电化学腐蚀就是金属和电解质组成两个电极,组成腐蚀原电池。例如铁和氧气,因为铁的电极电位总比氧的电极电位低,所以铁是负极,遭到腐蚀。特征是在发生氧腐蚀的表面会形成许多直径不等的小鼓包,次层是黑色粉末状溃疡腐蚀坑陷。
金属的腐蚀原理有多种,其中电化学腐蚀是Zui为广泛的一种。当金属被放置在水溶液中或潮湿的大气中,金属表面会形成一种微电池,也称腐蚀电池(其电极习惯上称阴、阳极,不叫正、负极)。阳极上发生氧化反应,使阳极发生溶解,阴极上发生还原反应,一般只起传递电子的作用。腐蚀电池的形成原因主要是由于金属表面吸附了空气中的水分,形成一层水膜,因而使空气中,等溶解在这层水膜中,形成电解质溶液,而浸泡在这层溶液中的金属又总是不纯的,如工业用的钢铁,实际上是合金,即除铁之外,还含有石墨、渗碳体()以及其它金属和杂质,它们大多数没有铁活泼。这样形成的腐蚀电池的阳极为铁,而阴极为杂质,又由于铁与杂质紧密接触,使得腐蚀不断进行。
电化学腐蚀方法
项目 |
内容 |
特点 |
常见腐蚀方法 |
全面腐蚀试验 |
在整个金属表面上进行的腐蚀 |
分布比较均匀,腐蚀速度比较稳定,机器设备的寿命可以预测,对设备的检测也比较容易 |
全面腐蚀 |
局部腐蚀试验 |
只集中在金属表面局部区域上进行的腐蚀,其余大部分区域几乎不腐蚀 |
局部腐蚀造成的金属损失量不大,但是严重的局部腐蚀会导致机器设备的突发性破坏 |
常见的局部腐蚀有点偶腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀破裂等 |
电化学腐蚀的重要性
由于金属表面与铁垢之间的电位差异,从而引起金属的局部腐蚀,而且这种腐蚀一般是坑蚀,主要发生在水冷壁管有沉积物的下面,热负荷较高的位置。如喷燃器附近,炉管的向火侧等处,所以非常容易造成金属穿孔或超温爆管。尽管铜铁的高价氧化物对钢铁会产生腐蚀,但腐蚀作用是有限的,但有氧补充时,该腐蚀将会继续进行并加重。危害性是非常大的,一方面,它会在短期内使停用设备金属表面遭到大面积腐蚀。另一方面,由于停用腐蚀使金属表面产生沉积物及造成金属表面粗糙状态,使机组启动和运行时,给水铁含量增大。不但加剧了炉管内铁垢的形成,也加剧了热力设备运行时的腐蚀。