材料腐蝕與涂裝防護技術

1 引 言 
　　材料腐蝕是全世界面臨的一個嚴重問題。腐蝕不僅消消耗了人們創(chuàng)造的寶貴財富，而且破壞了生產(chǎn)、生活等許多活動的正常運行。腐蝕和環(huán)境污染的關系也越來越引起人們的關注。據(jù)報道，全世界每年因腐蝕造成的直接經(jīng)濟損失大約在7000億美元，是地震、水災、臺風等自然災害總和的6倍，占各國國民生產(chǎn)總值（GNP）的2%～4%。我國腐蝕損失占國民生產(chǎn)總值（GNP）4%，鋼鐵因腐蝕而報廢的數(shù)量約占當年產(chǎn)量的25%～30%。生產(chǎn)設備的腐蝕經(jīng)常導致工廠停產(chǎn)停車，勞動生產(chǎn)率低、成本上升，甚至發(fā)生火災、爆炸等安全事故。美國挑戰(zhàn)者航天飛機在升空幾分鐘后爆炸，原因就在于燃燒管腐蝕，這是一個很慘痛的教訓。為了防止腐蝕，人們創(chuàng)造了各種各樣的防腐蝕辦法、其中涂層防腐更為活躍。防腐蝕是有代價的抗爭過程，且重在防護。電化學防護技術中的"外加電流"和"犧牲陽極"就非常貼切地表明了防腐就是附加條件或犧牲某種替代材料。防腐涂料和涂層技術，實際就是尋找可以身先士卒地與介質(zhì)環(huán)境抗爭的涂層材料，來替代金屬表面，使之退居二線"，進而保全金屬構件或設備的整體及其正常運作?？傊藗冎铝τ诜栏夹g研究，所追求的目標絕不是消除腐蝕，而在于選擇付出較小的代價保護高出金屬本身價值許多倍的設備、構筑屋或工程設施。本文從腐蝕原理和防腐工序出發(fā)，對材料的腐蝕與防護進行討論。 
    2 腐蝕的機理 
　　所有的材料尤其是金屬，都存在著腐蝕與防護的問題。鋼鐵的腐蝕原理與其它金屬有許多共性，所以在討論金屬腐蝕原理及其防護時，往往以鋼鐵為主要研究對象。根據(jù)腐蝕因素、腐蝕環(huán)境和腐蝕表面狀態(tài)、金屬腐蝕的機理可以分為化學腐蝕、電化學腐蝕和多因素腐蝕。 
　　2.l 化學腐蝕 
　　金屬的化學腐蝕是金屬在干燥氣體（如氧、氯、硫化氫等）和非電解質(zhì)溶液中進行化學反應的結果?；瘜W反應作用引起腐蝕，在腐蝕過程中不產(chǎn)生電流。金屬的化學腐蝕只在特定的情況下發(fā)生，不具普遍性。例如：金屬的氧化M+O→MO。 
　　2.2 電化學腐蝕 
