1. 非(fei)金屬腐蝕與(yu)金屬腐蝕的區別


   ①. 絕(jue)大(da)多(duo)數非(fei)金屬(shu)材(cai)料是非(fei)電導(dao)體,就是少數導(dao)電的非(fei)金屬(shu)(如碳、石墨)在溶液中(zhong)也不(bu)會離(li)子(zi)化(hua)(hua),所以(yi)非(fei)金屬(shu)的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)一般不(bu)是電化(hua)(hua)學腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi),而是純粹的化(hua)(hua)學或物理作用,這是和(he)金屬(shu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)的主要區別(bie)。

  

  ②. 金(jin)屬(shu)的物理(li)腐蝕(shi)(如物質轉移)只在極少數環境中發(fa)生,而(er)非金(jin)屬(shu)的腐蝕(shi)許(xu)多(duo)是由物理(li)作用引起的。金(jin)屬(shu)腐蝕(shi)主要是表面現(xian)象(xiang),內部(bu)腐蝕(shi)較(jiao)少見(jian),而(er)非金(jin)屬(shu)內部(bu)腐蝕(shi)則(ze)是常(chang)見(jian)的現(xian)象(xiang)。


 2. 非金屬表面和介質(zhi)接(jie)觸后(hou),溶(rong)液(或氣(qi)體)會逐漸擴散到(dao)材料(liao)內部。表面(mian)和內(nei)(nei)部都可(ke)(ke)(ke)能(neng)產生一系列(lie)變(bian)化(hua)。如聚(ju)合(he)物分子起了(le)變(bian)化(hua),可(ke)(ke)(ke)引(yin)起物理機械性能(neng)的變(bian)化(hua),強度降低、軟化(hua)或(huo)(huo)硬化(hua)等。橡(xiang)膠和塑料受溶(rong)(rong)劑作用(yong)可(ke)(ke)(ke)能(neng)全部或(huo)(huo)部分溶(rong)(rong)解或(huo)(huo)溶(rong)(rong)脹。液體(ti)浸入內(nei)(nei)部后,可(ke)(ke)(ke)引(yin)起溶(rong)(rong)脹或(huo)(huo)增重(zhong)。表面(mian)可(ke)(ke)(ke)能(neng)起泡(pao)、變(bian)粗糙、變(bian)色或(huo)(huo)失(shi)去透明。內(nei)(nei)部也可(ke)(ke)(ke)能(neng)變(bian)色,這在金屬中是少見(jian)的。


 3. 如(ru)圖4.3.1所示,當聚合物和溶(rong)(rong)劑(ji)接觸后形(xing)成復雜(za)多層結構。在凝膠層和固(gu)體溶(rong)(rong)脹(zhang)層中通常含有(you)(you)多量(liang)溶(rong)(rong)劑(ji),更有(you)(you)少(shao)量(liang)溶(rong)(rong)劑(ji)滲(shen)入聚合物內,形(xing)成浸潤(run)層,聚合物的物理性能改(gai)變(bian)。有(you)(you)時(shi)固(gu)體溶(rong)(rong)脹(zhang)層由于內應(ying)力的作(zuo)用(yong)(yong),可產生破裂。高(gao)分(fen)子有(you)(you)機(ji)物受化(hua)學(xue)介質作(zuo)用(yong)(yong)可能分(fen)解(jie)(jie),受熱(re)作(zuo)用(yong)(yong)也可能產生熱(re)分(fen)解(jie)(jie)。在日光(guang)照射(紫(zi)外線)和輻射作(zuo)用(yong)(yong)下逐漸變(bian)質、老(lao)化(hua)。一般有(you)(you)機(ji)樹脂料(liao)不(bu)耐高(gao)溫和強(qiang)氧化(hua)性物質,熱(re)變(bian)形(xing)溫度超過150℃的不(bu)多。


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 4. 非金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)通常由幾(ji)種物質(zhi)(zhi)組(zu)成(cheng),例如塑料(liao)(liao)(liao)中除合成(cheng)樹脂成(cheng)分(fen)外,還有填料(liao)(liao)(liao)(如玻璃纖維(wei)(wei)、石英粉、石墨粉)、增塑劑(ji)等(deng)。這些物質(zhi)(zhi)的耐(nai)(nai)蝕性并不(bu)完全相同。在腐蝕環境中有時一(yi)種或(huo)幾(ji)種成(cheng)分(fen)有選(xuan)(xuan)擇性地溶出或(huo)變質(zhi)(zhi)破壞(huai),整個材(cai)料(liao)(liao)(liao)也就(jiu)被破壞(huai)了。如層(ceng)(ceng)壓塑料(liao)(liao)(liao)(玻璃纖維(wei)(wei)增強塑料(liao)(liao)(liao))的膠(jiao)料(liao)(liao)(liao)樹脂被破壞(huai)后,就(jiu)產生了脫(tuo)層(ceng)(ceng)現象。在氫氟酸(suan)中,玻璃纖維(wei)(wei)或(huo)其他硅質(zhi)(zhi)填料(liao)(liao)(liao)被腐蝕,材(cai)料(liao)(liao)(liao)也就(jiu)解體。這是非金(jin)屬(shu)的選(xuan)(xuan)擇性腐蝕。在選(xuan)(xuan)用非金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)時,應(ying)注意每一(yi)種組(zu)分(fen)的耐(nai)(nai)蝕性。


