1、 1 材料腐蝕定義與特點(diǎn)？腐蝕是材料受環(huán)境介質(zhì)的化學(xué)、電化學(xué)和物理作用產(chǎn)生的損壞或變質(zhì)現(xiàn)象。（1）自發(fā)性（2）普遍性純金屬最低能級(jí)狀態(tài)一般為其化合物（除Au、Pt）普遍存在的空氣和水是兩類(lèi)主要腐蝕環(huán)境（O2、H+）（3）隱蔽性發(fā)展速度緩慢 不銹鋼在海水中點(diǎn)蝕：10年孕育期表現(xiàn)形式不易被發(fā)覺(jué) 生銹：容易觀(guān)察 應(yīng)力腐蝕斷裂：表面光亮如新內(nèi)部滿(mǎn)布裂紋 2 根據(jù)材料腐蝕形態(tài)分腐蝕的種類(lèi)有什么？全面腐蝕 均勻腐蝕 不均勻腐蝕局部腐蝕 點(diǎn)蝕（孔蝕） 縫隙腐蝕及絲狀腐蝕 電偶腐蝕（接觸腐蝕） 晶間腐蝕 選擇性腐蝕 3 腐蝕防護(hù)可以采取的手段有哪些？· 提高材料本身的抗蝕性： 材料的熱力學(xué)穩(wěn)定性 控

2、制腐蝕動(dòng)力學(xué)· 改變環(huán)境： 介質(zhì)溫度與流速，介質(zhì)中O2 、 SO2含量，改變?nèi)芤簆H值，改變應(yīng)力狀態(tài)，加入緩蝕劑等· 電化學(xué)保護(hù)： 陰極極化降低氧化反應(yīng)速度 陽(yáng)極鈍化防腐· 采用涂鍍層和表面改性：化學(xué)轉(zhuǎn)化膜、金屬涂鍍層、非金屬涂層、改變材料表面結(jié)構(gòu)· 將材料與腐蝕介質(zhì)隔開(kāi)：采用襯里、防銹油、防銹紙等· 正確選材與合理設(shè)計(jì)· 腐蝕與防護(hù)的管理與教育 4 G0T 圖使用 例：在980時(shí)，銅和鐵在20%H2 80% H2O氣體中被腐蝕的可能性? 解：980處作垂線(xiàn)，分別與2FeO22FeO線(xiàn)和4CuO22Cu2O相交。從H點(diǎn)分別與相應(yīng)的交點(diǎn)

3、連線(xiàn)，并延交于pH2/pH2O軸。對(duì)于鐵，H2/H2O約 為2對(duì)于銅， H2/H2O約為10 10 所以鐵在此混合氣體中可能被氧化（ H2O H2），而混合氣體中只要有0.1 的H2就足以使銅免于氧化 5 氧化膜的生長(zhǎng)應(yīng)力有哪些種類(lèi)？氧化膜應(yīng)力松弛的方式是什么？應(yīng)力來(lái)源： 生長(zhǎng)應(yīng)力，氧化膜恒溫生長(zhǎng)產(chǎn)生的 熱應(yīng)力，由于基體和氧化膜的熱膨脹和收縮不同產(chǎn)生的1. PB比PB比 > 1：氧化膜中受到壓應(yīng)力，可能生成保護(hù)性氧化膜PB比 < l：氧化膜中受到拉應(yīng)力，無(wú)法生成保護(hù)性氧化膜PB比引起的生長(zhǎng)應(yīng)力還與氧化膜的生長(zhǎng)機(jī)制有關(guān)PB比是生長(zhǎng)應(yīng)力產(chǎn)生的必要條件之一，但不是充分條件。2. 外延應(yīng)力

