金属腐蚀与防护标准范文

金属腐蚀与防护标准范文第1篇

本节课讲述了金属腐蚀的严重危害、电化学腐蚀的原理和防止金属腐蚀的方法，重点是掌握金属电化学腐蚀

1、析氢腐蚀

2、吸氧腐蚀和防护金属电化学腐蚀的方法。本节课是原电池和电解池原理的实际应用，和生活联系很多，容易引起学生学习的兴趣，具有学习好的原动力，存在的问题是学生理解起来有点困难。

据新课程的理念，在教学过程中设计教学情景，激发起学生学习的兴趣，突出学生学习的主体地位，引导学生探索问题、解决问题能力，让学生参与到整个课堂教学中。由实物和图片导入课程，学生课堂气氛活跃。通过比较的方法学好

1、析氢腐蚀

金属腐蚀与防护标准范文第2篇

本节课讲述了金属腐蚀的严重危害、电化学腐蚀的原理和防止金属腐蚀的方法，重点是掌握金属电化学腐蚀

1、析氢腐蚀

2、吸氧腐蚀和防护金属电化学腐蚀的方法。本节课是原电池和电解池原理的实际应用，和生活联系很多，容易引起学生学习的兴趣，具有学习好的原动力，存在的问题是学生理解起来有点困难。

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1、析氢腐蚀

金属腐蚀与防护标准范文第3篇

本节课讲述了金属腐蚀的严重危害、电化学腐蚀的原理和防止金属腐蚀的方法，重点是掌握金属电化学腐蚀

1、析氢腐蚀

2、吸氧腐蚀和防护金属电化学腐蚀的方法。本节课是原电池和电解池原理的实际应用，和生活联系很多，容易引起学生学习的兴趣，具有学习好的原动力，存在的问题是学生理解起来有点困难。

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1、析氢腐蚀

金属腐蚀与防护标准范文第4篇

金属材料是人类进步发展证据, 它从各方面为人来带来了巨大的贡献。但是由于金属腐蚀问题同样也给社会带来了巨大的经济损失。一般控制金属腐蚀的主要方法有: (1) 在利用金属材料时根据具体的环境情况来选择金属的材质, 不断的研发耐腐蚀的金属合金; (2) 可以在金属材料的表面加保护层, 与腐蚀环境隔离, 或者对金属表面改变性质; (3) 在环境中加入缓蚀剂, 减缓腐蚀的速度; (4) 运用电化学方法来保护金属材料。

在金属腐蚀防护的方法中最常用的就是在金属表面加保护层和改变表面性质, 加保护层一般就是加有机涂层和镀合金层, 而对金属表面改性就是对金属表面进行处理, 形成一层转化膜。有机涂层的防护的有效性很大程度上取决于有机涂料本身的性能, 近年来我国也对新型的有机涂料进行研究, 力求研究出具有屏蔽、缓蚀作用强大的有机涂料。

2 有机防腐涂料的研究进展

作为绿色无害的工业涂料, 有机防腐涂料应该具备以下基本特质, 其一具有较高的耐腐蚀性, 也就是说有机涂层不管是在物理环境还是化学环境的腐蚀介质中都具有稳定的性能, 不容易被溶解、破坏或分解;其二, 有机涂层本身的透气性、渗水性要极小, 这样才能够有效的使金属材料隔离水和氧气, 避免金属快速腐蚀;其三, 有机涂层的附着能力要强, 坚固有力的附着在金属材料上;其四, 涂层具备一定的机械承受力, 因为金属材料在外界环境中避免不了会受到外界压力或应力, 有较好的机械强度能够避免涂层受到破坏。

在现阶段, 常用的有机防腐涂料在低温和腐蚀介质中都具有很好的防腐保护作用, 常用的有机防腐材料包括酚醛树脂防腐涂料、聚氨酯防腐涂料和乙烯树脂防腐涂料, 然而在高温、强腐蚀介质的条件下就需要更加高性能的有机涂料, 具有较高热稳定性、耐酸耐碱、耐腐蚀的新型有机涂料。

2.1 新型氟树脂防腐涂料

氟树脂的分子结构中含有非常稳定的C-F键, 其键能高、极化率小。一般氟树脂的有机涂料在化学方面具有很高的惰性, 具有耐酸性、碱性, 耐高温的稳定性质, 而且在物理方面也具有良好的绝缘性, 表面张力较小, 憎水憎油等特性。

