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金属产品盐雾腐蚀背景及机理

盐雾腐蚀是一种常见和*有破坏性的大气腐蚀,大气中含有氧气、湿度、温度变化和污染物等均构成了相关的腐蚀成分和因素。

 

盐雾对金属材料的腐蚀,主要是导电的盐溶液渗入金属内部发生电化学反应,形成“低电位金属-电解质溶液-高电位杂质”微电池系统,发生电子转移。

 

阳极:金属失去电子而变成金属阳离子,并以水化离子的形式进入溶液,同时把相当的电子留在金属中。

 

Me+nH2O→Me2+·nH2O+2e-

 

阴极:留在阴极金属中的剩余电子,被氧去极化,还原并吸收电子,成为氢氧根离子。

 

O2+nH2O+4e-→4OH-

 

电解液:氯化钠离解而生成钠离子和氯离子,部分氯离子、金属离子和氢氧根离子反应成金属腐蚀物。

 

2Me2++2Cl-+2OH-→MeCl2·Me(OH)2

 

盐雾腐蚀破坏过程中起主要作用的是氯离子。它具有很强的穿透本领,容易穿透金属氧化层进入金属内部,破坏金属的钝态。同时,氯离子具有很小的水合能,容易被吸附在金属表面,取代保护金属的氧化层中的氧,使金属受到破坏。除了氯离子外,盐雾腐蚀机理还受溶解于盐溶液里(实质上是溶解在试样表面的盐液膜)氧的影响。氧能够引起金属表面的去极化过程,加速阳极金属溶解,由于盐雾试验过程中持续喷雾,不断沉降在试样表面上的盐液膜,使含氧量始终保持在接近饱和状态。腐蚀产物的形成,使渗入金属缺陷里的盐溶液的体积膨胀,因此增加了金属的内部应力,引起应力腐蚀,导致保护层鼓起。


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