4、氧化初期形成的氧化物與基體晶格保持外延關(guān)系，金屬和氧化物晶格參數(shù)不同，外延約束導(dǎo)致應(yīng)力產(chǎn)生氧化膜變厚時(shí)，恢復(fù)固有的晶格，外延應(yīng)力消失3. 合金或氧化膜成分的變化 氧化膜成分變化能產(chǎn)生應(yīng)力氧在金屬中溶解可產(chǎn)生應(yīng)力4. 點(diǎn)缺陷應(yīng)力點(diǎn)缺陷梯度引起晶格參數(shù)變化而產(chǎn)生應(yīng)力由于陽(yáng)離子向外遷移，沿金屬截面產(chǎn)生空位梯度，引起空位周?chē)饘俚氖湛s，在基體中產(chǎn)生應(yīng)力 6 提高合金抗氧化性能的途徑有哪些？1. 通過(guò)選擇性氧化生成優(yōu)異的保護(hù)膜2. 生成離子移動(dòng)速度慢的尖晶石結(jié)構(gòu)氧化膜3. 減小氧化膜的晶格缺陷濃度，降低離子的擴(kuò)散速度4. 增強(qiáng)氧化膜與基體金屬的附著力 7 電化學(xué)腐蝕的本質(zhì)是什么？腐蝕電池與原電池的區(qū)別是

5、什么？腐蝕電池有哪幾類(lèi)？根據(jù)構(gòu)成腐蝕電池的電極尺寸大小可將腐蝕電池分為兩大類(lèi)：1.宏觀(guān)腐蝕電池電極尺寸相對(duì)較大（用肉眼可區(qū)分陰、陽(yáng)極）2.微觀(guān)腐蝕電池電極尺寸相對(duì)微小 8 宏觀(guān)腐蝕電池與微觀(guān)腐蝕電池的種類(lèi)？1.宏觀(guān)腐蝕電池電極尺寸相對(duì)較大（用肉眼可區(qū)分陰、陽(yáng)極）丹聶爾電池 電偶電池濃差電池溫差電池2.微觀(guān)腐蝕電池電極尺寸相對(duì)微小金屬表面化學(xué)成分不均勻性而引起的微觀(guān)電池金屬組織不均勻性構(gòu)成的微觀(guān)電池金屬表面物理狀態(tài)的不均勻性構(gòu)成的微觀(guān)電池金屬表面膜不完整構(gòu)成的微觀(guān)電池 9 電極極化的定義是什么？試分析在防腐蝕與電鍍技術(shù)中電極極化的作用。電極極化定義：當(dāng)電極上有凈電流通過(guò)時(shí)，引起電極電位偏離平衡電

6、位的現(xiàn)象 10 減少析氫腐蝕的途徑？主要途徑如下：1減少或消除金屬中的有害雜質(zhì)，特別是析氫過(guò)電位小的陰極性雜質(zhì)。2加入氫過(guò)電位大的成分，如Hg、Zn、Pb等3加入緩蝕劑，增大析氫過(guò)電位。如酸洗緩蝕劑若丁，有效成分為二鄰甲苯硫脲4降低活性陰離子成分如Cl、S2-等 11 金屬鈍化過(guò)程的極化曲線(xiàn)以及各個(gè)區(qū)的位置 金屬鈍化過(guò)程的極化曲線(xiàn)示意圖AB：活化溶解區(qū)按正常的金屬陽(yáng)極溶解規(guī)律進(jìn)行基本服從塔菲爾規(guī)律BC：活化鈍化過(guò)渡區(qū)電位達(dá)到某一臨界值Epp金屬表面狀態(tài)突變，開(kāi)始鈍化電流密度急劇下降CD：穩(wěn)定鈍化區(qū)金屬處于穩(wěn)定的鈍態(tài)金屬以維鈍電流ip的速度溶解ip與電極電位無(wú)關(guān)金屬表面形成高價(jià)氧化物膜DE：過(guò)鈍

7、化區(qū)電流再次隨電位升高而增大金屬的氧化膜可能氧化生成高價(jià)的可溶性氧化膜鈍化膜被破壞，腐蝕重新加劇 12 試論述點(diǎn)蝕與縫隙腐蝕的異同點(diǎn)。相似：成長(zhǎng)機(jī)理一致閉塞電池 由于幾何形狀或腐蝕產(chǎn)物在縫隙、蝕坑或裂紋出口處的堆積，使腐蝕介質(zhì)流動(dòng)的通道閉塞 腐蝕介質(zhì)擴(kuò)散受阻，使腔內(nèi)介質(zhì)組分、濃度和pH值與整體介質(zhì)差異很大，形成閉塞電池不同：形成過(guò)程不同 縫隙腐蝕： 腐蝕前縫隙已經(jīng)存在，腐蝕一開(kāi)始就是閉塞電池作用，閉塞程度大 由于介質(zhì)的濃差引起 形態(tài)廣而淺 更易發(fā)生 點(diǎn)蝕： 腐蝕過(guò)程逐漸形成蝕坑（閉塞電池），而后加速腐蝕 由于鈍化膜的破壞引起 形態(tài)窄而深 13 晶間腐蝕與選擇性腐蝕的定義以及提高抗晶間腐蝕的措施

