​腐蚀的定义和分类

腐蚀的定义和分类

1. 腐蚀防护的意义

1.1 腐蚀的危害

腐蚀的主体材料包括各种金属和非金属材料。材料腐蚀问题涉及国民经济的各个领域，包括：能源（石油、天然气、煤炭、火电、核电、风电等），化工（石油化工、煤化工、精细化工、制药工业等）。凡是使用材料的地方，都存在不同形式和不同程度的腐蚀问题。

1.2 腐蚀防护的意义

实践告诉人们腐蚀是可以控制的，若充分利用现有的防腐蚀技术，广泛开展防腐蚀教育，并采用严格的防腐蚀设计与科学的管理，因腐蚀造成的经济损失中有20%-40%是可以避免的。另外，目前仍有大量的腐蚀损失无法避免，今后需要加强腐蚀基础理论研究、发展腐蚀与防护技术与工程应用研究予以控制。可见，防腐蚀工作的潜在经济价值与综合效益是不可忽视的。

2. 腐蚀定义

目前腐蚀界多数人采用的定义是：材料在环境作用下引起的破坏或变质称为腐蚀。对于人们最关注的金属材料而言，确切的腐蚀定义是：金属材料与环境相互作用，在界面处发生化学、电化学和（或）生化反应而破坏的现象。

3. 腐蚀分类

3.1 按腐蚀形态分类

从腐蚀的外观形态看，金属腐蚀可分为全面腐蚀和局部腐蚀。

全面腐蚀也称均匀腐蚀，腐蚀反应不同程度的分布在整个或大部分金属表面上。全面腐蚀分布较均匀，危害较小。

发生严重均匀腐蚀油管的宏观形貌

局部腐蚀即非均匀腐蚀，腐蚀反应集中在局部表面上。局部腐蚀又可分为电偶腐蚀、小孔腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、选择性腐蚀、应力腐蚀破裂、磨损腐蚀、腐蚀疲劳和氢损伤九种。

3.1.1 电偶腐蚀

当一种不太活泼的金属（阴极）和一种比较活泼的金属（阳极）在电解质溶液中接触时，因构成腐蚀原电池而引发电流，从而造成（主要是阳极金属）电偶腐蚀。电偶腐蚀也称双金属腐蚀或金属接触腐蚀。

选取左图大阳极-小阴极，避免右图大阴极-小阳极

3.1.2 小孔腐蚀

也称点蚀，坑蚀或孔蚀。它发生在金属表面极为局部的区域内，造成洞穴或坑点并向内部扩展，甚至造成穿孔，是破坏性和隐患最大的腐蚀形态之一。

3.1.3 缝隙腐蚀

当金属表面上存在异物或结构上存在缝隙时，由于缝内溶液中有关物质迁移困难所引起缝隙内金属的腐蚀，总称为缝隙腐蚀。

3.1.4 晶间腐蚀

晶间腐蚀是在晶粒或晶体本身未受到明显侵蚀的情况下，发生在金属或合金晶界处的一种选择性腐蚀。

3.1.5选择性腐蚀

由于合金组分在电化学性质上的差异或合金组织的不均匀性，造成其中某组分或相优先溶蚀，这种情况叫做选择性腐蚀。选择性腐蚀不是按合金成分的比例溶解，而是根据较活泼的组分的优先选择性，最典型实例是黄铜脱锌。

3.1.6 磨损腐蚀

磨损腐蚀是金属受到液体中气泡或固体悬浮物的磨耗与腐蚀共同作用而产生的破坏，是机械作用与电化学作用协同的结果，它比单纯作用的破坏性大得多。

3.1.7 应力腐蚀破裂

应力腐蚀破裂是金属结构在内部残存应力和外部拉伸应力的持续作用下产生的严重腐蚀现象。

穿晶型应力腐蚀开裂和晶间型应力腐蚀开裂

3.1.8 腐蚀疲劳

腐蚀疲劳是指在介质的腐蚀作用和交变循环应力作用下金属材料疲劳强度降低而过早破损的现象。

3.1.9 氢损伤

由于化学或电化学反应（包括腐蚀反应）所产生的原子态氢扩散到金属内部引起的各种破坏，包括氢鼓泡，氢脆和氢腐蚀三种形态。

3.2 按腐蚀机理分类

按照腐蚀反应的机理来分类，金属腐蚀可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。二者主要区别在于腐蚀过程中是否有电流产生。

3.2.1 化学腐蚀

化学腐蚀是指金属和化学介质直接发生纯化学作用而引起的金属损耗，其特点是金属原子与介质分子直接相互作用，金属丢失电子（被氧化）同时介质分子获得电子（被还原），金属直接将电子转移给氧化物质。

常见的化学腐蚀有以下4种类型。

（1） 气体化学腐蚀，现多称为氧化

（2） 高纯水中的化学腐蚀

（3） 中性盐中的化学腐蚀

（4） 非电解质中的化学腐蚀

3.2.2 电化学腐蚀

电化学腐蚀是指金属和电解质发生电化学反应而引起的金属损耗，存在两个相对独立的反应过程：阳极反应和阴极反应，并有电流产生。电化学腐蚀是最普遍的腐蚀现象，海洋腐蚀基本上属于电化学腐蚀。