 5. 非金(jin)屬(shu)(shu)因為沒有電(dian)化(hua)(hua)學溶解(jie)作用(yong),所以,對離子的(de)(de)(de)抗力強(qiang),能耐非氧(yang)化(hua)(hua)性稀酸(suan)、堿溶液等,金(jin)屬(shu)(shu)則(ze)會(hui)不(bu)同(tong)程度地受(shou)(shou)到酸(suan)(H+)、堿(OH)、鹽(CI等)的(de)(de)(de)侵蝕。金(jin)屬(shu)(shu)一(yi)般不(bu)受(shou)(shou)有機溶劑(ji)的(de)(de)(de)作用(yong),而有機材(cai)料(liao)則(ze)容易(yi)受(shou)(shou)溶劑(ji)溶解(jie)。也有極(ji)(ji)(ji)少數的(de)(de)(de)非金(jin)屬(shu)(shu)材(cai)料(liao)由于(yu)電(dian)化(hua)(hua)學作用(yong)而破(po)壞的(de)(de)(de)例子。如電(dian)解(jie)食鹽水過程中在陽極(ji)(ji)(ji)上(shang)所產生(sheng)的(de)(de)(de)氧(yang)與(yu)碳(tan)或石(shi)墨陽極(ji)(ji)(ji)反應生(sheng)成二(er)氧(yang)化(hua)(hua)碳(tan)氣體,使電(dian)極(ji)(ji)(ji)破(po)壞。又(you)如塑料(liao)部(bu)件(jian)和金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)陰(yin)極(ji)(ji)(ji)部(bu)分接(jie)觸,當陽極(ji)(ji)(ji)的(de)(de)(de)OH濃度增大時,就(jiu)會(hui)使不(bu)耐堿的(de)(de)(de)塑料(liao)遭到破(po)壞。這(zhe)類(lei)“電(dian)化(hua)(hua)學”腐(fu)蝕顯然與(yu)金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)電(dian)化(hua)(hua)學腐(fu)蝕不(bu)同(tong)。石(shi)墨或碳(tan)與(yu)金(jin)屬(shu)(shu)接(jie)觸或以雜質存(cun)在于(yu)金(jin)屬(shu)(shu)中時,會(hui)形成電(dian)池,它(ta)的(de)(de)(de)電(dian)位較高(gao),通常作為陽極(ji)(ji)(ji),本身不(bu)會(hui)腐(fu)蝕,卻往往加速金(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)腐(fu)蝕。


 6. 非金屬也會產生應(ying)力(li)腐蝕破(po)裂(lie)(lie)(lie),例如聚乙烯、有機玻璃、不透性石墨在化學介(jie)(jie)質(zhi)和應(ying)力(li)的同(tong)時作(zuo)用(yong)下會破(po)裂(lie)(lie)(lie)。有機玻璃在丙(bing)酮中(zhong)的破(po)裂(lie)(lie)(lie),有人認為(wei)是由(you)于介(jie)(jie)質(zhi)進入內部,使(shi)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)面(mian)的界面(mian)能顯著下降(jiang),當存在與(yu)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)線方向(xiang)垂直的拉(la)應(ying)力(li)時,材(cai)料就沿(yan)著這(zhe)條吸(xi)附(fu)(fu)(fu)線破(po)裂(lie)(lie)(lie)。有人認為(wei)塑料、木(mu)材(cai)、混凝土(tu)等產生的裂(lie)(lie)(lie)縫,就可能是這(zhe)種“應(ying)力(li)吸(xi)附(fu)(fu)(fu)破(po)裂(lie)(lie)(lie)”。當然(ran),還有一種“腐蝕脹裂(lie)(lie)(lie)”或(huo)“化學脹裂(lie)(lie)(lie)”的作(zuo)用(yong),如鋼筋混凝土(tu)內鋼筋生銹(xiu),也能使(shi)混凝土(tu)脹裂(lie)(lie)(lie)。


 7. 非金(jin)(jin)屬腐蝕破(po)壞(huai)的(de)主要特征是(shi)物理(li)、力學性能的(de)變(bian)化或外形的(de)破(po)壞(huai),不(bu)一(yi)定(ding)(ding)是(shi)失(shi)重(zhong)(zhong)(zhong),往(wang)往(wang)還(huan)會(hui)增(zeng)重(zhong)(zhong)(zhong)。對金(jin)(jin)屬而(er)言,因腐蝕且金(jin)(jin)屬逐漸溶解(或成膜)的(de)過程,失(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)是(shi)主要的(de)。對非金(jin)(jin)屬,一(yi)般不(bu)測(ce)失(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)(腐蝕率),而(er)以一(yi)定(ding)(ding)時間(jian)內的(de)失(shi)強變(bian)化或變(bian)形程度(du)來衡量破(po)壞(huai)程度(du)。



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