最早被发现的氟树脂类涂料是聚四氟乙烯, 它具备以上特性得同时, 还具备较高的化学惰性以及耐高温, 但是其缺点就是不容易与有机溶剂相融合, 加工成涂料的可能性比较低, 这样应用就具有了局限性。可溶性聚四氟乙烯树脂虽然能够加工成有机涂料, 且性能比较好但是价格非常昂贵。聚偏氟乙烯树脂的耐腐蚀性很好, 应用在建筑业比较广泛, 常在外墙和铝材表面涂层, 可以形成20年的保护涂层。

现在研究的新型氟树脂, 加入了其他一些具有特殊性质的官能团, 不仅具备了氟树脂的基本特性, 还因为其他官能团的加入弥补了氟树脂的缺点, 新型氟树脂的高性能使其在有机涂料中得到了越来越广泛的应用。

2.2 聚苯硫醚防腐涂料

由美国研发的聚苯硫醚 (PPS) 树脂分子结构中是由苯环结构和硫键和而成的, 其具备的基本特性是热稳定性高;耐酸耐碱耐盐, 具有较高耐腐蚀性;粘合性较高;抗压抗冲击力强;较高的机械强度。

国内学者周学杰等人未解决设备的腐蚀问题, 特地在化工、机械行业的高温、严酷等条件下采取了优异的PPS树脂作为金属表面的涂敷层, 应用结果表明该材料具备良好的抗腐蚀作用;管从胜等人利用具备优异性能的氟树脂聚苯硫醚树脂混合制备的涂敷层, 探讨了涂敷层的复合材料和制备工艺以及涂敷层性能, 结果表明复合材料涂敷层的耐腐蚀等各项性能相比都获得了明显的提高。

2.3 氯化聚醚防腐涂料

氯化聚醚的结构式中其主键是稳定的醚键和C-C键组成, 同时由于在氯化醚的分子中不存在活性的官能团, 所以氯化聚醚树脂具备了良好的耐热性和防腐蚀性能, 使得该防涂材料能够在高度120摄氏度的环境中长期使用, 而且对大多数的酸碱盐以及其他溶剂都具有良好的耐腐蚀性能。另外, 氯化聚醚树脂的分解温度和熔点温度有着较大差距, 这给粉末涂料的涂装带来了极大的便利, 但又因为其玻璃化温度比较低, 所以该材料的使用温度比较窄。

2.4 其他新型的有机防腐涂料

其他新型有机防腐涂料主要有:聚酰亚胺防腐涂料、氯化聚丙烯防腐涂料、有机硅树脂防腐涂料等。玻璃鳞片防腐涂料是一种由无机材料玻璃鳞片和有机高分子材料复合而成的新型材料, 在近几年也得到了越来越多的关注。玻璃鳞片防腐涂料是采用了一种具备良好的化学惰性、高耐热、无磁性的玻璃薄片, 使得该防腐材料具有了一系列独特的防护性能。目前国内主要应用的玻璃鳞片防腐材料主要有氯磺化聚乙烯防腐涂料和环氧玻璃鳞片防腐材料两大类。

摘要：金属腐蚀的防护问题一直以来都受到广泛的关注, 而有机防腐涂料就成为了当下研究最多的一种涂料, 有机防腐涂料是一种绿色环保的涂料, 能够有效的提高耐腐蚀耐高温的性能。本文介绍了金属腐蚀保护方法, 并着重介绍了有机防腐涂料的研究进展。

关键词：腐蚀,防护,有机涂料

参考文献

[1] 车瑶.金属表面硅烷化处理及其耐蚀性研究[D].天津大学, 2014.

[2] 金小寒.电沉积二氧化硅薄膜的硅烷修饰及其在有机涂层体系中的应用[D].浙江大学, 2014.

[3] 王玉琼.水性有机富锌底漆的制备与性能研究[D].华南理工大学, 2010.

