金属材料的“隐形杀手”：揭秘金属腐蚀

       金属腐蚀是一个“隐形杀手”，无时无刻不在威胁着金属材料的寿命和安全。简单来说就是金属材料在周围介质的作用下逐渐损坏的过程。腐蚀过程中，金属原子失去电子变为离子，发生氧化反应，导致金属材料的强度、塑性、韧性等力学性能显著下降，甚至引发火灾、爆炸等灾难性事故。

 

 

常见的金属腐蚀形式

 

01 均匀腐蚀
金属表面均匀受到腐蚀，如铁制品生锈。这种腐蚀形式虽然失重较大，但一般不会对设备造成突发性破坏。

 

         02 点蚀
         又称坑蚀或小孔腐蚀，常见于表面有钝化膜或保护膜的金属上。点蚀虽然失重不大，但由于阳极面积很小，腐蚀速率很快，严重时可能造成设备穿孔，引发油、水、气泄漏。

 

         03 缝隙腐蚀
         发生在金属部件缝隙中的腐蚀，容易在缝隙处积聚腐蚀介质，加速腐蚀过程。

 

         04 应力腐蚀开裂
         金属材料在应力和腐蚀介质的共同作用下发生的开裂现象，对金属材料的强度和韧性造成严重影响。

 

         05 腐蚀疲劳
         金属在腐蚀介质和循环应力的共同作用下产生的破坏。腐蚀疲劳可能在很低的应力条件下就发生破坏，因此它是一种非常危险的现象。

 

         06 晶间腐蚀
         金属材料在特定的腐蚀介质中沿晶粒间界受到腐蚀的现象。这种腐蚀会导致晶粒之间丧失结合力，即使从外观上看金属仍然完好，实际上已经失去了大部分强度，是一种潜在的破坏形式。

 

评估金属材料耐腐蚀性

 

       为了及时发现和控制金属腐蚀，我们需要采用一系列有效的测试方法。以下是几种常见的金属腐蚀测试方法：

 

       01 目视检测法
       通过裸眼观察金属表面的颜色、形状、光滑度等变化，初步判断金属是否发生腐蚀。这种方法简单直观，但对细微的腐蚀情况往往不够准确。

 

       02 化学分析法
       将金属试样溶解在特定的腐蚀溶液中，通过化学分析的方法检测金属试样中的腐蚀产物，从而判断金属是否发生腐蚀。这种方法可以定量分析腐蚀程度，但需要专业的化学知识和设备。

 

       03 化学浸泡试验
       将金属材料制成特定形状和尺寸的试片，在选定的介质中浸泡一定时间，通过称重、表观检查、测量蚀孔深度等方法评定金属材料的腐蚀行为。这种方法可以模拟实际腐蚀环境，评估金属材料的抗腐蚀性能。

 

       04 盐雾试验
       在特制的盐雾箱中将饱和空气的盐水溶液连续或间断地以雾状喷出，盐雾沉降在试样上形成极薄的液膜，加速试样的腐蚀过程。这种方法可以快速评估金属材料在盐雾环境下的腐蚀性能。

 

       05 电化学测试法
       利用电化学工作站，通过测量金属在电解质溶液中的电位和电流响应，来评估其腐蚀行为。电化学测试法包括极化曲线测试、电化学阻抗谱（EIS）等。极化曲线可以揭示腐蚀速率和腐蚀机理，而EIS则能提供腐蚀过程的动力学信息。

 

       此外，还有半浸试验、间浸试验、超声检测、射线检测、磁粉检测等多种无损检测方法，可以根据具体需求选择合适的测试方法。

 

左图:盐雾试验、
依次：晶间腐蚀、浸泡测试

 

总结

 

       金属腐蚀是金属材料面临的严重问题之一，它不仅会缩短设备的使用寿命，还会造成巨大的经济损失和安全隐患。因此，我们需要采取有效的测试方法及时发现和控制金属腐蚀，为金属材料的保护提供有力武器。通过了解和掌握金属腐蚀的形式及相关测试方法，我们可以更好地保护金属材料，延长其使用寿命，为各行各业的发展提供有力保障! 相关服务直达：金属材料测试