8、。定義: Intergranular Corrosion金屬材料在特定的腐蝕介質(zhì)中沿著材料的晶粒邊界或晶界附近發(fā)生腐蝕，使晶粒之間喪失結(jié)合力的一種局部破壞的腐蝕現(xiàn)象。定義： Dealloying 指在多元合金中較活潑組分的優(yōu)先溶解，這個(gè)過(guò)程是由于合金組分的電化學(xué)差異而引起的。 1. 降低含碳量：低碳不銹鋼，甚至是超低碳不銹鋼，可有效減少碳化物析出造成的晶間腐蝕。早期：18Cr-9Ni：0.20C，極易晶間腐蝕后期：C：0.08 0.032. 合金化：在鋼中加入Ti或Nb，析出TiC或NbC，避免貧Cr區(qū)的形成。通過(guò)調(diào)整鋼的成分，形成雙相不銹鋼，如在奧氏體中加入510的鐵素體。由于相界的能量更低

9、，碳化物擇優(yōu)在相界析出，從而減少了在晶界的沉淀。3. 適當(dāng)?shù)臒崽幚韺?duì)含碳量較高（0.060.08）的奧氏體不銹鋼，要在10501100進(jìn)行固溶處理；對(duì)鐵素體不銹鋼在700800進(jìn)行退火處理；加Ti和Nb的不銹鋼要經(jīng)穩(wěn)定化處理。 4.適當(dāng)?shù)睦浼庸ぴ诿艋斑M(jìn)行3050的冷形變，可以改變碳化物的形核位置，促使沉淀相在晶內(nèi)滑移帶上析出，減少在晶界的析出。18-8不銹鋼冷加工促進(jìn)過(guò)飽和固溶體分解，沿晶界、孿晶界集滑移面上析出了大量富Cr的M23C6、相，減弱抗晶間腐蝕能力。 14 發(fā)生應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的條件以及防止應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂的措施。SCC需要同時(shí)具備三個(gè)條件:1. 敏感的金屬材料2. 特定的腐蝕介質(zhì)3.

10、足夠大的拉伸應(yīng)力防止SCC的措施:1.選材 根據(jù)材料的具體使用環(huán)境，盡量避免使用對(duì)SCC敏感的材料。2.消除應(yīng)力 改進(jìn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，減小應(yīng)力集中和避免腐蝕介質(zhì)的積存 在部件的加工、制造和裝配過(guò)程中盡量避免產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力 可通過(guò)熱處理、表面噴丸等方法消除殘余應(yīng)力3.涂層 使用有機(jī)涂層可將材料表面與環(huán)境分開(kāi) 使用對(duì)環(huán)境不敏感的金屬作為敏感材料的鍍層4.改善介質(zhì)環(huán)境 控制或降低有害的成分 在腐蝕介質(zhì)中加入緩蝕劑 通過(guò)改變電位、促進(jìn)成膜、阻止氫或有害物質(zhì)的吸附等，影響電化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)而起到緩蝕作用，改變環(huán)境的敏感性質(zhì)5.電化學(xué)保護(hù) 應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂發(fā)生在活化鈍化和鈍化過(guò)鈍化兩個(gè)敏感電位區(qū)間 可以通過(guò)控制電

11、位進(jìn)行陰極保護(hù)或陽(yáng)極保護(hù)防止SCC的發(fā)生 15 氫致開(kāi)裂的表現(xiàn)形式以及氫脆的有效控制措施？表現(xiàn)形式 氫壓引起的微裂紋（鋼中的白點(diǎn)、焊接冷裂紋） 高溫高壓氫腐蝕 氫化物相或氫致馬氏體相變 氫致塑性損失（氫脆） 氫致開(kāi)裂或斷裂控制加工過(guò)程 改善冶煉技術(shù) 采用真空冶煉、真空脫氣、真空澆注 酸洗時(shí)合理選擇緩蝕劑，減小腐蝕率 酸洗液中加入錫，能較好阻止氫進(jìn)入金屬 錫能在酸洗金屬表面沉積一層極薄的金屬錫 錫的氫過(guò)電位高，能阻礙原子氫生成和滲入 電鍍時(shí)采用低氫脆工藝 高強(qiáng)度鋼采用Cd-Ti合金電鍍、離子鍍、真空鍍 補(bǔ)救方法 保持使用環(huán)境為低氫環(huán)境 熱處理除氫 焊接過(guò)程 焊縫處易產(chǎn)生氫脆焊條中含有氫 采用低氫