金属腐蚀与防护标准范文第5篇

关键词：石油化工企业，静设备，应力腐蚀开裂，防护体系

一、石油化工静设备的特殊性

石油化工企业在进行生产的过程中，需要应用到各种各样的电子设备，在这其中石油化工静设备具有着较为特殊的工作性能有要求。该种设备是整个生产过程中最容易出现腐蚀开裂现象的生产机械，当然造成这项问题的主要因素，与石油化工企业自身的特殊性有着密不可分的关系，大部分的石油化工设备都属于重型设备，需要承受较多的拉应力，另一方面来说，在进行生产的过程中，石油化工生产所采用的原材料大多具有腐蚀性，而且工作环境是高温环境，导致整个腐蚀过程的速率较快，静设备长期处于这样的工作环境出现腐蚀问题在所难免。

二、石油化工静设备应力腐蚀开裂成因

2.1存在拉应力

石油化工企业所使用的设备存在着较大的拉应力，而这种拉应力可以简单的分为两种，一种是制造中产生的拉应力，另一种是生产中使用产生的拉应力。这两种拉应力都是导致设备自身使用寿命下降的主要因素，大量使用重型设备会产生较多较为复杂的拉应力，而这些设备自身的工作特性导致很难做到精细化管理，因此产生拉应力在所难免。

2.2腐蚀环境

石油化工静设备在生产过程中需要克服的环境因素有两种，分别是高温环境和腐蚀环境。单独的高温环境并不会对石油化工静设备造成一定的影响，但是由于生产过程中设备处于腐蚀性的环境之中，本身就会对设备造成一定的损伤，而高温的环境会加速材料腐蚀和设备的损伤，导致设备出现较为严重的质量问题。

三、应力腐蚀开裂的防护措施

应力腐蚀开裂问题一直是困扰石油化工静设备使用寿命的重点问题，因此备受化工企业的关注，我国近些年来，大量的专家学者针对这一问题展开探讨和研究，希望能够减轻应力，腐蚀开裂为石油化工行业发展带来的破坏，只有建立完善的防护措施和应对体系，才能够有效地提高石油化工静设备的使用壽命，保证生产的效率，尽可能的减轻生产成本和后期维修成本。通过完善防护体系，有针对性的采取防护措施，开展保护工作是解决该问题的主流方法。

3.1优化结构设计

若是想减轻应力腐蚀开裂带来的影响，必须从多方面入手，首先在选择材料方面要做好充分的前期准备工作探讨材料的结构性能和物理性能，选择合适的金属材料或者是合金材料，这些材料在高温的环境下不会发生相应的腐蚀作用。也就是说相关的石油化工静设备设计工作，要根据石油化工生产的特性和需求进行充分的设计探讨，根据生产性能要求选择合适的材料，例如环境多变的生产情况，需要选取不易发生腐蚀的材料，如果设备锁在的生产环境，富含大量的氯元素。就需要选择不会轻易与氯元素发生反应的化学材料，首先要排除的化学材料就是奥氏体不锈钢，这种材料虽然在石油化工企业应用范围极其广泛，但是极容易与氯元素发生反应，因此要首先排除。

3.2文明施工，控制残余应力

造成应力腐蚀开裂现象的主要诱发因素中，残余应力占据着较大的比重。可以说在设备生产的过程中，有效的控制残余应力，能够大幅度的提高设备的使用寿命，也能够有效的降低设备腐蚀开裂现象发生的可能性。残余应力主要指的是设备组装，焊接过程中产生的多余的拉应力。而这些拉应力并非不可避免，可以选择适合的补救措施，例如热处理，机械拉伸，水压实验和充分震动等等。这些补救措施能够将残余应力控制在合理的范围之内，将这些残余应力对机械设备造成的影响降到最低。

3.2.1组装过程中的控制

在进行设备组装的时候，工作人员首先要对设备有着全面的了解，根据相关的组装规范要求进行科学的组装，但是我国大部分的石油化工工作人员在进行施工的时候，往往采取最简单省事的方法进行设备的安装，例如生拉硬拽，捡漏焊接等等，这些做法会使设备的整体结构受到破坏，这样会造成大量的残余应力，也为后期设备使用埋下了不必要的隐患。所以在设备组装前，设计人员要设置相应的组装流程和质量控制规范，对整个安装过程进行把关和监控，避免影响设备的组装方式出现。

