当前课程知识点:腐蚀与防护 >  第七章 自然环境中的腐蚀 >  7.4 自然环境腐蚀检测方法与腐蚀失效工程案例 >  腐蚀失效工程案例 一

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腐蚀失效工程案例 一在线视频

腐蚀失效工程案例 一

下一节:腐蚀失效工程案例(二)

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腐蚀失效工程案例 一课程教案、知识点、字幕

由于大气 土壤 海水自然环境

是我们生活活动的主要环境

我国幅员辽阔 环境条件多变

金属在不同环境中的腐蚀特性

是国民重大领域装备制造

与技术研发中所需的基本参考依据

美国 日本 英国等均具相对完整的

自然环境腐蚀测试平台

与多年的自然环境腐蚀数据库的积累

这里我们这里介绍有关自然环境腐蚀的

试验研究方法

以及相关的国家材料环境腐蚀平台

近年来 随着科技发展

其试验与分析手段也逐步多元化

产生了大量有价值的实验研究方法

主要包括三类

现场暴露试验 加速试验

电化学方法和检测表征方法等

自然环境下的暴露试验

一直是研究大气腐蚀 海水腐蚀 淡水腐蚀

盐湖水腐蚀 土壤腐蚀最常用的试验方法

现场暴露实验

一般分为户外和室内暴露试验两种形式

户外试验的目的

是获得户外自然环境下的腐蚀特征与数据

研究材料在不同环境下的主要影响因素

和腐蚀规律

选择该环境下材料的合适防护措施

为制定室内加速实验方法

提供对比数据

判定加速实验方法的可行性

如图所示分别为典型的大气暴露

土壤埋藏 盐水湖暴露

淡水 海水飞溅区 潮差区

户外的现场试验图片

在一些极端环境

如深海 也需要暴露试验

例如 美国海军在1962年-1970年

在加州怀尼美港西南

深1829m和西面762m的太平洋海底

进行了材料腐蚀投样试验

有475种合金 2万片试样

在二十世纪初印度在阿拉伯海

和孟加拉海湾的浅海

至5100m的不同深度海水

暴露一年的腐蚀行为

我国也成功进行了

300-2000米深的深海腐蚀试验

这些是海洋平台 油气管线

海底油气田钻探

船舶及海洋武器装备研发

所需的基础参考数据

如图所示为进行深海暴露时

投放样品的照片

为了开展户外暴露试验

我国针对典型的大气 水和土壤环境特点

在全国各地建立了15个大气试验站

8个土壤试验站

7个水环境试验站

如图所示为各试验站的分布

这些试验站提供的腐蚀数据

支持了大量工业装备制造 技术研发

目前 随着我国一带一路建设的发展

我国的自然环境暴露试验

也逐步拓展至国外

例如与泰国高校共建

国家材料环境腐蚀平台

中泰材料腐蚀实验站网等

为一带一路沿线工程建设中

材料服役评价与选材提供关键技术支撑

暴露试验的优点是较能反映现场实际情况

所得的数据直观 可靠

可用来评估试验环境下金属的使用寿命

为合理选材 有效设计和产品防护标准

提供依据

但暴露试验的周期长

试验区域性强

而且试验结果是多种环境因素共同作用反应

不利于寻找主要影响因素

和试验结果的推广和应用

室内实验包括室内暴露实验

室内模拟自然条件实验和室内加速实验

例如室内大气暴露实验

是进行户内自然环境长周期暴露

观察腐蚀特征以及腐蚀数据

这些试验是为了评价金属材料

非金属材料 覆盖层和防锈包装等

在户内储存条件下的耐蚀性

确定保护性覆盖层和防锈包装的

有效保护日期

模拟自然环境腐蚀试验中

不同环境采用的测试手段不同

例如

土壤腐蚀可采取现场取土

进行实验室试片埋设

或实验室采取土壤模拟溶液进行腐蚀试验

模拟自然环境腐蚀试验

虽然环境条件与因素可控可调 容易观察

试验结果重现性高

但要实现自然环境条件的模拟困难较大

而且周期长 经费高

多数情况下

采取室内模拟自然环境加速试验

加速试验方法必须遵循两个原则

一是不能引入材料自然环境腐蚀系统中

不存在的因素

二是不能改变材料在典型自然环境中

原有的腐蚀行为的机理

