1. 非金(jin)屬(shu)(shu)腐蝕(shi)與金(jin)屬(shu)(shu)腐蝕(shi)的區別(bie)


   ①. 絕大多(duo)數非(fei)(fei)金屬(shu)材料是(shi)(shi)(shi)非(fei)(fei)電(dian)導(dao)體,就是(shi)(shi)(shi)少數導(dao)電(dian)的非(fei)(fei)金屬(shu)(如(ru)碳、石墨(mo))在溶液(ye)中也不會離子化,所以非(fei)(fei)金屬(shu)的腐(fu)蝕一般(ban)不是(shi)(shi)(shi)電(dian)化學腐(fu)蝕,而是(shi)(shi)(shi)純(chun)粹的化學或(huo)物理(li)作用(yong),這是(shi)(shi)(shi)和金屬(shu)腐(fu)蝕的主要區(qu)別。

  

  ②. 金(jin)屬(shu)的(de)物(wu)(wu)理腐(fu)(fu)蝕(如物(wu)(wu)質轉移(yi))只(zhi)在極少(shao)數環境(jing)中發生,而非金(jin)屬(shu)的(de)腐(fu)(fu)蝕許(xu)多是(shi)由物(wu)(wu)理作用引起的(de)。金(jin)屬(shu)腐(fu)(fu)蝕主要是(shi)表面現象,內部腐(fu)(fu)蝕較少(shao)見(jian),而非金(jin)屬(shu)內部腐(fu)(fu)蝕則是(shi)常見(jian)的(de)現象。


 2. 非金屬表面和介質接(jie)觸后(hou),溶液(或氣體)會逐漸擴散(san)到材(cai)料內(nei)部。表(biao)面(mian)(mian)和內部(bu)都可(ke)(ke)能產生一系(xi)列變化(hua)(hua)。如聚合物分子起了變化(hua)(hua),可(ke)(ke)引(yin)起物理機械(xie)性能的變化(hua)(hua),強度降低、軟化(hua)(hua)或硬化(hua)(hua)等(deng)。橡膠和塑料受溶(rong)劑作用可(ke)(ke)能全部(bu)或部(bu)分溶(rong)解或溶(rong)脹(zhang)。液體(ti)浸(jin)入(ru)內部(bu)后(hou),可(ke)(ke)引(yin)起溶(rong)脹(zhang)或增重(zhong)。表(biao)面(mian)(mian)可(ke)(ke)能起泡、變粗糙、變色(se)或失去透明。內部(bu)也可(ke)(ke)能變色(se),這在金(jin)屬(shu)中是少(shao)見的。


 3. 如(ru)圖4.3.1所示,當聚(ju)(ju)(ju)合物(wu)和(he)(he)溶(rong)劑(ji)(ji)接觸后形(xing)成復雜多層(ceng)(ceng)結(jie)構。在凝膠層(ceng)(ceng)和(he)(he)固體溶(rong)脹(zhang)層(ceng)(ceng)中(zhong)通(tong)常含有(you)多量(liang)(liang)溶(rong)劑(ji)(ji),更有(you)少量(liang)(liang)溶(rong)劑(ji)(ji)滲入聚(ju)(ju)(ju)合物(wu)內(nei),形(xing)成浸潤(run)層(ceng)(ceng),聚(ju)(ju)(ju)合物(wu)的(de)物(wu)理性(xing)能(neng)改(gai)變。有(you)時固體溶(rong)脹(zhang)層(ceng)(ceng)由于(yu)內(nei)應力的(de)作用,可產(chan)生破裂。高分子有(you)機物(wu)受(shou)化學介質作用可能(neng)分解(jie),受(shou)熱作用也可能(neng)產(chan)生熱分解(jie)。在日光照射(紫外線)和(he)(he)輻射作用下逐漸變質、老化。一般有(you)機樹脂料不耐高溫和(he)(he)強氧化性(xing)物(wu)質,熱變形(xing)溫度(du)超過(guo)150℃的(de)不多。


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 4. 非金屬(shu)材(cai)料通常由幾(ji)(ji)種(zhong)(zhong)物質組(zu)成,例如塑(su)料中(zhong)除合(he)成樹脂(zhi)成分外,還有(you)填料(如玻璃纖維、石英粉、石墨(mo)粉)、增塑(su)劑等(deng)。這(zhe)些物質的(de)耐蝕性并(bing)不(bu)完(wan)全相同(tong)。在(zai)腐(fu)蝕環境中(zhong)有(you)時(shi)一(yi)種(zhong)(zhong)或(huo)(huo)幾(ji)(ji)種(zhong)(zhong)成分有(you)選擇(ze)性地(di)溶出或(huo)(huo)變質破壞(huai),整個材(cai)料也就被(bei)破壞(huai)了。如層壓塑(su)料(玻璃纖維增強塑(su)料)的(de)膠料樹脂(zhi)被(bei)破壞(huai)后,就產生了脫(tuo)層現象。在(zai)氫氟(fu)酸中(zhong),玻璃纖維或(huo)(huo)其他硅質填料被(bei)腐(fu)蝕,材(cai)料也就解體。這(zhe)是(shi)非金屬(shu)的(de)選擇(ze)性腐(fu)蝕。在(zai)選用非金屬(shu)材(cai)料時(shi),應注意每一(yi)種(zhong)(zhong)組(zu)分的(de)耐蝕性。


