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铬和不锈钢谁更耐腐蚀

答案:2  悬赏:60  手机版
解决时间 2021-11-19 17:11
  • 提问者网友:酱爆肉
  • 2021-11-19 08:11
铬和不锈钢谁更耐腐蚀
最佳答案
  • 五星知识达人网友:天凉才是好个秋
  • 2021-11-19 09:35
不锈钢含铬才叫不锈钢的,而且不锈钢分好多种,有的比铬更耐腐蚀,具体看你在什么环境下。
全部回答
  • 1楼网友:三千妖杀
  • 2021-11-19 11:15
但一些基本的概念没有说清楚,我来补充一下。
首先要明确一点,不锈钢并不是完全不锈的。我们通常意义上的不锈钢是指能抵抗大气及弱腐蚀介质腐蚀的钢种,腐蚀速度小于0.01mm/年的不锈钢称为“完全耐蚀”,腐蚀速度小于0.1mm/年的不锈钢称为“耐蚀”。因此不锈钢并不是不能被腐蚀,只不过被腐蚀的腐蚀速度较慢而已。
回到你所怀疑的三个问题:
1)铬不能完全覆盖基体。你的这个观点应该是正确的,但是正如我们上面所说的,我们只要使其腐蚀的速度足够慢就可以了。因此,不锈钢对铬的含量都是有要求的,即铬的含量必须要达到一定的量才可以,量变到质变。
2)这里涉及到腐蚀的分类的概念。腐蚀按照其化学原理可分为两类:化学腐蚀和电化学腐蚀。化学腐蚀是金属与介质发生化学反应而使金属发生破坏的过程,如钢的高温氧化、脱碳,在石油、燃气中的腐蚀等。典型的化学反应如:4Fe+3O2═2Fe2O3
这种反应腐蚀不产生腐蚀电流,在反应表面形成一层化学生成物。致密的氧化物膜(钝化膜)能阻止进一步的腐蚀。如SiO2、Al2O3、Cr2O3 这样的氧化物,结构致密、比容大于基体,能覆盖零件的表面,化学稳定性又高,从而有效地保护金属零件阻止进一步的腐蚀。这就是你所列的一点的原理。
电化学腐蚀是金属与介质发生电化学过程而使金属发生破坏的过程,如大气腐蚀、在各种电解液中的腐蚀等。在生产实际中遇到的腐蚀主要是电化学腐蚀。在金属材料中,它是由不同种金属元素或金属材料中不同相之间的电极电位的不同构成原电池而产生的。这种原电池腐蚀是在显微组织的不同相之间产生的,故称为微电池腐蚀。电化学腐蚀的特点是:有液体电介质存在,不同金属或不同相之间有电极电位差并连通或接触,同时有腐蚀电流产生。既然电化学腐蚀是金属腐蚀更重要更普遍的形式,那么研究电化学腐蚀的速度就显得极为重要。
腐蚀速度应取决于单位时间内从阳极上溶解的金属离子数,即等于单位时间内导线中流过的电量。按照欧姆定律,腐蚀电量应和阴极之间电位差即原电池的电动势成正比。对于金属材料的电化学腐蚀,由于微电池的阴、阳极直接接触形成短路状态,根据计算,腐蚀电流应该很大,即腐蚀速度也应该很快。而实际上并没有计算的那么快。这是因为在腐蚀之后,阴、阳极的电位会发生变化,即向着电位差缩小的方向变化,使原电池的电动势减小,这种电极电位的变化称为极化。其中阳极电位向正的方向的变化称为阳极极化。产生阳极极化的原因主要是由于在腐蚀过程中形成有保护作用的钝化膜阻碍了阳极金属和溶液的直接接触,使金属形成离子的速度减慢,因而降低了阳极表面的电荷密度,从而升高了阳极的电极电位。阴极电位向负的方向的变化称为阴极极化。其原因主要是消耗电子的阴极过程受阻,使阴极的电子造成堆积,升高了阴极表面的电荷密度,从而导致阴极电位变负。由于阳极变正,阴极变负,使得两极之间的电位差缩小,所以腐蚀速度变慢。当不锈钢中几乎所有的原电池被阻止了,这材料就成了单相状态。也就是一楼所说的电池只有一个极,形成不了回路。这就是你的第二和第三个疑问的回答。

3)我们高中的化学课本中应该讲过镀锌的作用,锌的电位就比铁的低,其实铬也比铁低。通过牺牲锌,铬这些较铁更活泼的金属来提高铁的电位,从而保护铁。
至于铬对铁的电位的具体影响,有一个叫Tammann的科学家首先进行了研究,他发现,当铁基固溶体中Cr 的含量达12.5%原子比(即1/8)时,电极电位有一个突跃升高;当Cr 的含量提高到25%原子比(即2/8)时,铁基固溶体的电极电位又有一个突跃的升高。这一现象称为二元合金固溶体电位的n/8 规律,也叫Tammann定律。
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