　　金屬和介質(zhì)發(fā)生電化學反應而引起的腐蝕，在腐蝕過程中有陽極和陰極區(qū)，電流可以通過金屬在一定的距離中流動，如金屬在各種電介質(zhì)溶液（如海水、酸、堿、鹽溶液、潮濕大氣等）中的腐蝕。在一般情況下，電化學腐蝕主要為微電池腐蝕和濃差電池腐蝕。  
　　2.3 化學或電化學加機械因素的腐蝕 
　　這是多因素引起的腐蝕。由于各種因素的相互作用，往往產(chǎn)生非常激烈的腐蝕，一般包括應力腐蝕、腐蝕疲勞、空蝕腐蝕等。 
    3 材料的保護 
　　防止金屬腐蝕的主要方法必須從金屬和介質(zhì)兩個方面來考慮。 
　　3.1 正確選用材料并且注重加工工藝 
　　材料的保擴護是一項綜合工程，是生產(chǎn)的一個重要組成部分，需要多方面的配合和各個環(huán)節(jié)的銜接。在設備和工程材料選擇方面，在滿足生產(chǎn)主要技術、工藝和經(jīng)濟指標的前提下，應盡可能使用在給定的腐蝕條什下穩(wěn)定性好的材料。如：在H2S04溶液貯槽中采用襯金屬鉛和陶瓷材料：在建戶外結構時，在強度允許的情況下，使用金屬鋁及其合金，因為鋁在一般空氣中不易腐蝕，表面有一層氧化膜保護層；在設計方面，設備和工程的結構和組合應該符合防腐蝕規(guī)律。要盡量避免不同金屬的搭接和鉚接。焊縫不宜太多，各部分受力要均勻。在技術規(guī)范和生產(chǎn)工藝上，如果有選擇余地的話，應把反應溫度低、壓力小、生產(chǎn)腐蝕性副產(chǎn)物少、防腐蝕要求不苛刻和設備維修容易等條件作為首要考慮內(nèi)容。 
　　3.2 覆蓋層保護 
　　以各種方法將耐腐蝕的材料覆蓋在被保護的底材上，使其不與腐蝕介質(zhì)直接接觸免遭腐蝕的方法，都屬于這一類。最常用、最簡便的是在金屬表面覆蓋上防腐涂料、塑料、橡膠、搪瓷、陶瓷、玻璃、石材等非金屬材料。此外，在金屬表面可以化學鍍、電鍍、熱噴鍍、熱溶浸鍍一層耐腐性良好的金屬、金屬合金，如：Ni、Cr、Zn、Al、Sn、Cu等金屬。金屬覆蓋保護可分為陰極覆蓋保護和陽極覆蓋保護，作為陽板覆蓋層的金屬，應比主體金屬有更負的電極電位，例如：在鐵上覆蓋Zn、Al等；陰極覆蓋層金屬的電極電位比被保護的主體金屬更正，如在鐵上覆蓋Ni、Cu、Sn、Pb等，主體金屬是陽極，霞蓋層是陰極，所以覆蓋層必須是完整的才能達到保護底材的目的。

