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深度剖析电偶腐蚀测试 发布时间:2018-06-04   浏览量:4066次

偶腐蚀又称接触腐蚀或异 ()金属腐蚀在电解质溶液中,当两种金属或合金相接触(电导通)时,电位较负的金属腐蚀被加速,而电位较正的金属受到保护的腐蚀现象

电偶腐蚀的特点

1在工程技术中,不同金属的组合是不可避免的,几乎所有的机器、设备和金属结构件都是由不同的金属材料部件组合而成,电偶腐蚀非常普遍

2利用电偶腐蚀的原理可以采用贱金属的牺牲对有用的部件进行牺牲阳极阴极保护

电偶腐蚀的示例

 

电偶腐蚀的影响因素:

1电化学因素

电位差--两种金属在电偶序中的起始电位差越大,电偶腐蚀倾向就越大

极化--极化是影响腐蚀速度的重要因素,无论是阳极极化还是阴极极化,当极化率减小时,电偶腐蚀都会加强

溶液电阻--通常阳极金属腐蚀电流的分布是不均匀的,距连接处越远,电流传导的电阻越大,腐蚀电流就越小。溶液电阻影响电偶腐蚀作用的距离为有效距离。电阻越大,有效

距离越小

2介质条件

金属的稳定性因介质条件(成分、浓度、pH、温度等)的不同而异,因此当介质条件发生变化时,金属的电偶腐蚀行为有时会因出现电位逆转而发生变化

3面积效应

阳极面积减小,阴极面积增大,导致阳极金属腐蚀加剧

腐蚀电池中,阳极电流=阴极电流,阳极面积越小,其电流密度越大,腐蚀速率也就越高

用钢制铆钉固定铜板--小阳极-大阴极,钢制铆钉被强烈腐蚀

用铜铆钉连接钢板--大阳极-小阴极,电偶腐蚀比较小

电偶腐蚀的机理:

电偶腐蚀是由于腐蚀电位不同,造成同一介质中异种金属接触处的局部腐蚀,亦称接触腐蚀或双金属腐蚀。该两种金属构成宏电池,产生电偶电流,使电位较低的金属(阳极)溶解速度增加,电位较高的金属(阴极)溶解速度减小。所以,阴极是受到阳极保护的。阴阳极面积比增大,介质电导率减小,都使阳极腐蚀加重。发生电偶腐蚀时,电极电位较负的金属通常会加速腐蚀,而电极电位较正的金属的腐蚀则会减慢。

电偶腐蚀原理示意图如下:

图片3.png

 

 

电偶腐蚀的防止措施:

1设计和组装--首先应避免 小阳极--大阴极的组合,其次是尽量选择在电偶序中位置靠近的金属进行组装。在不同的金属部件之间采取绝缘措施可有效防止电偶腐蚀。

2涂层--在金属上使用金属涂层和非金属涂层可以防止或减轻电偶腐蚀

3阴极保护--可采用外加电源对整个设备施行阴极保护,也可以安装一块电位比两种金属更负的第三种金属使它们都变为阴极。

2、电偶腐蚀测试的标准有哪些?

GB/T 15748-2013船用金属材料电偶腐蚀试验方法

3、电偶腐蚀试验的测试要点有:

1)试样尺寸:100mm*30mm*2~4mm

2)试验溶液:天然海水、人造海水或者pH7~pH83.5%氯化钠溶液

3)试验温度为(35±2

4)试验周期:推荐为15d

5)试验仪器:零阻电流表、电偶腐蚀测量仪或可接成零阻电路的恒电位仪;恒温水浴装置;玻璃烧杯;饱和甘汞电极

图片4.png

 

6试验结果的表示:电偶电流-时间曲线、平均电偶腐蚀速度Kc、电偶腐蚀系数、描述腐蚀形貌。

A将电偶电流测量结果绘制电偶电流-时间曲线,以便了解电偶腐蚀速度的变化过程和某瞬时的电偶腐蚀速度

B、平均电偶腐蚀速度Kc按公式(1)计算:

 

图片5.png

A、电偶腐蚀系数按公式(2)计算

图片6.png

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