1. 非(fei)金(jin)(jin)屬(shu)腐(fu)蝕與金(jin)(jin)屬(shu)腐(fu)蝕的區別


   ①. 絕大多數(shu)非(fei)(fei)金(jin)屬材料(liao)是(shi)(shi)非(fei)(fei)電(dian)導體,就是(shi)(shi)少數(shu)導電(dian)的(de)(de)非(fei)(fei)金(jin)屬(如碳、石(shi)墨)在(zai)溶液中也不(bu)會離子(zi)化,所以非(fei)(fei)金(jin)屬的(de)(de)腐蝕(shi)(shi)一(yi)般不(bu)是(shi)(shi)電(dian)化學(xue)腐蝕(shi)(shi),而是(shi)(shi)純粹的(de)(de)化學(xue)或物理(li)作用(yong),這(zhe)是(shi)(shi)和金(jin)屬腐蝕(shi)(shi)的(de)(de)主要(yao)區別。

  

  ②. 金屬(shu)的(de)物(wu)理(li)腐(fu)(fu)蝕(如物(wu)質轉(zhuan)移)只在極少(shao)(shao)數環境(jing)中發生,而(er)非金屬(shu)的(de)腐(fu)(fu)蝕許多是由物(wu)理(li)作用(yong)引(yin)起(qi)的(de)。金屬(shu)腐(fu)(fu)蝕主要是表面(mian)現象(xiang),內(nei)部(bu)腐(fu)(fu)蝕較少(shao)(shao)見,而(er)非金屬(shu)內(nei)部(bu)腐(fu)(fu)蝕則是常見的(de)現象(xiang)。


 2. 非金(jin)屬表(biao)面和介(jie)質接觸后,溶液(或氣體)會(hui)逐漸擴散到(dao)材(cai)料內部。表(biao)面和內部(bu)都(dou)可能(neng)(neng)產(chan)生(sheng)一系列變化(hua)。如(ru)聚合物(wu)分子起了變化(hua),可引(yin)起物(wu)理機(ji)械性(xing)能(neng)(neng)的變化(hua),強(qiang)度降低、軟化(hua)或(huo)(huo)硬(ying)化(hua)等。橡膠和塑料受溶(rong)劑作用可能(neng)(neng)全部(bu)或(huo)(huo)部(bu)分溶(rong)解或(huo)(huo)溶(rong)脹。液體浸入(ru)內部(bu)后(hou),可引(yin)起溶(rong)脹或(huo)(huo)增重。表(biao)面可能(neng)(neng)起泡、變粗糙、變色或(huo)(huo)失去透明。內部(bu)也(ye)可能(neng)(neng)變色,這(zhe)在金屬中是少見的。


 3. 如圖4.3.1所示,當聚(ju)(ju)合(he)物(wu)和溶(rong)劑接觸后形(xing)成復雜多(duo)層結構。在(zai)凝膠層和固(gu)體溶(rong)脹層中(zhong)通常含有多(duo)量(liang)(liang)溶(rong)劑,更有少(shao)量(liang)(liang)溶(rong)劑滲入聚(ju)(ju)合(he)物(wu)內(nei),形(xing)成浸(jin)潤層,聚(ju)(ju)合(he)物(wu)的(de)物(wu)理性(xing)能改(gai)變(bian)。有時固(gu)體溶(rong)脹層由于(yu)內(nei)應力的(de)作(zuo)用,可(ke)(ke)產(chan)生破裂。高分子有機(ji)物(wu)受(shou)(shou)化學介(jie)質作(zuo)用可(ke)(ke)能分解,受(shou)(shou)熱作(zuo)用也可(ke)(ke)能產(chan)生熱分解。在(zai)日光照射(紫外線)和輻射作(zuo)用下逐漸變(bian)質、老(lao)化。一(yi)般有機(ji)樹脂料不耐高溫(wen)和強氧化性(xing)物(wu)質,熱變(bian)形(xing)溫(wen)度超過150℃的(de)不多(duo)。


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 4. 非(fei)金(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)料(liao)通常由幾種物(wu)質(zhi)組成,例如塑(su)料(liao)中(zhong)(zhong)除合成樹脂(zhi)成分(fen)(fen)外,還有填料(liao)(如玻(bo)(bo)璃纖(xian)維(wei)、石英粉(fen)、石墨粉(fen))、增塑(su)劑等。這(zhe)些(xie)物(wu)質(zhi)的(de)耐蝕(shi)性(xing)并不完(wan)全相同。在(zai)腐蝕(shi)環境中(zhong)(zhong)有時(shi)(shi)一種或(huo)(huo)幾種成分(fen)(fen)有選擇性(xing)地溶(rong)出或(huo)(huo)變質(zhi)破(po)壞,整個材(cai)(cai)料(liao)也就(jiu)被(bei)破(po)壞了。如層(ceng)壓塑(su)料(liao)(玻(bo)(bo)璃纖(xian)維(wei)增強塑(su)料(liao))的(de)膠料(liao)樹脂(zhi)被(bei)破(po)壞后,就(jiu)產生了脫層(ceng)現象。在(zai)氫氟酸中(zhong)(zhong),玻(bo)(bo)璃纖(xian)維(wei)或(huo)(huo)其他硅質(zhi)填料(liao)被(bei)腐蝕(shi),材(cai)(cai)料(liao)也就(jiu)解(jie)體。這(zhe)是非(fei)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)選擇性(xing)腐蝕(shi)。在(zai)選用非(fei)金(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)料(liao)時(shi)(shi),應(ying)注意(yi)每一種組分(fen)(fen)的(de)耐蝕(shi)性(xing)。


