第六章金属的钝化 1.钝化现象 研究钝化现象的意义 铁在浓硝酸中具有极低溶解速度的性质称为“钝 性”,相应地铁在稀硝酸中强烈溶解的性质叫做 “活性”,从活态向钝态的转变 叫做钝化。 金属的钝化现象具有极大的重要性。提高金属 材料的钝化性能,促使金属材料在使用环境中钝 化,是腐蚀控制的最有效途径之
第六章 金属的钝化 1. 钝化现象 • 研究钝化现象的意义 铁在浓硝酸中具有极低溶解速度的性质称为“钝 性”，相应地铁在稀硝酸中强烈溶解的性质叫做 “活性”，从活态向钝态的转变 叫做钝化。 *金属的钝化现象具有极大的重要性。提高金属 材料的钝化性能，促使金属材料在使用环境中钝 化，是腐蚀控制的最有效途径之一
passivation 10000 5000 active passIve 20 40 50 HNO3, 工业纯铁( Armco)的腐蚀速度与硝酸浓度的关系,温度25度 (根据 Tomawob)
0 10 20 30 40 50 60 HNO3， % 工业纯铁（Armco）的腐蚀速度与硝酸浓度的关系，温度25度 （根据Tomawob） 10000 5000 active passive passivation
钝化现象的实验规律 钝态的特征 (1)腐蚀速度大幅度下降 (2)电位强烈正移。 (3)金属钝化以后,既使外界条件改变了 ,也可能在相当程度上保持钝态。 (4)钝化只是金属表面性质而非整体性质 的改变
• 钝化现象的实验规律 钝态的特征 （1）腐蚀速度大幅度下降。 （2）电位强烈正移。 （3）金属钝化以后，既使外界条件改变了 ，也可能在相当程度上保持钝态。 （4）钝化只是金属表面性质而非整体性质 的改变
影响钝化的因素 (1)金属材料 各种金属钝化的难易程度和钝态稳定性有很大不 同。钛、铬、钼、镍、铁属于易钝化金属,特别 是钛、铬、铝能在空气中和很多含氧介质中钝化 般称为自钝化金属,其钝态稳定性也很高 将钝化性能很强的金属(如铬)加入到钝化性能较 弱的金属(如铁)中,组成固溶体合金,加入量对 合金钝化性能的影响符合 Tamman定律(又称n/8定 律),即只有当铬的含量达到1175%(重量)或原子 分数1/8,铁铬合金的钝化能力才能大大提高
• 影响钝化的因素 • (1) 金属材料 各种金属钝化的难易程度和钝态稳定性有很大不 同。钛、铬、钼、镍、铁属于易钝化金属，特别 是钛、铬、铝能在空气中和很多含氧介质中钝化 ，一般称为自钝化金属，其钝态稳定性也很高。 将钝化性能很强的金属(如铬)加入到钝化性能较 弱的金属(如铁)中，组成固溶体合金，加入量对 合金钝化性能的影响符合Tamman定律(又称n/8定 律)，即只有当铬的含量达到11.75%(重量)或原子 分数1/8，铁铬合金的钝化能力才能大大提高
10%HNO3 10%HCL120 腐蚀速度⌒毫克厘米小时 10 100 盐酸,硫酸 10%H2So4 40 铁铬合金的腐蚀速度与铬含量的关系度 20 0481216203428323640 Fe Cr(%)(根据村上佐藤)
0 4 8 12 16 20 34 28 32 36 40 Fe Cr （ %）（根据村上佐藤） 12 108642 120 100 80 60 40 20 10%HCL 10%H2SO4 10%HNO3 盐酸，硫酸 腐蚀速度（毫克/ 厘米2. 小时） 铁铬合金的腐蚀速度与铬含量的关系(25 度)