材(cai)料(liao)是現(xian)代科學(xue)(xue)技(ji)術和(he)當(dang)代文明的(de)(de)重(zhong)要(yao)支(zhi)柱(zhu),一(yi)個國家科學(xue)(xue)技(ji)術的(de)(de)發展離不(bu)開材(cai)料(liao)科學(xue)(xue)發展的(de)(de)支(zhi)持(chi)。材(cai)料(liao)的(de)(de)使用(yong)離不(bu)開環(huan)境,材(cai)料(liao)的(de)(de)腐(fu)蝕與防護科學(xue)(xue)就是研究材(cai)料(liao)在其周圍環(huan)境作用(yong)下的(de)(de)破壞(huai)、變質(zhi)行為及其控制的(de)(de)一(yi)門學(xue)(xue)科。
隨(sui)著(zhu)現代科(ke)學技術(shu)的(de)(de)(de)發展,非金(jin)屬(shu)材料(liao)(liao)(liao)、復合材料(liao)(liao)(liao)在各(ge)工業部(bu)門中(zhong)的(de)(de)(de)使用量(liang)愈來愈大(da),這些材料(liao)(liao)(liao)因(yin)(yin)環境造成的(de)(de)(de)破壞和(he)變(bian)質(zhi)及其控(kong)制(zhi)問題也(ye)越(yue)來越(yue)受到(dao)重視。因(yin)(yin)此,腐(fu)(fu)蝕(shi)與(yu)防(fang)護(hu)科(ke)學已(yi)從(cong)過去以(yi)金(jin)屬(shu)材料(liao)(liao)(liao)為主要研(yan)究(jiu)對(dui)(dui)象,轉(zhuan)變(bian)為以(yi)金(jin)屬(shu)材料(liao)(liao)(liao)、無機非金(jin)屬(shu)材料(liao)(liao)(liao)、高分子材料(liao)(liao)(liao)和(he)復合材料(liao)(liao)(liao)等各(ge)類材料(liao)(liao)(liao)為研(yan)究(jiu)對(dui)(dui)象。腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)英文名稱起(qi)源于拉丁文“corrodere”,其含義是(shi)損(sun)壞或腐(fu)(fu)爛(lan)。隨(sui)著(zhu)人們對(dui)(dui)腐(fu)(fu)蝕(shi)認(ren)識的(de)(de)(de)深(shen)入和(he)研(yan)究(jiu)范圍(wei)的(de)(de)(de)擴大(da),腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)定(ding)義也(ye)在不斷變(bian)化。早期對(dui)(dui)腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)(de)定(ding)義是(shi)針(zhen)對(dui)(dui)金(jin)屬(shu)材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)。例如(ru),英國(guo)人艾文思(U. R. Evans)給出如(ru)下的(de)(de)(de)定(ding)義: 金(jin)屬(shu)腐(fu)(fu)蝕(shi)是(shi)金(jin)屬(shu)從(cong)元(yuan)素態轉(zhuan)變(bian)為化合態的(de)(de)(de)化學變(bian)化及電(dian)化學變(bian)化。
美國(guo)人(ren)方坦(tan)納(M. G. Fantana)則認(ren)為腐蝕可以(yi)從以(yi)下幾個方面定義(yi):
1. 由于材(cai)料(liao)與環境及(ji)應力作用而引(yin)起的(de)(de)材(cai)料(liao)的(de)(de)破壞和(he)變(bian)質;
2. 除了機械破壞(huai)(huai)以外的(de)材料的(de)一(yi)切破壞(huai)(huai)
3. 冶金的(de)逆(ni)過程等。
前兩(liang)種定義既包(bao)含了金屬材(cai)料,也包(bao)含了非金屬材(cai)料;而后一(yi)種定義則(ze)是針(zhen)對金屬材(cai)料的(de),同時說明腐(fu)蝕過(guo)程在(zai)熱力學上是自發進行的(de)。
近年來,由于腐(fu)蝕(shi)的(de)研究范圍不(bu)斷擴大,有人將腐(fu)蝕(shi)的(de)定義(yi)(yi)拓展(zhan)為“材(cai)料(liao)的(de)腐(fu)蝕(shi)是(shi)材(cai)料(liao)與(yu)環境(jing)介質(zhi)(zhi)發生化(hua)(hua)學(xue)、電化(hua)(hua)學(xue)和/或(huo)物(wu)理(li)(li)作用(yong)而被(bei)破壞(huai)的(de)現象(xiang)”。該(gai)定義(yi)(yi)不(bu)僅涵蓋了(le)(le)(le)金屬材(cai)料(liao)的(de)化(hua)(hua)學(xue)和電化(hua)(hua)學(xue)原因(yin)造成的(de)腐(fu)蝕(shi)破壞(huai),而且包含(han)了(le)(le)(le)液(ye)態金屬等(deng)導致的(de)金屬材(cai)料(liao)的(de)物(wu)理(li)(li)破壞(huai)。同時,該(gai)定義(yi)(yi)還包括了(le)(le)(le)非(fei)金屬材(cai)料(liao)的(de)腐(fu)蝕(shi),如耐火磚(zhuan)或(huo)陶瓷、玻璃(li)材(cai)料(liao)受熔化(hua)(hua)金屬、熔融鹽(yan)等(deng)介質(zhi)(zhi)的(de)腐(fu)蝕(shi),由水(shui)分(fen)子(zi)引(yin)起的(de)石英或(huo)硅酸(suan)鹽(yan)材(cai)料(liao)的(de)破壞(huai)或(huo)變質(zhi)(zhi),高分(fen)子(zi)材(cai)料(liao)的(de)輻照分(fen)解等(deng)。
因(yin)此,目前普遍為(wei)人接(jie)受的(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)腐(fu)蝕(shi)定義是(shi)“材(cai)(cai)料(liao)(liao)腐(fu)蝕(shi)是(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)與環境介(jie)質發生化(hua)學(xue)作用、電(dian)化(hua)學(xue)作用和/或(huo)物(wu)理作用而引起的(de)變(bian)質和破(po)壞的(de)現象(xiang)”。由于(yu)液態金(jin)屬(shu)導(dao)致的(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)破(po)壞與化(hua)學(xue)或(huo)電(dian)化(hua)學(xue)造(zao)成的(de)金(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)腐(fu)蝕(shi)有很(hen)多相近的(de)特點,因(yin)此,這類(lei)破(po)壞現象(xiang)通常也被納入腐(fu)蝕(shi)學(xue)科的(de)研究范圍。

