腐蚀与防护论文

苏教版选修4《金属的腐蚀与防护》的教学与反思1设计思路从生产生活实际现象和问题入手，即金属腐蚀带来的危害，激发学生研究金属腐蚀原理的兴趣。

以探讨金属的电化学腐蚀的原理与条件、运用所学的电化学知识来解决金属的防护问题为主线，过程中渗透影响金属腐蚀快慢的其它因素和腐蚀速率大小的判断。

最后为了让学生养成辩证地看问题的习惯，结课前向学生介绍有关金属腐蚀原理应用的生活实例。

2教材分析本节课内容选自苏教版选修4《化学反应原理》专题一第三单元，主要内容有化学腐蚀与电化学腐蚀的含义，铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的原理和条件，金属的电化学防护方法。

《课程标准》、《学科教学指导意见》对本课教学内容的基本要求是：“能解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，通过实验探究防止金属腐蚀的措施”。

可见，通过实验探究铁的吸氧腐蚀与析氢腐蚀的区别是本节课的重点与难点，在教学中应注意把实验的主动权交还给学生，引导学生从实验中发现新问题，解决新问题，并将探索深入实质。

3学情分析学生在初中以及在化学l中均已接触到铁生锈以及防止铁生锈的知识，学生已知道铁生锈是铁与空气中氧气及水蒸气作用结果，在化学2和本专题的前面部分又学习了原电池和电解池的工作原理，所以学生自然会产生铁生锈的电化学原理是什么（即电极反应式和总反应式），如何用电化学的原理进行金属的防护等问题，教学中必须抓住学生这种强烈的求知欲望和学生喜欢自己动手做实验的学习心理，通过对铁的腐蚀实验探究和实验现象的分析进一步认识两种常见的电化学腐蚀（析氢腐蚀和吸氧腐蚀）的原理和条件。

4教学目标知识与技能：认识金属腐蚀带来的危害以及防止金属腐蚀的意义；知道化学腐蚀和电化学腐蚀的区别，了解金属发生电化学腐蚀的原理，理解钢铁电化学腐蚀发生的条件；了解防止金属腐蚀的措施和原理。

过程与方法：通过对铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀的实验探究，体验不同介质影响化学反应的规律；通过对金属的电化学防护方法的交流和金属腐蚀速率大小的讨论，体会用已有理论知识解决真实问题的成就感。

混凝土结构钢筋腐蚀的影响因素及防护摘要：钢筋混凝土结构从出现到21世纪，经历了比较久的发展时期，并且依旧占据着建筑结构中最重要的一部分。

然而，近年来的工程实际情况表明，在役钢筋混凝土结构因为耐久性问题而引起破坏的现象越来越严重，因此，有必要对钢筋锈蚀对混凝土结构耐久性的影响做研究。

尤其是混凝土中影响钢筋锈蚀的因素和针对这些因素所采取的措施。

关键词：混凝土结构；耐久性；钢筋锈蚀；预防措施Factors Influencing The Corrosion ofSteel In Concrete And Its ProtectionAbstract：From being create to twenty-first century，Reinforced concrete structure experienced a period of development for a long time, and still plays the most important part of the building structure. However, the actual situation of the project shows that in recent years, the damage caused by durability problems in existing reinforced concrete structure is more and more serious, which is leaded by the orrosion of steel bar give a large part. Therefore, it is necessary to do research on the influence of reinforcement corrosion on the durability of concrete structures. Especially the influence factors of steel corrosion in concrete and the measures taken in response to these factors.Keywords：reinforced concrete structure；durability；corrosion；prevention measures0 引言最开始人们认为，钢筋混凝土结构很好地结合了钢筋与混凝土材料的优点，可模性好、可塑性强、整体性好、耐久性好、后期维护费用较低以及易于就地取材等诸多优点使得当今世界上的建筑大多选择采用钢筋混凝土结构。