3.3 電化學保護
　　電化學腐蝕的必要條件是：陽極、陰極、電介質(zhì)、電流回路。除去或改變其中任何一個條件即可阻止或減緩腐蝕的進行。涂層能將金屬周圍的電介質(zhì)隔離開，實際上也有電化學防腐的作用。電化學防腐主要通過陰極保護和陽極保護來實現(xiàn)。
　　3.4 腐蝕介質(zhì)處理
　　根據(jù)腐蝕介質(zhì)的成分和作用特點，對腐蝕介質(zhì)予以處理，一般是從腐蝕介質(zhì)中除去具有腐蝕性或促進腐蝕的物質(zhì)，此外，在腐蝕介質(zhì)中加入緩蝕劑。
    4 材料的涂裝防護
　　涂裝保護是金屬防護最直接、最方便、最有效的一種手段，涂裝防護已有很久的歷史，它將防護與美觀有效的結合起來，顏色多樣。因此，涂裝防護在防腐方面是其它手段不可取代的。 
　　4.1 涂裝防護的作用
　　在涂料中加入大量的作為陽極的金屬粉，以涂料的施工方法覆蓋在金屬的表面上形成保護層。在腐蝕過程中，它作為陽極被腐蝕，機體金屬被保護。富鋅底漆就是此類代表。
　　4.2 材料表面處理
　　被涂材料表面在涂裝前是否經(jīng)過必要的表面處理，使其達到表面平整光潔，無焊渣、銹蝕、酸堿、水分、油污等污物，是保證涂裝的關鍵。例如，如果被涂物表面有油或有水，涂裝后有可能難以形成連續(xù)涂膜，即使形成了連續(xù)涂膜，也會嚴重的影響涂膜的附著力，使涂膜過早的剝落，失去其保護和裝飾作用。被涂物表面的繡蝕、酸堿等污物不除，也會帶來同樣的后果。因此，在涂裝前進行完善的表面處理，對增強涂膜的附著力，更大地發(fā)揮涂料的保護和裝飾作用，延長產(chǎn)品的使用壽命，起著極為重要的作用。防腐效果的好壞，60%～70%在于表面處理和施工，即四分涂料，六分施工，由此可見表面處理和施工的重要性。
　?。?/span>1）除油
　　除油一般有幾種辦法：有機溶劑除油、化學除油、電化學除油和乳化清洗除油。最常用的是化學除油和有機溶劑除油。化學除油利用油脂在堿性介質(zhì)中發(fā)生皂化作用，分別將皂化油污除去，因此，也叫熱堿除油法，這種除油效果最好。有機溶劑除油是利用溶劑對油脂的溶解作用而清除油污的辦法，只適用于輕度油污的工件。常用汽油、丙酮、苯類等溶劑。溶劑毒性大，易于著火，除油不太干凈。
　?。?/span>2）除銹（主要指黑色金屬）
　　除銹有幾種方法：手工除銹、機械除銹、噴射除銹、化學除銹等。前三種除銹效果一般不佳，如果物件面積較大，很難清除干凈?；瘜W除銹利用銹的氧化物與酸溶液發(fā)生化學反應，將表面銹層溶解、剝離以達到除銹的目的，所以又稱"酸洗"除銹。表面除銹的好壞，對涂層的耐久性影響很大。瑞典科學家曾做過大規(guī)模曝曬實際試驗，試驗結果表明，除銹好壞可使涂膜耐用年數(shù)相差4倍以上。
    （3）磷化處理（黑色金屬）、陽極氧化處理（鋁及其合金）
　　工件表面在除油、除銹后，一般不能立即涂漆，為防止重新生銹和提高涂膜的附著力，常通過一定的化學處理，使基材表面形成一層保護性的薄膜，常用的有氧化、磷化等方法。對于黑色金屬，這一工序很重要，一般不能輕易省略，因為氧化膜和磷化膜也有防腐的作用。一般磷化有高溫磷化、中溫磷化和低溫磷化，前兩種磷化效果較好，磷化后所形成的磷酸鋅鹽磷化膜是針狀結晶，可增強涂膜和金屬的附著力，而切還有很好的耐腐和耐熱性，磷化以后若防腐要求很嚴格，還需進行鈍化處理，一般用鉻酸鹽溶液處理，也稱鉻化，主要是封閉磷化層的孔隙，使磷化層中裸露的部分鈍化，以抑制殘余的磷化加速劑的腐蝕作用，進一步增強防護能力。磷化完成以后，應按照國標GB6807-86對磷化膜質(zhì)量進行檢測。一般防腐的失效大多是由于磷化膜不合格所造成。對于鋁及其合金材料，除油、除銹后，應立即進行陽極氧化處理。

