金(jin)屬(shu)在(zai)大(da)氣中(zhong)會自發(fa)進行氧(yang)(yang)(yang)化(hua)，隨(sui)著溫度增高(gao)，大(da)氣中(zhong)水分(fen)蒸發(fa)，濕腐(fu)蝕(shi)(shi)變成干腐(fu)蝕(shi)(shi)，腐(fu)蝕(shi)(shi)更嚴重(zhong)，在(zai)工業中(zhong)成為重(zhong)要問(wen)題。如高(gao)溫石油化(hua)工管道等都存(cun)在(zai)高(gao)溫氧(yang)(yang)(yang)化(hua)問(wen)題。在(zai)高(gao)溫下金(jin)屬(shu)表(biao)面產生(sheng)一層氧(yang)(yang)(yang)化(hua)膜。Pilling和Bedworth曾指出，抗氧(yang)(yang)(yang)化(hua)性和氧(yang)(yang)(yang)化(hua)物與金(jin)屬(shu)的(de)體積比有關。如用R表(biao)示(shi)單位(wei)體積，則：

  當(dang)R＜1時，氧化物不(bu)能覆(fu)蓋金屬表(biao)面，因而沒有保護(hu)性(xing)(xing)；當(dang)R＞1時，氧化物中將產生較大的(de)(de)應力，膜(mo)易破(po)(po)裂脫落(luo)，保護(hu)性(xing)(xing)不(bu)好。理想的(de)(de)比值應接近1。此外，保護(hu)性(xing)(xing)高的(de)(de)膜(mo)還應具有高熔點，低(di)蒸氣壓，膨脹系數與金屬接近，良好的(de)(de)抗破(po)(po)裂高溫塑性(xing)(xing)，低(di)電導率，對金屬離子和氧的(de)(de)擴(kuo)散系數低(di)等。

  金(jin)屬(shu)(shu)的(de)高溫氣體腐蝕(shi)也是一個電(dian)化學過程。如圖8.1.13所示。陽極反(fan)應是金(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)化，在膜-金(jin)屬(shu)(shu)界面發(fa)生(sheng)；陰極反(fan)應是氧的(de)離子(zi)化，在膜-氣體界面發(fa)生(sheng)。電(dian)子(zi)和離子(zi)（金(jin)屬(shu)(shu)離子(zi)和氧離子(zi)）在膜中兩極之間流(liu)動，它和水溶液中的(de)腐蝕(shi)電(dian)池相似。

  防止(zhi)高溫氧化(hua)最(zui)有效(xiao)的(de)方(fang)法是在基體金屬中(zhong)加(jia)入(ru)有效(xiao)的(de)合金成分，使膜中(zhong)生成保護性很強的(de)二元(yuan)或三元(yuan)化(hua)合物(wu)，使離子擴散(san)更為困(kun)難，氧化(hua)速度因而下降。