长输管道的腐蚀与防护【摘要】长输管道的防腐是保证管道安全运行的重要手段之一，本文分析了埋地钢质管道的腐蚀因素，论述了管道的防腐技术，提出了今后的研究及发展动向。

【关键词】管道；腐蚀；防腐涂料；阴极保护【中图分类号】tu851【文献标识码】a【文章编号】1674-3954（2011）02-0083-01前言目前，我国石油、天然气资源的输送主要依靠长距离埋地管道来实现，管材一般为钢制螺旋焊管。

由于长输管道均采用埋地方式铺设，穿越地段地形复杂，土壤性质各异，土壤对管道有着不同程度且很强的腐蚀性，漏损处也不易及时发现，且地下管道的维修要进行大量的土方工程，比新建管线还要费工。

因此，长期、安全、平稳的运行是长输管道首要的任务。

如何防止埋地管道的腐蚀破坏长期以来一直是管道工程中的一个重要环节。

一、埋地钢质管道腐蚀因素分析埋地钢质管道发生腐蚀有四大影响因素：即环境、腐蚀防护效果、钢管材质及制造工艺、应力水平。

管道的腐蚀破坏是上述诸因素相互影响的结果。

1、埋地管道所处的环境埋地管道在工作环境下，受着多种腐蚀，主要腐蚀情况有：土壤腐蚀、细菌腐蚀和杂散电流腐蚀。

土壤是具有固、液、气三相的毛细管多孔性的胶质体，土壤的空隙为空气和水所充满，水中含有一定的盐使土壤具有离子导电性；土壤物理化学性质的不均匀性和金属材质的电化学不均匀性，构成了埋地管道的电化学腐蚀条件，从而产生土壤腐蚀。

在一些缺氧的土壤中有细菌参加了腐蚀过程，细菌的作用是参加电极反应将可溶硫酸盐转化氢与铁作用，产生细菌腐蚀。

此种反应因需具备缺氧条件，在低水位、强盐碱的滨海地区，细菌腐蚀不占主导地位。

杂散电流是在地下流动的防护系统设计之外对金属管道产生腐蚀破坏作用的电流，杂散电流腐蚀包括直流杂散电流腐蚀和交流杂散电流腐蚀。

直流杂散电流腐蚀原理与电解腐蚀类似；交流杂散电流是管道附件高压电力线产生的二次感应交流电叠加在管道上形成电化学电池产生电池产生腐蚀，其腐蚀量较小，但集中腐蚀性强。

钢筋混凝土的腐蚀机理与防护技术应用论文在工程设计中，场地地下水、土常常具有腐蚀性，腐蚀严重影响混凝土结构耐久性、可靠性。

在生产建立中的各类建、构筑地基根底常用的结构形式一般为钢筋混凝土结构，这些根底与地下水、土直接接触，建构筑物根底受到腐蚀性水、土的侵蚀，会引起根底混凝土剥落、丧失强度、钢筋锈蚀等现象，从而降低根底的耐久性，直接影响整个结构的使用平安。

因此，防腐蚀设计以成为建构筑物根底设计不可缺少的内容。

钢筋混凝土的腐蚀分为两局部：一局部是混凝土的腐蚀，另一局部是钢筋的腐蚀。

这里主要讲述硫酸盐及氯离子对钢筋混凝土的腐蚀机理。

2.1硫酸盐对混凝土的腐蚀机理。

混凝土硫酸盐腐蚀的机理是一个非常复杂的物理、化学过程，硫酸盐侵蚀引起的危害包括混凝土的整体开裂和膨胀以及水泥浆体的软化和分解，主要是通过物理、化学作用破坏水泥水化产物，使其丧失强度。

硫酸盐侵蚀的物理作用是指水土中的硫酸根离子通过混凝土孔隙进入混凝土结构中，在没有与混凝土中的组分发生化学反响以前，在干湿循环状态下，外部环境中的硫酸钠吸水发生结晶膨胀。

