥瓜达拉哈拉市一家石化工厂，汽油管道腐蚀泄漏引起爆炸，造成300人当场余人死亡此外，据美国国会问责局（GAO）2010年12月发布的一份报告称，截至2007年10月已服役的新型F- 22 猛禽战斗机，共发生534起机仓飞行员座椅的排水装置发生严重锈蚀事件。
这可能导致在危险时刻座椅弹射机构失灵。
为此，美国国防部支付2.28亿美元用以除锈。
由以上事例可以看出腐蚀引起设备、设施发生故障与事故已经造成各方面的巨大损失，应引起人们对腐蚀防护工作的高度重视。
腐蚀现象几乎涉及国民经济的一切领域。
腐蚀不仅造成经济上的巨大损失，并且往往阻碍新技术、新工艺的发展。
因此，研究材料的腐蚀规律，弄清腐蚀发生的原因及采取有效的防止腐蚀的措施，做好防腐蚀工作。
不但可以延长设备寿命、节省大量的金属材料、降低成本，避免巨大的经济损失，而且还可以防止许多恶性事故的发生。
同时对促进新技术、新工艺的发展来提高劳动生产率也是必不可少的。
材料的腐蚀主要为金属腐蚀。
金属腐蚀按照腐蚀机理可以将腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。
腐蚀与防护原理主要介绍腐蚀电化学理论，其研究对象是非平衡体系中的金属电极系统，而不是平衡体系中的理想电极系统。
该电极系统有两个特点：其一是在没有外电流的自然电位情况下，腐蚀金属电极上有两个或两个以上的电极过程同时进行，腐蚀电位是两个或两个以上电极反应耦合的非平衡电极电位，实质上可以说是一个多电极系统。
其二是与一般的电化学过程不同，腐蚀金属电极上所发生的电极过程，通常是不可逆过程；而前者主要是可逆状态下的电化学过程。
因此，在分析和研究腐蚀问题时，必须要注意这些特点和区别，否则就不会得到正确的结果。
这篇综述抓住腐蚀金属电极系统的特点，在有关可逆过程电化学理论的基础上，进一步阐述腐蚀电极过程的相关理论。
为此，补充并加强讨论了与金属腐蚀相关的电极过程的不可逆热力学问题。
另外，强调了基本概念、基本原理，但更注重这些原理的实际应用。
讨论腐蚀过程动力学，结合两类常的氢和氧的去极化腐蚀、金属的钝化以及常见的局部腐蚀，介绍典型的环境介质，讨论腐蚀的发生、发展，揭示机制，以寻找有效的腐蚀控制途径。
其中涉及了国民经济的重要领域，如石油、化工、电力、水利枢纽、铁路运营工业系统中的腐蚀及其控制。
1 金属电化学腐蚀基本理论1.1 金属电化学腐蚀原理1.1.1 金属的电化学历程金属的腐蚀是金属与周围介质作用转变成金属化合物的过程，实际上就是金属和介质之间发生了氧化还原反应。
氧化还原反应根据条件不同，将分别按以下两种不同的历程进行。
一种历程是氧化剂直接与金属表面的原子碰撞，化合而形成腐蚀产物，即氧化还原在反应粒子相碰撞的瞬间直接于相碰撞的反应点上完成。
这种腐蚀历程所引起的金属破坏称为化学腐蚀。
另一种历程是金属腐蚀的氧化还原反应有着两个同时进行却又相对独立的过程。
虽然也是一个氧化还原反应，即锌被氧化,同时氧被还原，但是反应产物 Zn（OH）2不是通过氧分子与锌原子直接碰撞结合形成的，而是通过了以下步骤：（1）Zn→Zn2++ 2e（2）1/2O2+H2O+2e→2OH-（3） Zn2++2OHZn（OH）2（1）+（2）+（3）: Zn+1/2O2→Zn(OH)2其中反应（1）和反应（2）是同时但又相对独立地进行，即反应（1）中的锌原子并没有同反应（2）中的氧分子直接碰撞。
锌原子被氧化成锌离子而进入溶液，它释放出的电子从发生反应（1）的表面部位通过金属锌本身传递到发生反应（2）的表面部位，再同氧分子结合而使氧还原。
直接生成的腐蚀产物从金属表面进入溶液的Zn2+和OH-称为一次产物。
这两种离子在水溶液中扩散相遇，进而按反应（3）生成白色腐蚀产物Zn（OH）2,通常称后者为二次产物。
1.1.2 金属与溶液的界面特性——双电层金属浸入电解质溶液内，其表面的原子与溶液中的极性水分子、电解质离子相互作用，使界面的金属和溶液侧分别形成带有异性电荷的双电层。
双电层的模式随金属、电解质溶液的性质而异，一般有以下三种类型。
1) 金属离子和极性水分子之间的水化力大于金属离子与电子之间的结合力2) 金属离子和极性水分子之间的水化力小于金属离子与电子的结合力3) 金属离子不能进入溶液，溶液中的金属离子也不能沉积到金属表面。
上述各类双电层都具有以下特点：i.双电层两层“极板”分别处于不同的两相——金属相（电子导体相）和电解质溶液（离子导体相）中；ii.双电层的内层有过剩的电子或阳离子，当系统形成回路时，电子即可沿导线流入或流出电极；iii.双电层犹如平板电容器，由于两侧之间的距离非常小（一般约为5×10-8cm），这个“电容器”中的电场强度高，据估计其电场强度达107—109 V/cm。