3.2.2焊接的质量控制

焊接设备所使用的焊接材料，对于整个设备的使用寿命来说至关重要，如果焊接材料选择不恰当，那么整体焊接的质量就会受到影响，材料性能再好也无法保证设备的整体性和稳定性，所以焊接所用的材料最好与设备本身材料保持化学成分的一致性，这样设备才能够形成一个稳定的整体，具有整体防腐蚀性能，不会因为腐蚀高温环境而导致自身的整体性能下降。

四、结束语

综上所述对于石油化工行业的发展来说，石油化工静设备具有着至关重要的作用，而这种设备最容易被腐蚀，所以无论是设备设计还是设备制造阶段，都需要根据相关的规范要求进行严格的质量把控，而安装和后期养护阶段，也要时刻针对实际情况设置完善的防腐蚀开裂措施，只有这样才能够保证设备的整体稳定性，提高设备的使用寿命。

参考文献

[1]徐振龙.化工装置静设备安装工程质量控制[J].设备管理与维修，2021 （12）：100-101.

[2]黄身旺.石油化工装置静设备安装工程质量控制[J].化工管理，2019（12）： 158.

金属腐蚀与防护标准范文第6篇

摘要：金属材料是我们生产生活中运用最广泛的材料，它有着强度大，硬度高等优点，在实际应用过程中，人们逐渐发现金属材料容易被大气腐蚀，每年因为大气腐蚀人们要承受巨大经济损失，本文主要探究大气腐蚀的原理和原因，以及主要的防护措施。

关键字：金属材料，大气腐蚀，原因，防护措施。

前言：据统计，材料的大气腐蚀所造成的损失占全部腐蚀的一半以上，因此，材料的大气腐蚀与防护对策的研究在本世纪处成为一个重要的研究对象。美国试验与材料学会(ASTM)自1916年开始大气腐蚀研究，并进行大量的大气腐蚀数据积累，近年来的大气腐蚀试验研究项目主要集中在工程材料户外长期腐蚀暴露试验，我国材料环境腐蚀试验自1982年开始国产常用材料大气，海水，土壤环境长期系统的腐蚀试验研究，至今也取得了大量有价值的研究成果。 那么究竟为甚么大气会腐蚀金属呢?其原理是怎么样的呢?

一、大气腐蚀的原理

金属腐蚀，是指金属材料与周围环境发生化学、电化学和物理等作用而引起的变质和破坏。大气腐蚀是金属腐蚀中最普遍的一种，在一定的相对湿度下，大气中的水气在金属表面上凝聚或吸附成水膜是造成金属大气腐蚀的主要原因之一。 由于在大气环境中，金属表面存在着一层饱和了氧的电解液膜，所以在合适的湿环境中 大气腐蚀阴极过程优先以氧的去极化过程进行。

金属材料的大气腐蚀过程所涉及的体系是一个复杂的多相系统。 影响大气腐蚀的因素复杂众多, 主要取决于金属材料种类及其表面状态,环境湿度，温度等气候条件的影响,以及大气中污染物质的影响。人们通过研究发现大气腐蚀与微滴的出现有着密切联系。微液滴现象是一种新发现的实验现象!当易被腐蚀的金属表面上预先形成有腐蚀性主液滴时!在合适的条件下!主液滴的周围有更小的微液滴出现并不断扩展" 微液滴的形成和扩展遵循一定的规律!并与大气腐蚀起始过程密切相关" 电化学极化结果显示!大气腐蚀过程中的腐蚀电流是微液滴形成和发展的推动力" 当大量的微液滴出现，诱导期的长短取决于由材料，主液滴及环境气氛所组成体系腐蚀性的强弱。体系的腐蚀性越强，腐蚀发生得越快，微液滴出现的诱导期越短。我们通过对微液滴的形成和扩展来探究大气腐蚀的影响因素。 影响微液滴形成和扩展的因素 1. 环境气氛

由前可知，微液滴现象与大气的腐蚀过程密切相关。而大气腐蚀过程是一种在饱和了氧的液膜下所发生的电化学腐蚀过程，其阴极过程优先以氧的去极化反应进行。因此气氛中有无氧化性气体必将影响微液滴的形成与扩展。实验结果表明： 当实验箱中的空气被惰性气体替代时，不管金属材料的耐腐蚀性好还是不好，也不管预先形成的主液滴是否具有腐蚀性，微液滴均不能形成，即微液滴的形成是以腐蚀过程的发生为前提 。因此，在合适的条件下只要有腐蚀过程发生就能出现微液滴现象，这是微液滴现象与大气腐蚀过程密切相关论断的直接证据之一。