硫酸钠吸水后体积膨胀，一般表现为混凝土外表开裂、强度降低。

硫酸盐侵蚀的化学作用是指水土中的硫酸根离子通过混凝土孔隙进入混凝土结构中后与混凝土中的不同组分发生一系列的化学反响，这些化学反响生成的盐类矿物一方面由于吸收了大量水分子而产生体积膨胀导致混凝土的破坏，另一方面也可使水泥中硬化组分溶出或分解，导致混凝土强度和粘结性丧失。

2.2氯离子对钢筋的腐蚀机理。

水或土对钢筋的腐蚀主要为电化学反响过程。

混凝土中钢筋一般处于氢氧化钙提供的碱性环境中，在这种碱性环境中钢筋与氧化性物质作用，作用在金属外表形成一种致密的、覆盖性能良好的、牢固的吸附在金属外表上的钝化膜（水化氧化物nFe2O3·mH2O），对钢筋有很强的保护能力，防止钢筋进一步锈蚀。

相关研究说明钝化膜在高碱性环境中才是稳定的，当钢筋所处环境中pH<9时钝化膜逐渐破坏。

1 引言铝、铜合金是工业中应用广泛的合金材料，大量应用于冷却循环系统和发动机的制造，并且其中不少的工业应用是在高浓度氯离子环境中进行的。

腐蚀与防护问题是合金应用中需要解决的首要问题，因此研究铝、铜合金的腐蚀与防护，特别是高浓度氯离子介质中的腐蚀与防护问题具有很高的现实意义和应用价值。

根据美国等世界发达国家的统计[6]，由于腐蚀而造成的损失占国民收入GDP 的2.5%—4%，我国在70年代后陆续对许多行业作了调查统计[6]，其中腐蚀造成损失的数字比例大致在3%—4%。

根据中国腐蚀调查报告的统计数据，2004年由于金属腐蚀引起的损失达到了5000亿元，超过了所有自然灾害造成经济损失的总和。

导致汽车抛锚的故障中，冷却系统的故障位居第一。

冷却系统中最常见的就是生锈、结垢、腐蚀等问题。

可见冷却系统腐蚀的防护，对汽车的安全运行至关重要。

伴随着近二十年来中国经济的高速增长，汽车特别是轿车越来越普及。

预计2005年汽车产量将突破了550万辆，其中轿车将突破300万辆。

现在通用的汽车发动机冷却液一般是由水和乙二醇、丙二醇等有机物混合而成的液体。

对冷却系统有较好的防腐蚀作用，但价格较高，致使一些车辆至今仍使用水作为冷却液，冬季在北方地区使用时为防止冷却液结冰，要反复地进行放空和加注，合金材料使用环境的反复变化，加速了氧气对合金的氧化和腐蚀，对防止冷却系统的腐蚀非常不利。

一些发达国家的冷却液普及率达到了100%，而国内冷却液的普及率较低,市售的冷却液有相当数量是进口的,由于价格较高,一般用于进口车辆。

从我国现有的市场状况来分析，发动机冷却液普及的主要障碍是冷却液成本过高，开发低成本的发动机冷却液对于冷却液的普及意义重大。

一种产品的成本主要是由其原材料决定的，乙二醇的市场价（2005.10）在每吨8500元至9500元之间[9]，配成冷却液后每公斤的成本在5元以上。

乙二醇的生产由裂变石油产品制得，受石油储备及产量的影响很大，降低成本的空间有限；同时用于防冻液生产的乙二醇只是乙二醇应用中的一小部分，市场价格受其它行业影响的因素较大。

金属材料的海洋腐蚀与防护金属材料与电解质溶液相接触时，在界面上将发生有自由电子参与的广义氧化和广义还原过程，致使接触面金属变成单纯离子，络离子而溶解，或者生产氢氧化物，氧化物等稳定化合物，从而破坏了金属材料的特性。