只有在证明了模拟加速试验的结果

与长周期腐蚀行为相关性好

加速倍率达到要求以后

这种方法才能投入使用与推广

例如

大气腐蚀常采用紫外光老化

干湿循环 盐雾循环试验

土壤腐蚀采用土壤环境中

控制土壤含水量

温度和通入空气的冷热交替

和干湿交替加速试验

电偶加速试验 电解失重法等

水环境采用管道循环水试验装置

转子动态模拟冲刷试验装置

海水喷淋 间浸试验装置等

最后 我们还可以采用电化学测试方法

利用极化 交流阻抗 电化学噪声等方法

也可采用石英晶体微天平

原子力显微镜

环境扫描电镜等一些新方法

来综合评价腐蚀特征及腐蚀机理

由于材料的腐蚀数据

对工业生产和生活如此重要

国家材料环境腐蚀平台

在中国腐蚀与防护网站上

建设了数据共享与试验资源平台

可供大家查阅

腐蚀与防护课程列表:

第一章 概论

-1.1 腐蚀与防护的基本概念

--腐蚀及防护的基本概念

-1.2 腐蚀的分类

--腐蚀的分类

-1.3 全面腐蚀速率的评价指标

--全面腐蚀速率的三指标及计算方法

-第一章 概论--本章习题

第二章 电化学腐蚀热力学

-2.1 电化学腐蚀电池

--电化学腐蚀电池

-2.2 电极和电极电位

--电极和电极电位

-2.3 E-pH图及其应用

--E-pH图及其应用

-第二章 电化学腐蚀热力学--本章习题

第三章 电化学腐蚀动力学

-3.1 电极的极化

--电极的极化

-3.2 单电极反应动力学

--单电极反应动力学

-3.3 混合电位理论

--混合电位理论

-3.4 析氢腐蚀与吸氧腐蚀 一

--析氢腐蚀与吸氧腐蚀

-3.5析氢腐蚀与吸氧腐蚀 二

--析氢腐蚀与吸氧腐蚀 二

-第三章 电化学腐蚀动力学--本章习题

第四章 金属的钝化

-4.1 钝化及电化学极化特征

--钝化及电化学极化特征

-4.2 钝化的影响因素

--钝化的影响因素

-4.3 不锈钢钝化质量的检测

--不锈钢钝化质量的检测

-4.4 金属动电位极化测量实验

--金属动电位极化测量实验

-第四章 金属的钝化--本章习题

第五章 常见的金属局部腐蚀形态

-5.1 电偶腐蚀

--电偶腐蚀

-5.2 点蚀

--点蚀

-5.3 缝隙腐蚀

--缝隙腐蚀

-5.4 晶间腐蚀与选择性腐蚀

--晶间腐蚀与选择性腐蚀

-5.5 晶间腐蚀综合实验

--晶间腐蚀综合实验

-第五章 常见的金属局部腐蚀形态--本章习题

第六章 应力腐蚀

-6.1 应力腐蚀开裂

--应力腐蚀开裂

-6.2 氢致开裂

--氢致开裂

-6.3 腐蚀疲劳

--腐蚀疲劳

-6.4 磨损腐蚀

-- 磨损腐蚀

-本章习题--作业

第七章 自然环境中的腐蚀

-7.1 大气腐蚀

--大气腐蚀

-7.2 水环境腐蚀

--水环境腐蚀

-7.3 土壤环境腐蚀

--土壤环境腐蚀

-7.4 自然环境腐蚀检测方法与腐蚀失效工程案例

--自然环境腐蚀检测方法

--腐蚀失效工程案例 一

--腐蚀失效工程案例(二)

--腐蚀失效工程案例(三)

-本章习题--作业

第八章 金属腐蚀控制与防护

-8.1 选材与结构设计

--正确选材与合理结构设计

-8.2 电化学保护

--外加电流阴极保护法电化学保护

--牺牲阳极阴极保护法

--电化学保护

-8.3 缓蚀剂保护

--缓蚀剂保护

-8.4 金属涂镀层

--金属层防护层

--非金属防护层

-8.5 大型工程中的腐蚀防护应用案例

--大型工程中腐蚀防护的综合应用典型案例

-第八章 金属腐蚀控制与防护--本章习题

期末考试

-一、判断题

-二、填空题

-三、选择题

-四、综合应用题

讨论(一)

-1. 腐蚀电位与电池电压的关联与区别

-2. 关于金属腐蚀电位的讨论二

其他视频资料

-学生自主作业案例一

-学生案例小组作业二

讨论(二)

-讨论二

腐蚀失效工程案例 一笔记与讨论

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