2.相对湿度

由于大气腐蚀是一种薄电解液膜下的电化学反应，空气中的水气分子在金属表面凝聚而生成水膜和空气中氧气通过水膜进入金属表面是发生大气腐蚀的基本条件。作为与大气腐蚀过程密切相关的微液滴现象肯定要受大气中的相对湿度的影响。

3.环境温度

材料所处的环境温度及其变化是影响大气腐蚀的又一重要因素。 因为它能影响金属表面水蒸气的凝聚 水膜中各种腐蚀气体和盐类的溶解度，水膜电阻以及腐蚀电池中阴极和阳极过程的反应速度。当大气中的相对湿度超过临界值时，温度的影响更为明显。在微液滴的形成和扩展过程中，温度同样起着很重要的作用。在一定的相对湿度下，温度越高，气相中水分子密度越大，越有利于水蒸气的吸附和凝聚，微液滴也更容易形成和扩展。 结论

微液滴的出现是一种与大气腐蚀密切相关的实验现象，其形成与扩展与环境气氛、相对湿度、温度及主液滴的浓度等环境参数密切相关。同时，微液滴的形成和扩展与主液滴的表面扩散有关。对于腐蚀性体系，由于主液滴中央与边缘之间的电势差而形成的腐蚀电流是微液滴形成和扩展的推动力。微液滴的形成机理及其在大气腐蚀过程中所起的作用仍在研究中。

二、各种金属的大气腐蚀对比

过总结各种金属材料在中国不同环境下的长期大气腐蚀试验结果，环境中包括了亚热带、温带，工业性、海洋性，干燥环境及湿热环境等各种典型环境。材料中包括了最常用的碳钢及低台金钢、不锈钢，铝及铝台金、铜及铜合金等典型材料。分析了环境对大气腐蚀的作用，碳钢、低合金钢在不同腐蚀环境中所显示的大气腐蚀性规律在初期与后期大不相同。环境对碳钢的影响极为明显，不同环境的腐蚀率可以相差三十倍。不锈钢随铬、镍含量和环境的不同，其大气腐蚀行为有较大差异。环境中的盐粒子含量是造成铝及铝合金腐蚀的主要因素;铜及铜合金中的其他合金元素对其大气腐蚀有较大的影响。

三、大气腐蚀的防护措施

1.金属腐蚀的危害：金属腐蚀的危害首先在于腐蚀造成了巨大的经济损失。这种损失可分为直接损失和间接损失。直接损失包括材料的损耗、设备的失效、能源的消耗以及为防止腐蚀所采取的涂层保护、电化学保护、选用耐蚀材料等的费用。由于腐蚀,使大量有用材料变为废料,估计全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备约为其年产量的30% ,造成地球上的有限资源日益枯竭. 全世界每90s就有1t钢被腐蚀成铁锈,而炼制1t钢所需的能源可供一个家庭使用3个月,因此,腐蚀造成了对自然资源的极大浪费。因腐蚀而造成的间接损失往往比直接损失更大,甚至难以估计。这些损失包括因腐蚀引起的停工停产,产品质量下降,大量有用有毒物质的泄漏、爆炸,以及大规模的环境污染等。一些腐蚀破坏事故还造成了人员伤亡,直接威胁着人民群众的生命安全。为了提高金属材料的使用寿命和使用性能，减少因为腐蚀带来的经济损失，我们需要对金属的腐蚀进行防护。 2.金属腐蚀防护的方法

1.改变金属的组成这种方法最常见的是不锈钢材料。通过在钢铁中加入12-30%的金属铬而改变钢铁原有的组成从而改善性能不易腐蚀。如目前迅速发展起来的不锈钢炊具餐具等就是以此为材料的。 2.形成保护层在金属表面覆盖各种保护层把被保护金属与腐蚀性介质隔开是防止金属腐蚀的有效方法。可以形成以下几种保护层来对金属腐蚀进行防护