这被称为电化学腐蚀或湿腐蚀。

海洋生物的生命活动会改变金属—海水的界面状态和介质的性质，对金属产生不可忽视的影响。

海水中金属腐蚀是金属﹑溶液﹑生物群三个要素互相作用的结果。

由于附着微生物对钢结构表面的覆盖作用，阻碍了氧的运输，有利于减少钢的平均腐蚀；但是附有海生物的金属难以形成完整致密的覆盖层，钢的局部腐蚀却增加了。

这严重影响了在海洋环境下工作的材料的寿命。

由于微生物的生命活动也可以使金属遭到破坏, 故称为微生物腐蚀。

海洋腐蚀的热力学基础：海洋腐蚀是金属与周围海洋环境发生化学或者电化学反应而产生的一种破坏性腐蚀。

很多金属元素如铜、铁、镁等在自然界都是以化合物的形式存在，也就是以它们的最稳定态——氧化态存在。

人们通过冶炼时使这些元素吸收并储存一定能量后变为中性金属态，相对于氧化态而言，这是一种能量较高的不稳定态，在合适的条件下便自发的便会为稳定的氧化态。

中性金属态到氧化态的转变的吉布斯自由能小于零，可自发进行；从热力学上来讲，海洋腐蚀上由于金属与其周围介质构成一个热力学不稳定的体系，此体系具有自发的从这种不稳定状态趋向稳定状态的倾向。

海水腐蚀的电化学特征：海水是一种含有多种盐类近电解质溶液，并溶有一定的氧，含盐量、海水电导率、溶解物质、PH值、温度、海水流速和波浪、海生物等都会对腐蚀产生影响，这就决定海水腐蚀的电化学特征：(1) 海水中的氯离子等卤素离子能阻碍和破坏金属的钝化, 海水腐蚀的阳极过程较易进行。

氯离子的破坏作用有: 对氧化膜的渗透破坏作用以及对胶状保护膜的解胶破坏作用; 比某些钝化剂更容易吸附; 在金属表面或在薄的钝化膜上吸附, 形成强电场, 使金属离子易于溶出; 与金属生成氯的络合物, 加速金属溶解。

海水的腐蚀及其防护方法邢琪3110702011，金属1101班，材料科学与工程学院摘要：本文介绍了金属材料海水腐蚀的特点及形式,海水腐蚀的电化学特性,以及海水环境因素对腐蚀的影响，着重阐释了海水腐蚀在盐类及浓度、PH值、碳酸盐饱和度、含氧量、温度、流速、海生物等条件下的影响。

并且指出了海水腐蚀对金属材料的危害及应对不同危害的防护方法。

关键词：腐蚀，电化学，温度，缓蚀剂，牺牲阳极保护法。

1.引言海洋环境是一种复杂的腐蚀环境。

在这种环境中，海水本身是一种强的腐蚀介质，同时波、浪、潮、流又对金属构件产生低频往复应力和冲击。

海水是最丰富的天然电解质。

直接与海水接触的各种金属结构物如海轮、海港钢码头、海上采油平台、海底电缆、海水冷却器等,都不可避免地受到海水的腐蚀。

海水腐蚀不仅会使金属结构物发生早期破坏,腐蚀严重者还会造成重大事故。

因此，研究海水腐蚀的原理和特点，并根据这些原理和特点找到相适应的避免腐蚀的方法，就显得极其重要。

1、海水腐蚀的原因金属在海水中受化学因素、物理因素和生物因素的作用而发生的破坏。

金属结构腐蚀的结果,材料变薄,强度降低,有时发生局部穿孔或断裂,甚至使结构破坏。

海水中含有大量离子，海水腐蚀是一种含有多种盐类的电解质溶液，含盐总量约3%，其中的氯化物含量占总盐量的88%，PH值为8左右，并溶有一定1 / 9量的氧气。

除了电位很负的镁及其合金外，大部分金属材料在海水中都是氧去极化腐蚀。

天然海水中含有大量的可溶性盐，其主要成分(见表1)是氯化钠和硫酸盐及一定量的可溶性碳酸盐，其中氯离子约占55%。

高含盐量、含砂量的海水中通常溶解有空气，使得海水对金属具有强腐蚀性；海生物也会增加海水的含氧量，并释放出CO2等气体，从而使周围海水酸化；这两者都将导致金属腐蚀速度的加快。