 5. 非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)因為沒有(you)(you)電化(hua)學溶(rong)解作(zuo)(zuo)用,所以(yi),對(dui)離子的(de)(de)(de)抗(kang)力強,能耐(nai)非氧(yang)化(hua)性稀酸、堿溶(rong)液等(deng)(deng),金(jin)(jin)(jin)屬(shu)則會(hui)不(bu)同程(cheng)度(du)地受(shou)(shou)到(dao)酸(H+)、堿(OH)、鹽(CI等(deng)(deng))的(de)(de)(de)侵蝕。金(jin)(jin)(jin)屬(shu)一般不(bu)受(shou)(shou)有(you)(you)機溶(rong)劑的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用,而(er)有(you)(you)機材料則容(rong)易受(shou)(shou)溶(rong)劑溶(rong)解。也有(you)(you)極(ji)(ji)少數的(de)(de)(de)非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)材料由于(yu)電化(hua)學作(zuo)(zuo)用而(er)破壞(huai)(huai)的(de)(de)(de)例子。如電解食鹽水(shui)過程(cheng)中在陽極(ji)(ji)上所產生的(de)(de)(de)氧(yang)與(yu)碳(tan)或石墨陽極(ji)(ji)反應生成二氧(yang)化(hua)碳(tan)氣體(ti),使電極(ji)(ji)破壞(huai)(huai)。又如塑料部件和金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)陰極(ji)(ji)部分接觸(chu),當陽極(ji)(ji)的(de)(de)(de)OH濃(nong)度(du)增大時,就會(hui)使不(bu)耐(nai)堿的(de)(de)(de)塑料遭到(dao)破壞(huai)(huai)。這(zhe)類“電化(hua)學”腐(fu)蝕顯然與(yu)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)電化(hua)學腐(fu)蝕不(bu)同。石墨或碳(tan)與(yu)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)接觸(chu)或以(yi)雜質存在于(yu)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)中時,會(hui)形(xing)成電池,它的(de)(de)(de)電位較高,通常作(zuo)(zuo)為陽極(ji)(ji),本身不(bu)會(hui)腐(fu)蝕,卻(que)往往加(jia)速金(jin)(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕。


 6. 非金屬也(ye)(ye)會產生應力(li)腐蝕破裂(lie),例如(ru)聚乙烯(xi)、有(you)機(ji)玻(bo)璃(li)、不透性(xing)石(shi)墨在(zai)化學介(jie)質和應力(li)的(de)(de)(de)同(tong)時作用(yong)下會破裂(lie)。有(you)機(ji)玻(bo)璃(li)在(zai)丙酮中的(de)(de)(de)破裂(lie),有(you)人(ren)認(ren)為是由于(yu)介(jie)質進入(ru)內部,使(shi)吸附面(mian)的(de)(de)(de)界面(mian)能顯著下降,當存在(zai)與吸附線方向垂直的(de)(de)(de)拉應力(li)時,材料就(jiu)沿著這條(tiao)吸附線破裂(lie)。有(you)人(ren)認(ren)為塑(su)料、木材、混凝土(tu)等產生的(de)(de)(de)裂(lie)縫,就(jiu)可能是這種“應力(li)吸附破裂(lie)”。當然(ran),還有(you)一種“腐蝕脹(zhang)裂(lie)”或“化學脹(zhang)裂(lie)”的(de)(de)(de)作用(yong),如(ru)鋼(gang)筋混凝土(tu)內鋼(gang)筋生銹(xiu),也(ye)(ye)能使(shi)混凝土(tu)脹(zhang)裂(lie)。


 7. 非金屬(shu)腐(fu)蝕(shi)破(po)壞的(de)主要(yao)(yao)特征(zheng)是物理、力學性(xing)能(neng)的(de)變(bian)(bian)化或(huo)(huo)外形的(de)破(po)壞,不一定(ding)是失(shi)重(zhong)(zhong),往往還會增重(zhong)(zhong)。對金屬(shu)而(er)言,因腐(fu)蝕(shi)且金屬(shu)逐漸溶(rong)解(或(huo)(huo)成膜)的(de)過程,失(shi)重(zhong)(zhong)是主要(yao)(yao)的(de)。對非金屬(shu),一般不測失(shi)重(zhong)(zhong)(腐(fu)蝕(shi)率(lv)),而(er)以一定(ding)時間內的(de)失(shi)強變(bian)(bian)化或(huo)(huo)變(bian)(bian)形程度(du)來衡量破(po)壞程度(du)。



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