4.3 涂料的選用
　　如前所述，防護涂料的品種很多，性能各異，被保護的對象多種多樣，使用條件各不相同?？傊疀]有"萬能涂料"可以適應各種用途。因此，選擇涂料是十分重要的。但是，一種優(yōu)異的防腐蝕涂料必須具備以下特征：
　　（1）耐腐蝕性能好
　　所謂涂料的耐腐蝕性是指其固化涂層對它所接觸的腐蝕介質(zhì)（如水、酸堿、鹽、各種化學藥品、廢液、化工氣體等），在物理性質(zhì)和化學性質(zhì)方面都是穩(wěn)定的，即不被腐蝕介質(zhì)溶脹、溶解，也不被腐蝕介質(zhì)所破壞、分解，不和腐蝕介質(zhì)發(fā)生有害的化學反應?！?/span>
　?。?/span>2）透氣性和滲水性要小
　　涂層一般都有一定的透氣性和滲水性，為此必須選用透氣性小的成膜物質(zhì)和屏蔽作用大的涂料。
　?。?/span>3）要有良好的附著力和一定的機械強度
　　涂膜能否牢固地附著在金屬基體上，是其能否發(fā)揮防腐作用的關鍵因素之一；除此之外，固化涂膜還應具有一定的物理機械強度，以承受在工作條件下的應力。
　?。?/span>4）涂料成本和涂裝費用低
　　在一般情況下，涂裝的保護費用要低于其它的保護方法。施工費用高于涂料本身的費用。
　　總之，實際中往往會出現(xiàn)這樣的情況，某一涂料品種耐腐蝕性能很好，但對基材附著力和機械性能不佳而無法使用。為了解決耐腐蝕性能和機械性能之間的矛盾，常常采用幾種涂料復配的方法。
　　4.4 涂膜的結構與性能
　　眾所周知，涂料的基本特征是由成膜樹脂所決定的，成膜樹脂主要是有機高分了化合物，有機高分了化合物的固有特性則是由它的分子結構鏈節(jié)所決定的。因此，影響防腐涂料性能的主要因素可歸結到成膜樹脂的結構。例如：含亞甲基鍵節(jié)的烴系樹脂如酚醛樹脂、聚乙烯樹脂等具有較好的耐化學藥品性、耐水性、耐腐蝕性。含酯鍵鏈節(jié)的樹脂如醉酸樹脂、聚酯樹脂等，易被堿水解，故其耐化學腐蝕性較差；含醚鍵的環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂等則具有很好的耐腐蝕性；含氨基甲酸酶鏈節(jié)的聚氨酯樹脂也具有極好的耐腐蝕性能。但值得注意的是，每種樹脂都含有多種化學結構和基團，而且多種化學結構和基團之間相互影響，再加之遇到的腐蝕介質(zhì)和所處的腐蝕環(huán)境不同，因此在分析成膜樹脂結構對防腐涂料的影響時，一定要具體分析，這樣才能取得預期的效果?？傊?，從結構上看，碳鏈聚合物形成的涂膜其耐腐蝕性能比雜鏈聚合物的要好，若以氟、氯等元素取代碳鏈上的氫原子，因氟、氯等原子的半徑較小，對碳-碳鍵的間隙有充填屏蔽作用，加之氟-碳鍵和氯-碳鍵的鍵能高于碳-碳鍵的鍵能，因此，可提高其耐腐蝕性能。另外，固化涂膜中應盡可能不含低分子化合物，同時避免羥基、羧基、醛基、氨基等活性基團的存在。固化涂膜中雙鏈數(shù)也應減少到最低數(shù)，以避免產(chǎn)生過多的腐蝕介質(zhì)作用中心而加速腐蝕的進行。在成膜樹脂確定的情況下，成膜樹脂聚合度的增加，漆膜的強度、耐磨性、軟化點、化學穩(wěn)定性和耐候性均有所提高。
　　4.5 涂裝設計