12、焊條，并保持干燥條件進(jìn)行焊接 水和水蒸氣是氫的主要來(lái)源 可在焊接前和焊接后進(jìn)行局部熱處理 16 腐蝕疲勞的定義及其特點(diǎn)。材料或構(gòu)件在交變應(yīng)力與腐蝕環(huán)境的共同作用下產(chǎn)生的脆性斷裂1. 不存在疲勞極限2. 純金屬也會(huì)發(fā)生腐蝕疲勞c 不需要材料環(huán)境的特殊組合c 鈍態(tài)，活化態(tài)均可c 腐蝕介質(zhì)交變應(yīng)力3. 腐蝕疲勞強(qiáng)度與耐蝕性c 耐蝕材料的腐蝕疲勞強(qiáng)度隨抗拉強(qiáng)度的提高而提高c 耐蝕性差的材料腐蝕疲勞強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度無(wú)關(guān)4. 腐蝕疲勞裂紋起源c 多起源于表面腐蝕坑或缺陷c 裂紋源數(shù)量較多5. 腐蝕疲勞裂紋¶ 主要是穿晶裂紋¶ 隨腐蝕發(fā)展裂紋變寬6. 脆性斷裂¶ 沒(méi)有明顯的宏觀(guān)塑

13、性變形¶ 斷口有腐蝕的特征腐蝕坑、腐蝕產(chǎn)物、二次裂紋等¶ 斷口有疲勞特征 疲勞輝紋 17 論述介質(zhì)流速對(duì)沖刷腐蝕的影響規(guī)律，并指出防止沖刷腐蝕的措施。1. 改進(jìn)設(shè)計(jì) 降低表面流速和避免惡劣的湍流出現(xiàn)2. 控制環(huán)境 控制溫度、pH、氧含量，添加緩蝕劑 澄清和過(guò)濾流體中的固體顆粒 避免蒸汽中冷凝水的形成 去除溶解在流體中的氣體等3正確選材4表面處理與保護(hù)5陰極保護(hù) 18 微動(dòng)腐蝕定義以及防止措施。 19 大氣腐蝕分為哪幾類(lèi)？根據(jù)我國(guó)地域特點(diǎn)試討論西部地區(qū)、中部地區(qū)與沿海地區(qū)大氣腐蝕的特點(diǎn)。 干大氣腐蝕 定義：在空氣非常干燥的條件下，金屬表面不存在液膜層的腐蝕 潮大氣腐蝕 定義：

14、大氣中的相對(duì)濕度足夠高（但低于100%）,在金屬表面存在著肉眼看不見(jiàn)的薄液膜時(shí)所發(fā)生的腐蝕 濕大氣腐蝕 定義：空氣濕度接近于100，或當(dāng)水以雨、雪、水沫等形式直接落在金屬表面上時(shí)，金屬表面便存在著肉眼可見(jiàn)的凝結(jié)水膜時(shí)發(fā)生的腐蝕 20 判斷金屬分別在蒸餾水、河水與海水中腐蝕的速度順序，并解釋產(chǎn)生該腐蝕速度不同的原因。 21 論述金屬在土壤中的腐蝕類(lèi)型以及土壤腐蝕的影響因素長(zhǎng)距離腐蝕宏電池土壤的局部不均勻性引起的腐蝕宏電池埋設(shè)深度不同及邊緣效應(yīng)引起的腐蝕宏電池金屬所處狀態(tài)差異引起的腐蝕宏電池鹽濃差電池溫差電池土壤腐蝕的影響因素 孔隙度（透氣性） 含水量 電阻率 酸度 含鹽量 22 雜散電流腐蝕的定義及其防止措施 雜散電流腐蝕（Stray Current Corrosion） 當(dāng)雜散電流流過(guò)埋在土壤中的管道、電纜等，進(jìn)入大地處的陽(yáng)極端