(1)磷化处理: 钢铁制品去油、除锈后放入特定组成的磷酸盐溶液中浸泡即可在金属表面形成一层不溶于水的磷酸盐薄膜这种过程叫做磷化处理。磷化膜呈暗灰色至黑灰色厚度一般为520μm在大气中有较好的耐蚀性。

(2)氧化处理将钢铁制品加到NaOH的混合溶液中加热处理其表面即可形成一层厚度约为0.51.5μm 的蓝色氧化膜(主要成分为四氧化三铁)以达到钢铁防腐蚀的目的此过程称为发蓝处理。这种氧化膜具有较大的弹性和润滑性不影响零件的精度。故精密仪器和光学仪器的部件弹簧钢、薄钢片、细钢丝等常用发蓝处理。

(3非金属涂层用非金属物质如油漆、喷漆、搪瓷、陶瓷、玻璃、沥青、高分子材料(如塑料、橡胶、聚酯)等涂在金属表面上形成保护层称为非金属涂层也可达到防腐蚀的目的。例如船身、车厢、水桶等常涂油漆汽车外壳常喷漆枪炮、机器常涂矿物性油脂等。

(4)金属保护层它是以一种耐腐蚀性较强的金属或合金镀在被保护的另一种金属制品表面上所形成的保护镀层。金属镀层的形成除电镀、化学镀外还有热浸镀、热喷镀、渗镀、真空镀等方法

3 阴极保护法金属的腐蚀是一阳极过程。因此,防治金属腐蚀的第三大对策就是将金属置于阴极,即阴极保护法。阴极保护法具体又分为两种。其一是将被保护的金属(阴极) 和电极电势较低的金属(作为牺牲性阳极而溶解掉) 接在一起,这也称为牺牲阳极保护法。比如海上航行的船只,在船底四周镶上锌块,此时,船体是阴极受到保护,锌块是阳极代替船体而受腐蚀。其二是将被保护的金属接在外加电源的负极上使之成为阴极,正极则接到一些废铁上作为牺牲性阳极或接到某些导体如石墨、高硅铸铁、铅银合金、镀铂钛等上面作为惰性阳极。在化工厂中一些装有酸性溶液的容器或管道以及地下的水管或输油管常用这种方法防腐。 3.4 缓蚀剂法缓蚀剂是一类能够防止或减缓金属腐蚀的无机物或有机物目前应用范围较广,具有用量少、保护效能高、不改变金属制品性能,使用方便等优点。无机缓蚀剂如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、亚硝酸盐等。有机缓蚀剂如炔醇类、羧酸盐类、杂环类、有机磷酸盐类、胺类、醛类等譬如医院中常用&解新洁尔灭和多亚硝酸钠溶液浸泡钢制器械, 以达到消毒和防腐蚀的双重目的。 3.5 寻找新的耐腐蚀替代品上述四大对策只能防护不能根治。解决金属腐蚀问题的根本方法是研制开发新的耐腐蚀材料,如特种合金、新型陶瓷、复合材料等。比如实验室中常用铂作坩锅或惰性电极,防腐效果很好,但因其成本太高而不可能在工业上大规模使用。不锈钢则是便宜得多因而也用得较为普遍。钛也是一种很好的耐腐蚀金属。由爆炸焊接新技术制造出的一种钛钢复合材料,既不怕酸、碱、盐等的腐蚀,价格也较低。化工厂的反应罐、输液管道,用钛钢复合材料来替代不锈钢,使用寿命可大大延长。科学家研制成功的一种貌似玻璃的透明金属,称“金属玻璃”,它具有很高的抗张强度,还对外界酸碱的侵蚀显现出惊人的抵抗力。精密陶瓷,已开始在精密机械和化工领域取代金属材料和高分子材料。在宇航、核能等领域中,工程陶瓷可取代昂贵的耐蚀、耐热合金。随着科技的进步,新的耐腐蚀材料正层出不穷。

参考文献：

[1] 陶琦等.金属腐蚀及其防护措施的研究进展.湖南有色金属.2007,23(2):43-46 [2] 包月霞.金属分类和防护方法.广东化工.2010,37(207):199-216 [3] 祝耀昌.实验室环境试验项目顺序剪裁探讨[J]. 军用标准化,2003(3) [4] 柯伟.中国腐蚀调查报告[M].北京：化学工业出版社.2003.