　　在防護涂裝的設計中，往往是根據(jù)成膜物質(zhì)的性能特長派以不同的用場。例如：采用具有化學活性的成膜物質(zhì)作為底漆，如環(huán)氧樹脂類。面漆則采用化學惰性的高聚物，如丙烯酸酯類、脂肪族聚氨酯類以及含氯含氟乙烯類樹脂。通過反應性樹脂的配合或使用催化劑，使具有化學活性的成膜物質(zhì)，在涂裝后的干燥過程中，官能團之間進行化學反應，生成網(wǎng)狀立體結構，也能達到兼顧附著力和耐候性的目的?？傊诖蠖鄶?shù)情況下涂裝設計時，涂層體系由底漆、中涂漆和面漆構成。底漆對底材和面漆有較高的附著力和粘接力，并有緩蝕防銹作用；中層漆是過渡層，起抗?jié)B作用；面漆則起抵抗腐蝕介質(zhì)和外部應力的作用，三者構成的涂層發(fā)揮總體效果。
　　4.6 涂裝作業(yè)
　　在前面各工序完成并檢驗合格后，就可以進行涂裝作業(yè)。隨著涂裝技術的進步和涂料新品種的涂裝要求，目前已有十余種涂裝方法。例如：刷涂、浸涂、淋涂、輥涂、空氣噴涂、高壓無氣噴涂、靜電噴涂、電泳涂裝、自泳涂裝、粉末硫化床涂裝等等。每種方法各有特點和一定的適用范圍，應根據(jù)涂裝對象、技術要求、涂裝設備條件和工藝環(huán)境等情況，正確地選用合適的涂裝方法，才能收到涂裝質(zhì)量燈、效率高、成本低的效果。涂料被涂覆在物體表面上，由濕膜或干粉堆積膜轉化為連續(xù)的固體沈膜的過程需要干燥或固化。一般干燥的方式有三種，自然干燥、加熱干燥和高能輻射干燥。自然干燥對環(huán)境要求比較嚴格，尤其溫度和濕度。一般情況下，涂裝的溫度應控制在15～30℃，濕度在65%以下為宜，并盡可能避免陰雨天施工。在室內(nèi)施工時，應注意通風、排污、防火。對于加熱干燥，無論從涂層性能質(zhì)量上還是從經(jīng)濟方面衡量，都是一種有效益的干燥方法。同一種涂料，烘干漆膜的耐腐性，大多數(shù)優(yōu)于自干漆。烘干溫度在100℃以下為低溫烘干；100～150℃為中溫烘干；150℃以上為高溫烘干。高能輻射干燥技術，當前主要指用紫外線照射和電子束輻射固化有機除層的技術，是比較新的涂裝干燥技術。它們的特點是固化速度極快，干燥過程在幾秒至幾分鐘之內(nèi)即可完成，能量利用率和干燥效率非常高，涂裝成本低，基本不污染環(huán)境。 
　　雖然涂裝有許多新技術。但目前為止防腐涂裝仍以自然干燥和加熱干燥為主。
    5 結束語
　　材料的腐蝕與防護，一直是一對矛盾。腐蝕是自然的，特別在惡劣的環(huán)境下，例如：沿海地帶（嚴重的鹽霧、空氣溫熱）、酸霧地區(qū)（如H2S、S02、CO2、CO、NO2等）、大型化工和石油化工加工廠周圍、大型火力發(fā)電廠附近等地區(qū)，腐蝕的程度更為嚴重。人們不能從根本上抑制腐蝕的發(fā)生，但可以設法對腐蝕材料進行保擴，使其腐蝕的速度減慢。在這一過程中，人們創(chuàng)造了各種防腐的方法，涂料防腐是其中最為廣泛使用的一種。
    為能夠形成完善的防腐涂層，應當做好：
    ①選用合適的涂料體系；
    ②制訂最佳的涂裝工藝；
    ③進行正確的表面處理；
    ④嚴格執(zhí)行涂裝程序管理。

