金屬腐蝕的防護金屬腐蝕的防護

1)改善金屬的本質(zhì)

依據(jù)不同的用途選擇不同的材料組成耐蝕合金，或在金屬中添加合金元素，提高其耐蝕性，可以防止或減緩金屬的腐蝕。例如，在鋼中加入鎳制成不銹鋼可以增加防腐蝕力量。

(2)形成愛護層

在金屬表面掩蓋各種愛護層，把被愛護金屬與腐蝕性介質(zhì)隔開，是防止金屬腐蝕的有效方法。工業(yè)上普遍使用的愛護層有非金屬愛護層和金屬愛護層兩大類。它們是用化學(xué)方法，物理方法和電化學(xué)方法實現(xiàn)的。

①金屬的磷化處理

鋼鐵制品去油、除銹后，放入特定組成的磷酸鹽溶液中浸泡，即可在金屬表面形成一層不溶于水的磷酸鹽薄膜，這種過程叫做磷化處理。

磷化膜呈暗灰色至黑灰色，厚度一般為5μm～20μm，在大氣中有較好的耐蝕性。膜是微孔結(jié)構(gòu)，對油漆等的吸附力量強，如用作油漆底層，耐腐蝕性可進一步提高。

②金屬的氧化處理

將鋼鐵制品加到naoh和nano2的混合溶液中，加熱處理，其表面即可形成一層厚度約為0.5μm～1.5μm的藍色氧化膜(主要成分為fe3o4)，以達到鋼鐵防腐蝕的目的，此過程稱為發(fā)藍處理，簡稱發(fā)藍。這種氧化膜具有較大的彈性和潤滑性，不影響零件的精度。故精密儀器和光學(xué)儀器的部件，彈簧鋼、薄鋼片、細鋼絲等常用發(fā)藍處理。

③非金屬涂層

用非金屬物質(zhì)如油漆、塑料、搪瓷、礦物性油脂等涂覆在金屬表面上形成愛護層，稱為非金屬涂層，也可達到防腐蝕的目的。例如，船身、車廂、水桶等常涂油漆，汽車外殼常噴漆，機器常涂礦物性油脂等。用塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等)噴涂金屬表面，比噴漆效果更佳。塑料這種掩蓋層致密光滑、色澤明麗，兼具防蝕與裝飾的雙重功能。

搪瓷是含sio2量較高的玻璃瓷釉，有極好的耐腐蝕性能，因此作為耐腐蝕非金屬涂層，廣泛用于石油化工、醫(yī)藥、儀器等工業(yè)部門和日常生活用品中。

④金屬愛護層

它是以一種金屬鍍在被愛護的另一種金屬制品表面上所形成的愛護鍍層。前一金屬常稱為鍍層金屬。金屬鍍層的形成，除電鍍、化學(xué)鍍外，還有熱浸鍍、熱噴鍍、滲鍍、真空鍍等方法。

熱浸鍍是將金屬制件浸入熔融的金屬中以獲得金屬涂層的方法，作為浸涂層的金屬是低熔點金屬，如zn、sn、pb和al等。熱鍍鋅主要用于鋼管、鋼板、鋼帶和鋼絲，應(yīng)用最廣；熱鍍錫用于薄鋼板和食品加工等的貯存容器；熱鍍鉛主要用于化工防蝕和包覆電纜；熱鍍鋁則主要用于鋼鐵零件的抗高溫氧化等。

(3)改善腐蝕環(huán)境

改善環(huán)境對削減和防止腐蝕有重要意義。例如，削減腐蝕介質(zhì)的濃度，除去介質(zhì)中的氧，掌握環(huán)境溫度、濕度等都可以削減和防止金屬腐蝕。也可以采納在腐蝕介質(zhì)中添加能降低腐蝕速率的物質(zhì)(稱緩蝕劑)來削減和防止金屬腐蝕。

(4)電化學(xué)愛護法

電化學(xué)愛護法是依據(jù)電化學(xué)原理在金屬設(shè)備上實行措施，使之成為腐蝕電池中的陰極，從而防止或減輕金屬腐蝕的方法。

①犧牲陽極愛護法

犧牲陽極愛護法是用電極電勢比被愛護金屬更低的金屬或合金做陽極，固定在被愛護金屬上，形成腐蝕電池，被愛護金屬作為陰極而得到愛護。

犧牲陽極一般常用的材料有鋁、鋅及其合金。此法常用于愛護海輪外殼，海水中的各種金屬設(shè)備、構(gòu)件和防止巨型設(shè)備(如貯油罐)以及石油管路的腐蝕。

②外加電流法

將被愛護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被愛護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到愛護。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金屬設(shè)備的腐蝕。

金屬的腐蝕雖然對生產(chǎn)帶來很大危害，但也可以利用腐蝕的原理為生產(chǎn)服務(wù)，進展為腐蝕加工技術(shù)。例如，在電子工業(yè)上，廣泛采納印刷電路。其制作方法及原理是用照相復(fù)印的方法將線路印在銅箔上，然后將圖形以外不受感光膠愛護的銅用三氯化鐵溶液腐蝕，就可以得到線條清楚的印刷電路板。三氯化鐵腐蝕銅的反應(yīng)如下：