 5. 非金(jin)屬因為沒有電(dian)化(hua)學(xue)(xue)溶(rong)(rong)(rong)解作(zuo)用(yong),所以,對離子的(de)抗(kang)力強(qiang),能耐(nai)非氧化(hua)性(xing)稀酸(suan)、堿(jian)溶(rong)(rong)(rong)液等(deng),金(jin)屬則會(hui)不同程(cheng)度地受(shou)到(dao)酸(suan)(H+)、堿(jian)(OH)、鹽(yan)(CI等(deng))的(de)侵蝕(shi)。金(jin)屬一般(ban)不受(shou)有機(ji)溶(rong)(rong)(rong)劑的(de)作(zuo)用(yong),而(er)有機(ji)材料則容易受(shou)溶(rong)(rong)(rong)劑溶(rong)(rong)(rong)解。也有極(ji)少數的(de)非金(jin)屬材料由于電(dian)化(hua)學(xue)(xue)作(zuo)用(yong)而(er)破壞(huai)的(de)例子。如電(dian)解食鹽(yan)水(shui)過(guo)程(cheng)中在(zai)陽極(ji)上所產生(sheng)的(de)氧與(yu)(yu)碳或石墨陽極(ji)反(fan)應生(sheng)成二氧化(hua)碳氣體,使電(dian)極(ji)破壞(huai)。又如塑(su)料部件和金(jin)屬的(de)陰極(ji)部分接觸,當(dang)陽極(ji)的(de)OH濃(nong)度增大時(shi),就會(hui)使不耐(nai)堿(jian)的(de)塑(su)料遭到(dao)破壞(huai)。這類“電(dian)化(hua)學(xue)(xue)”腐蝕(shi)顯然與(yu)(yu)金(jin)屬的(de)電(dian)化(hua)學(xue)(xue)腐蝕(shi)不同。石墨或碳與(yu)(yu)金(jin)屬接觸或以雜質存在(zai)于金(jin)屬中時(shi),會(hui)形成電(dian)池,它的(de)電(dian)位較高,通常作(zuo)為陽極(ji),本身不會(hui)腐蝕(shi),卻(que)往(wang)往(wang)加(jia)速金(jin)屬的(de)腐蝕(shi)。


 6. 非金屬也會產生應(ying)力(li)腐蝕破裂(lie),例(li)如聚乙烯、有(you)機(ji)玻璃、不透(tou)性石墨在(zai)化學(xue)介質和(he)應(ying)力(li)的同時(shi)作(zuo)用下(xia)會破裂(lie)。有(you)機(ji)玻璃在(zai)丙酮(tong)中(zhong)的破裂(lie),有(you)人認為是(shi)由于介質進入內部,使(shi)吸(xi)附面(mian)的界面(mian)能(neng)顯著(zhu)下(xia)降,當存在(zai)與吸(xi)附線(xian)方向(xiang)垂(chui)直(zhi)的拉應(ying)力(li)時(shi),材料(liao)就沿著(zhu)這條吸(xi)附線(xian)破裂(lie)。有(you)人認為塑料(liao)、木材、混凝(ning)土(tu)等產生的裂(lie)縫,就可能(neng)是(shi)這種“應(ying)力(li)吸(xi)附破裂(lie)”。當然,還有(you)一種“腐蝕脹裂(lie)”或“化學(xue)脹裂(lie)”的作(zuo)用,如鋼(gang)筋(jin)混凝(ning)土(tu)內鋼(gang)筋(jin)生銹,也能(neng)使(shi)混凝(ning)土(tu)脹裂(lie)。


 7. 非金(jin)(jin)屬(shu)腐(fu)(fu)蝕(shi)破壞的(de)(de)主要特(te)征(zheng)是(shi)(shi)物理、力學性能的(de)(de)變(bian)化(hua)或外(wai)形(xing)的(de)(de)破壞,不一定(ding)是(shi)(shi)失(shi)重,往往還會增重。對(dui)金(jin)(jin)屬(shu)而言(yan),因腐(fu)(fu)蝕(shi)且金(jin)(jin)屬(shu)逐漸溶解(或成膜)的(de)(de)過(guo)程(cheng),失(shi)重是(shi)(shi)主要的(de)(de)。對(dui)非金(jin)(jin)屬(shu),一般(ban)不測失(shi)重(腐(fu)(fu)蝕(shi)率),而以一定(ding)時(shi)間內的(de)(de)失(shi)強變(bian)化(hua)或變(bian)形(xing)程(cheng)度來衡量破壞程(cheng)度。



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