根據(jù)iso8044和vdi3822,腐蝕是金屬材料與其周圍環(huán)境的反應(yīng),只在電導(dǎo)體溶液中發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)。又被成為氧化還原反應(yīng),因?yàn)槠陂g同時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)反應(yīng),一個(gè)是陽極氧化,一個(gè)是陰極還原。
腐蝕的結(jié)果是材料發(fā)生顯著變化,導(dǎo)致系統(tǒng)或構(gòu)件功能受到損害。腐蝕損壞可以通過防腐措施進(jìn)行限制或避免。
腐蝕類型不同,產(chǎn)生的損壞形式也不一樣。見、最主要的腐蝕類型是濕腐蝕。
一無機(jī)械應(yīng)力
1:均勻腐蝕
均勻腐蝕是發(fā)生在金屬表面全部或大部分的腐蝕率相同的腐蝕。見下圖:
2:局部腐蝕
與其相反的局部腐蝕,則是指發(fā)生在金屬表面各個(gè)局部的腐蝕。其根源是由于形成溶解度不同的腐蝕產(chǎn)物從而導(dǎo)致的局部不同的腐蝕負(fù)荷(溫度、濃度、流速等)。見下圖:
3:點(diǎn)蝕
點(diǎn)蝕是一種受限于電化學(xué)、局部的、導(dǎo)致形成點(diǎn)狀空穴的材料腐蝕。其根源在于存在腐蝕因素,主要是氯化物。點(diǎn)蝕現(xiàn)象在不銹鋼和鋁合金上尤為嚴(yán)重。
4:縫隙腐蝕縫隙腐蝕是發(fā)生在同類金屬之間或金屬和非金屬之間的狹窄縫隙。因?yàn)槁然镌黾踊蛐纬裳趸瘜拥难鯕鉁p少,從而產(chǎn)生腐蝕因素。
5:接觸腐蝕接觸腐蝕(電偶腐蝕)是因?yàn)榻饘僦g的腐蝕電極電位不同,形成腐蝕因素而發(fā)生的。期間,電極電位較低的金屬(陽極)溶解速度加快,電極電位高的金屬則成為陰極反應(yīng)面。腐蝕速度由腐蝕電極電位之差和兩個(gè)反應(yīng)面的比率決定。當(dāng)腐蝕電極電位差別很大時(shí),如果陽極面積很小,而陰極面積很大,則是極為不利的。
6:選擇性腐蝕選擇性腐蝕是一種某些晶界成分或者合金成分優(yōu)先腐蝕的腐蝕類型。選擇性腐蝕的形式有石墨化腐蝕、晶間腐蝕、脫鋅和脫鋁等。
選擇性腐蝕
7:石墨化腐蝕石墨化腐蝕是一種灰鑄鐵中因防護(hù)層不不足導(dǎo)致金屬成分溶解的選擇性腐蝕。最后只剩下最初形狀的、充滿腐蝕產(chǎn)物的石墨框架。
8:晶間腐蝕
晶間腐蝕是指晶粒邊界發(fā)生的優(yōu)先腐蝕。不銹鋼中,由于碳向晶粒邊界擴(kuò)散,導(dǎo)致“貧鉻”,從而引發(fā)晶間腐蝕。這種腐蝕類型會導(dǎo)致晶粒的迅速衰變。
9:脫鋅或脫鋁
脫鋅或脫鋁是有色金屬因?yàn)榻饘黉\或鋁的選擇性腐蝕引起的。
10:靜態(tài)腐蝕
靜態(tài)腐蝕是在不流動(dòng)的液體中發(fā)生的腐蝕,這種腐蝕只發(fā)生在設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)期間。
11:微生物腐蝕
微生物腐蝕是一種受微生物影響的腐蝕,例如硫酸鹽還原細(xì)菌。
二帶有機(jī)械應(yīng)力
1:侵蝕-腐蝕
侵蝕-腐蝕是機(jī)械表面剝蝕和腐蝕的交互作用,在這個(gè)過程中,因?yàn)榉雷o(hù)層受到破壞而產(chǎn)生剝蝕,剝蝕的后果是腐蝕。
2:空燭
空蝕是指空化和腐蝕的交互作用,在這個(gè)過程中,由于防護(hù)層受到局部空化破壞,從而導(dǎo)致并加快了腐蝕。
3:摩擦腐蝕
摩擦腐蝕是指因機(jī)械摩擦導(dǎo)致表面層或鈍化層受損從而受到腐蝕介質(zhì)影響的腐蝕。
4:應(yīng)力腐蝕
應(yīng)力腐蝕是指金屬在承受各種拉載荷時(shí)因具體腐蝕介質(zhì)影響而出現(xiàn)裂紋的現(xiàn)象,在這個(gè)過程中,材料無明顯腐蝕產(chǎn)物,脆性斷裂。
5:腐蝕疲勞
腐蝕疲勞是指金屬由于機(jī)械交變載荷與腐蝕交互作用所造成的低變形、大多跨晶粒斷裂的現(xiàn)象。
三其他定義
1:腐蝕因素是由于彼此間通過金屬和電解質(zhì)相連接的陽極和陰極而產(chǎn)生的電子因素。這種因素可以通過各種金屬(接觸腐蝕)、結(jié)構(gòu)相(選擇性腐蝕)、通風(fēng)和離子濃度(縫隙腐蝕和點(diǎn)蝕)引起。在此過程中,電位較低的金屬、結(jié)構(gòu)相起到陽極(金屬離子超過電解質(zhì))的作用,電位較高的金屬起到陰極表面(陽離子從電解質(zhì)中減少)的作用。通過不同的通風(fēng)和腐蝕產(chǎn)物的沉淀,同一金屬表面也會形成局部陽極和陰極。
2:電極電位是電解質(zhì)中金屬或電導(dǎo)固體的電勢。電極電位只能作為衡量參比電極的電位來測量。
3:比電極是一種通過電位外部電壓輕微改變的電極。參比電極的電位是指標(biāo)準(zhǔn)氫電極。
4:自腐電位(腐蝕電位)是指電解質(zhì)金屬在沒有收到外部電流影響的情況下所產(chǎn)生的電位。
5:蝕電位(孔蝕電位)是指引起點(diǎn)蝕(新的空穴不斷形成并持續(xù)增長)的臨界電位。
6:再鈍電化位是指用來停止腐蝕過程,使孔穴再次鈍化的臨界電位。
7:鈍化是指金屬從主動(dòng)腐蝕狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楸粍?dòng)腐蝕狀態(tài)(被動(dòng)性)的過程。鈍化可以通過電化學(xué)或化學(xué)方式進(jìn)行。
8:金屬處于穩(wěn)定環(huán)境下時(shí),陽極金屬溶解速度降低,電極電位按照電位較高的貴金屬的變化值進(jìn)行改變,或者氧化溶液的濃度增加,這種情況稱為被動(dòng)性。在此過程中,金屬表面形成一層薄膜的氧化膜(鈍化層、保保護(hù)層),從而進(jìn)一步降低金屬溶解速度,使得電位較低的純金屬或金屬合金具備良好的耐腐蝕性。