含浸入海水中的金属，表面会出现稳定的电极电势。

由于金属有晶界存在,物理性质不均一；实际的金属材料总含有些杂质，化学性质也不均一；加上海水中溶解氧的浓度和海水的温度等，可能分布不均匀,因此金属表面上各部位的电势不同,形成了局部的腐蚀电池或微电池。

金属的电化学腐蚀与防护姓名：学号：摘要：腐蚀现象都是由于金属与一种电解质（水溶液或熔盐）接触，因此有可能在金属／电解质界面发生阳极溶解过程（氧化）。

这时如果界面上有相应的阴极还原过程配合，则电解质起离子导体的作用，金属本身则为电子导体，因此就构成了一种自发电池，使金属的阳极溶解持续进行，产生腐蚀现象。

关键词：电化学腐蚀原理局部腐蚀防护与应用Summary: Decay phenomena to all contact a kind of electrolyte(aqueous solution or Rong salt) because of metal, therefore probably take place in metal/electrolyte interface anode deliquescence process.(oxidize)At this time if there is homologous cathode on the interface restoring a process match, the electrolyte then contains the function of ion conductor, metal then is electronics conductor, therefore constituted a kind of self-moving battery, make the metal anode deliquescence keeps on carrying on, the creation decays a phenomenon. Keyword:Give or get an electric shock chemistry corrosion principle the crystal decay the even corrosion decays protection and application to plate 1 F in response to the dint anode protection引言：。

浅谈海洋管道腐蚀与防护问题摘要：随着科学技术的发展，海洋管道工程也在不断的完善中，但是我国的防腐技术和材料还处于不成熟的阶段。

海洋管道腐蚀问题还在影响着海洋管道工程的进行，如何对其进行防护已经成为海洋管道工程相关单位值得思考的问题。

关键词：海洋管道腐蚀防护海洋管道工程是一项比较巨大的工程，由于是在海底进行作业，在施工过程中容易受海水潮汐的影响，稳定性较差，再加上它的成本较高，修复难度较大。

在这种情况下，只能依靠增强管道自身的优势来保证工程质量。

一、海洋防腐技术存在的问题（一）技术缺陷管道防腐工程的投资虽然不及整个海洋管道工程的5%，一旦没有选用适当的材料就会给整个海洋管道造成巨大的损失。

资料表明国际防腐涂层标准为250μm，抛丸除锈最深度70μm的3 倍，但是我国在这一方面的标准仅为150μm，远未达到国际标准；海洋管道防腐工程对环氧粉涂层的温度要求也比较高，至少要达到200℃，但是一般的防腐加工企业只是将温度控制在100℃左右，降低了环氧粉末的凝结强度；pe是用普通热熔胶或是eva胶来代替聚乙烯接枝胶来使用的，这种胶使用寿命较短，一旦遇上螺旋焊管，无法将焊缝两侧造成的沟槽完全覆盖，会使空气存留在管内，在加上接口泄露，极易造成安全隐患。

（二）材料问题1.防腐材料质量较低一些海洋管道工程招标不够规范，甲方以低价中标为原则迫使参标工程企业和原料生产方中标，事实上这是违反经济规律的行为。

在这种情况下，生产厂家和参标工程企业只能尽量的降低生产成本，来保证自己的最大化利益。

正式由于这种现象的出现，使防腐工程上许多材料质量较差，不能满足防腐需求。

材料的质量问题具体表现为：为了降低材料的成本，厂家只在环氧粉末中添加两成或是四成的滑石粉，用过这种防腐粉末的钢管虽然在埋入地底时检测的结果为正常，但是将其埋入地底几天之后，因受地下潮气的影响滑石粉容易受潮稀释，会出现全是电火花的现象；从市场方面来说，海洋工程普遍使用的2pe和3pe是用普通热熔胶或是eva胶来代替聚乙烯接枝胶的，普通热熔胶、eva胶的寿命仅在3～5a,使用一段时间后会使pe胶带和钢管脱离，使防腐质量得不到保证。