鹽霧腐蝕試驗箱的腐蝕及銹蝕機理

腐蝕機理

◆ 大氣腐蝕的特點

大氣腐蝕的特點是金屬表面處于薄層電解液下的腐蝕過程，其腐蝕機理符合電化學(xué)腐蝕規(guī)律：
當(dāng)金屬表面形成連續(xù)的電解液薄層時，大氣腐蝕的陰極過程為  O2+2H2O+4e→4OH-
陽極過程為  Me- ne→Men+ ；當(dāng)Fe、Zn全部浸入還原性酸液：陰極為氫去極化；在城市污染大氣形成的酸性水膜下：陰極為氧去極化腐蝕.

在薄層液膜下：氧易達(dá)到金屬表面生成氧化膜，陽極鈍態(tài)，陽極極化；液膜增厚(濕大氣)氧達(dá)到金屬表面要有個擴散過程，因此腐蝕受控減緩。

銹蝕機理

大氣腐蝕之銹層處于潮濕條件下，銹層起強氧化劑作用，銹層內(nèi)陽極發(fā)生在金屬的Fe3O4界面上為 Fe-2e→ Fe2+；陰極發(fā)生在Fe3O4和FeOOH界面上為   6FeOOH+2e→ 2Fe3O4+2H2O+2OH-，銹層參與了陰極過程。
在工業(yè)大氣下，SO2、NO2、H2S和NH3等都增加大氣腐蝕作用。當(dāng)濕度大于70%時，水膜形成，發(fā)生電化學(xué)腐蝕，腐蝕速度急劇增加；當(dāng)濕度過小于70%濕度時，二氧化硫的電化學(xué)腐蝕速度很小。尤其是鐵、鋅、鎘、鎳不耐硫酸的金屬，在大氣中極容易腐蝕。一般認(rèn)為SO2的腐蝕機理是硫酸鹽穴自催化過程。一旦銹層生成硫酸鹽，銹層便無保護(hù)能力。所以碳鋼在室外大氣條件下必須進(jìn)行保護(hù)，方法有防銹漆、鍍Zn、AI等或加入耐大氣腐蝕之合金元素，如Cu、P等使銹層具有很好的保護(hù)作用。

◆ 海水腐蝕特點

海水大約3.5%NaCl溶液，(NaCl,MgCI2,CaSO4,K2SO4,CaCO3,MgBr2)平均電導(dǎo)率為4×10-2S.CM-1，遠(yuǎn)大于河水和雨水。鹽濃度和溫度提高時，氧在海水中的溶解度下降，海水是典型的電解質(zhì)溶液，即電化學(xué)腐蝕特征，除了活潑的Mg及其合金外海水腐蝕過程都是氧去極化過程，腐蝕速度由氧擴散過程控制。多數(shù)金屬鐵、鋼、鋅等，由于Cl-濃度高，陽極過程的阻滯作用很小，不易再減小，只有通過增加合金元素鉬來抑制Cl-對鈍化膜之破壞作用，來提高其抗腐蝕性。
由于海水電導(dǎo)率大，電阻性阻滯很小，海水腐蝕的宏觀和微觀電池活性都較大，因此海水中異種金屬接觸引起的電偶腐蝕有相當(dāng)大的破壞作用。如艦船和青銅螺旋漿可引起數(shù)十米遠(yuǎn)處鋼船殼體的腐蝕。