电腐蚀是怎么会事?

如题所述

  电腐蚀是什么?

  东京都立产业技术研究所(本篇译自日本世界2001年9月号)

  金属材料生锈时在外观上或使用上都不是件好事。在生锈发生原因中有"电腐蚀"这句话,电腐蚀虽然是金属材料的腐蚀现象之一,但对其腐蚀现象本身并不了解,在此对电腐蚀来加以解说。

  腐蚀的种类

  在金属材料所发生的腐蚀形状加以分类就如图1。

  图一 腐蚀形态分类

  例如铁在盐酸溶液中发生氢气而溶解的腐蚀是全面腐蚀。另外在中性的食盐水中放进铝时,在局部可看出腐蚀生成物的堆积现象,这叫做局部腐蚀的孔腐蚀现象。像这样金属的腐蚀是金属曝露的环境,依金属材料的种类,其腐蚀的形态是各色各样。

  电腐蚀是什么?

  电腐蚀在腐蚀形态分类当中是属于那一类,是属于图之不同金属接触腐蚀。在食盐水等电解质溶液中,例如把铁和铜浸入同时以铜线连结时,铁会溶解于电解质溶液中,在铜的表面会引起溶解于电解质溶液中氧的还元反应。图2。此时因为铜线有电流,全体形成电瓶。形成这电瓶进行腐蚀的现象叫做电腐蚀。

  图2 依不同金属构成电频与腐蚀

  某种金属在单独时几乎不会发生腐蚀反应,但是和其它金属接触时会促进腐蚀的产生,这就是不同金属接触腐蚀的特征。

  现在将实际不同金属接触腐蚀的例子表示于图3。在铁与铝接触部分铝受腐蚀的形态。铝与铁或铜等不同金属接触时,在接触的近傍会进行显著的腐蚀。

  为防止不同金属接触腐蚀而采用的就是盖屋顶的镀锌板。提锌镀于铁板上,和铝同样锌先腐蚀而防止铁受腐蚀。

  图三 不同金属接触腐蚀样子

  那一种金属会腐蚀?

  把两种金属组合时,那一种金属会腐蚀的问题,对此问题推测的方法如下,各种金属有腐蚀电位列如表1。这腐蚀电位列是金属浸于海水中时,表示对某基准电极的电位。

  此表中的数值是顺列排,此表在实际的金属构造物的腐蚀防止上是极重要的情报。

  例如前述把铝与铁接触时铝会腐蚀。在表中铝的电位是约-0.75~0.8V,铁是约-0.6V,腐蚀电位低的金属具会受腐蚀。因此将两种金属接触时,在表中顺列上面的金属(电位低的金属)受腐蚀,相反的顺位下面的金属有防腐蚀。并且一般所对象的两种金属的腐蚀电位差愈大时有腐蚀速度有愈快的倾向。

  对影响不同金属接触腐蚀的其它要因:
  实际依不同金属接触腐蚀的腐蚀速度,不只仅腐蚀电位列来决定,也受其它要因所影响,其要因可举出:

  1.两种金属接触的电解质溶液的电气传导度。

  2.两种金属的面积比。

  图4表示电解质溶液的电气传导度对碳钢与不锈钢接触时接触近傍腐蚀速度的影响。自图中可知电气传导度低的溶液仅在接触面近傍腐蚀速度快。一方面如海水电气传导度高的溶液中则自接触面远离处腐蚀速度大。

  又对接触的金属的面积比例左右腐蚀速度很大之例子,可举碳钢使用不锈钢制螺栓锁而碳钢表面油漆时例子。

  在涂装膜没有伤痕至碳钢表面时,碳钢因依涂装膜与外面遮断故不会腐蚀,但是如果涂装膜有伤到且碳钢露出一部分时,由于与不锈钢接触而电流集中,就发生异常的局部腐蚀最后会发生破断。此时需要以树脂将碳钢与不锈钢涂装绝缘处理。

  对调查腐蚀原因

  腐蚀的形态如图1多种多样,所以腐蚀原因不一定是电腐蚀。例如在不锈钢厨房洗物台上长时间放置碟子就会在该处发生间隙腐蚀。要了解金属腐蚀原因则取金属腐蚀处的付着物来做元素分析可得重要的情报。金属材料的使用状况或使用环境等也很重要的。在调查腐蚀时尽可能收集多一些信息加于总合的判断。
  在本所也在做腐蚀关连的电气化学的解析

参考资料:http://www.302hq.com/luosi/NEWS/dianfushi.htm

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第1个回答  2006-05-13
电腐蚀加工是以电化学过程为基础的。模板上的轮廓(文字和图形)通过电流与电解液的相互作用被“刻印”在产品上。电腐蚀打标的好处是简单和投资少。黑色且凹下的标记可以印制在所有导电产品的表面上,而材料不会变形,持续时间相当长,并且图文并茂。
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