第十章腐蚀与氧化
习题
1.名词解释及符号意义
全面腐蚀局部腐蚀点腐蚀晶间腐蚀应力腐蚀腐蚀疲劳涡流腐蚀缝隙腐蚀K ISCC da/dt
2.以不锈钢在充气的NaCl溶液中孔腐蚀为例,简述小孔腐蚀的机理。
3.为提高18Cr-9Ni不锈钢的抗点蚀性能,可在钢中加入哪些元素?
4.应力腐蚀裂纹扩展速率da/dt与K I值之间的关系如图11.2所示,试指出曲线上的两个
端点各代
表
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材料的什么特征值?并根据此图说明裂纹扩展速率da/dt与K I值的关系。
5.影响晶间腐蚀的因素有哪些?
6.简述应力腐蚀的机理及减少应力腐蚀的
措施
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。
7.试述硅酸盐材料的腐蚀机理及影响腐蚀的因素。
8.玻璃的腐蚀有哪几种形式?简要说明之。
9.混凝土的腐蚀有哪几种形式?简要说明之。
10.以Al2O3/SiC复合材料为例说明陶瓷基复合材料的氧化行为。
11.什么是高分子材料的腐蚀?有何主要表现?
12.何为高分子材料的物理老化,其特点是什么?物理老化对性能有何影响?
复习提纲
材料发生腐蚀是一个热力学自发过程,除极少数贵金属(Au、Pt等)外,几乎所有材料在使用环境中都存在程度不同的腐蚀现象,腐蚀现象十分普遍。金属腐蚀是金属在环境介质中发生化学、电化学或物理作用,导致金属的变质和破坏。无机非金属材料在一些特殊环境下,如高温或强腐蚀介质中,也会发生物理化学作用,导致材料性能劣化,即无机非金属材料也存在腐蚀现象。高分子材料的腐蚀是指高分子材料在加工、储存和使用过程中,由于内外因素的综合作用,其物理化学性能和机械性能逐渐变坏,以至最后丧失使用价值的现象,亦称为老化。广义材料腐蚀是指材料由于环境的作用而引起的破坏和变质过程。
金属材料的腐蚀分全面腐蚀和局部腐蚀两大类。从工程技术上看,局部腐蚀危险性更大。局部腐蚀通常是在没有什么预兆的情况下,构件突然发生断裂,甚至造成严重的事故。局部腐蚀包括点腐蚀(孔腐蚀)、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、选择腐蚀,应力腐蚀、腐蚀疲劳、湍流腐蚀等。应力和环境共同作用下的腐蚀形式包括应力腐蚀、腐蚀疲劳、磨损腐蚀、湍流腐蚀、冲蚀等。
在实际应用中,通过优化的组分设计、适当的制备工艺及保护、合理的应力与环境介质控制等途径,可以抑制、降低材料的腐蚀及氧化,尽可能使材料性能最大限度地的得到利用。
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