有,由于去离子水中含有氧,铁在潮湿、有氧的条件下即可被氧化生成铁锈。
金属腐蚀原理课程实验
实验一
失重法测定金属腐蚀速度
一
实验目的
1
、
通过实验进一步了解金属腐蚀现象和原理,了解某些因素(如不同介质,介质的浓度,
是否加有缓蚀剂等)对金属腐蚀速度的影响。
2
、
掌握一种测定金属腐蚀速度的方法——重量法。
二
实验原理
目前测定腐蚀速度的方法很多,如重量法,电阻法,极化曲线法,线形极化法等。所谓
重量法,就是使金属材料在一定的条件下(一定的温度、压力、介质浓度等)经腐蚀介质一
定时间的作用后,比较腐蚀前后该材料的重量变化从而确定腐蚀速度的一种方法。
对于均匀腐蚀,
根据腐蚀产物容易除去或完全牢固地附着在试样表面的情况,
可分别采
用单位时间、单位面积上金属腐蚀后的重量损失或重量增加来表示腐蚀速度:
0
W
-W
K
s
t
(1-1)
式中
K
——腐蚀速度
克
/
米
2
·小时
(
K
为负值时为增重腐蚀产物未清除)
;
s
——试样面积
米
2
;
t
——试验时间
小时;
W
0
——试验前试片的重量
克;
W
——试验后试片的重量
克(清除腐蚀产物后)
对于均匀腐蚀的情况,以上腐蚀速度很容易按下式换算成以深度表示的腐蚀速度:
24
365
K
K
K
e=
8.76
1000
d
d
(
1-2
)
式中
Ke
——一年腐蚀深度
毫米
/
年;
d
——试验金属的密度
克
/
厘米
3
。
重量法是一种经典的试验方法,
然而至今仍然被广泛应用,
这主要是因为试验结果比较
真是可靠,
所以一些快速测定腐蚀速度的实验结果还常常需要与其对照。
重量法又是一种应
用范围广泛的实验方法,
它适用于室内外多种腐蚀实验,
可用于评定材料的耐蚀性能。
评选
缓蚀剂,
改变工艺条件时检查防蚀效果等。
重量法是测定学金属腐蚀速度的基础方法,
学习
掌握这一方法是十分必要的。
但是,应当指出,重量法也有其局限性和不足。首先,它只考虑均匀腐蚀的情况,而不
考虑腐蚀的不均匀性;
其次,
对于失重法很难将腐蚀产物完全除去而不损坏基体金属,
往往
由此造成误差,
对于晶间腐蚀的情况,
由于腐蚀产物残留在样品种不能除去,
如果用重量法
测定其腐蚀速度,
肯定不能说明实际情况,
另外对于重量法要想作出
K-t
曲线往往需要大量
的样品和很长的实验周期。
本实验是碳钢在敞开的酸溶液中的全浸实验,用重量法测定其腐蚀速度。
金属在酸中的腐蚀一般是电化学腐蚀,
由于条件的不同而呈现出复杂的规律。
酸类对于
金属的腐蚀规律很大程度上取决于酸的氧化性。
非氧化性的酸,
如盐酸,
其阴极过程纯粹是
氢去极化过程;氧化性的酸,其阴极过程则主要是氧化剂的还原过程。
然而,
我们不可能把酸类截然分为氧化性酸和非氧化性酸。
例如当硝酸比较稀时,
碳钢
的腐蚀速度随浓度的增加而增加,是氢去极化腐蚀,当硝酸浓度超过
30
%时,腐蚀速度迅
速下降,浓度达到
50
%时,腐蚀速度降到最小成为氧化性的酸,此时碳钢在硝酸中的腐蚀
的阴极过程是:
Fe极快腐蚀是因为处在潮湿和富氧的环境中,且内部含有碳原子容易形成电化学腐蚀。普通的水含有氯离子等,容易形成点蚀,加剧铁表面的氧化程度。所以在去离子水和铁的接触面是容易发生腐蚀的;如果铁浸在去离子水中则不易腐蚀。