超音速電弧噴涂

　超音速電弧噴涂技術，應用前景十分廣闊，該技術已通過國家技術鑒定。來自熱噴涂專業(yè)委員會、沈陽工業(yè)大學、清華大學、西安交通大學、太原理工大學、北京鋼鐵研究總院、武漢材料保護研究所、總參裝備部、裝甲兵工程學院、海軍、空軍、二炮等單位從事熱噴涂技術研究的13名專家組成的鑒定委員會認為：超音速電弧噴涂的粒子速度、粒子的霧化效果、涂層與基體的結合強度、涂層的孔隙率等性能指標，在電弧噴涂領域處于當前國際領先地位。該技術是實用新型技術、投資少、見效快、即適合車間作業(yè)，也適合現(xiàn)場使用。該科研成果已獲國家專利，專利號為：ZL 97 2 08364.2 性能及特點：

1.       噴涂粒子速度高，噴涂鋼的速度為302m/s；噴涂鋁的速度為386m/s(普通電弧噴涂100m/s左右)；

2.涂層結合強度高，噴涂3Cr13涂層結合強度達68MPa；

3.涂層硬度高，噴涂3Cr13涂層硬度為HV397；

4.噴涂效率高，噴涂不銹鋼絲沉積效率高達75%；

5.涂層孔隙率低，涂層呈現(xiàn)典型的層狀組織結構,涂層孔隙大小平均為4.32微米，孔隙率為0.9%；

6.噴涂顆粒細小均勻，平均粒度為4.32微米，較大的為10.8微米，較小的為1微米；

7.噴涂工件不變形。

應用范圍: 超音速電弧噴涂是最新研制出的表面防腐耐磨涂層新技術。這種新技術在防腐、修復和機械制造等領域有著廣泛的應用?？捎糜诖?、橋梁、礦井支架和設備、鍋爐管道的防腐處理、熱軋輥柱塞、造紙、烘缸、模具的修復；機械制造中零件尺寸超差的恢復、零件表面強化、零件特殊的制備以及模具的快速制造；可部分取代電鍍工藝。它的應用將會產(chǎn)生很大的經(jīng)濟效益和社會效率。

熱噴涂

熱噴涂是指一系列過程，在這些過程中，細微而分散的金屬或非金屬的涂層材料，以一種熔化或半熔化狀態(tài)，沉積到一種經(jīng)過制備的基體表面，形成某種噴涂沉積層。涂層材料可以是粉狀、帶狀、絲狀或棒狀。熱噴涂槍由燃料氣、電弧或等離子弧提供必需的熱量，將熱噴涂材料加熱到塑態(tài)或熔融態(tài)，再經(jīng)受壓縮空氣的加速，使受約束的顆粒束流沖擊到基體表面上。沖擊到表面的顆粒，因受沖壓而變形，形成疊層薄片，粘附在經(jīng)過制備的基體表面，隨之冷卻并不斷堆積，最終形成一種層狀的涂層。該涂層因涂層材料的不同可實現(xiàn)耐高溫腐蝕、抗磨損、隔熱、抗電磁波等功能。自1908年瑞士工程師Max Ulrich Schoop發(fā)明熱噴涂以來，該工藝得到不斷完善和發(fā)展。今天，熱噴涂作為一項高科技工藝已廣泛應用于航天、汽車、能源、鋼鐵、冶金、造紙、機械維修、市政建設等諸多領域。在中國，熱噴涂還是連續(xù)四個"五年計劃"推廣的科學項目。

在工程、機械的表面領域，熱噴涂技術是最有效、最省錢和最直接的增強表面功能和工藝參數(shù)的方法。能夠通過熱噴涂手段改進和提高的表面種類幾乎是無限的。通過噴金屬、陶瓷、合金、重熔等等工藝手段，工程表面的功能概念得以延伸。

可選擇多種多樣的熱噴涂設備和方法，無論是手持的或是裝在機器上的。熱噴涂的工藝也涵蓋各種選擇：火焰粉末噴涂、火焰線材噴涂、電弧噴涂、等離子噴涂、超音速火焰噴涂、可控氣氛下的等離子噴涂、真空等離子噴涂等。

很多行業(yè)都在采用熱噴涂工藝提高設備或零件的使用壽命、改進表面工藝參數(shù)以及降低生產(chǎn)和維修成本。熱噴涂的功能包括：1、抗磨損2、抗腐蝕3、間隙控制4、控制流體環(huán)境5、熱障6、恢復尺寸7、改變導電性

漆涂裝過程中產(chǎn)生的涂膜缺陷即防治-縮孔/魚眼 描述：

漆膜表面出現(xiàn)大量的大小從針孔到直徑1cm的大小口狀空洞或凹痕。 原因：

1、  噴涂環(huán)境中或基底表面上存在含硅的有機結合物，即便微量的硅，也足以導致漆膜出現(xiàn)縮孔。

2、其它污染源，如油脂、肥皂、結塊、洗滌劑、塵土、蠟或來自噴槍的油等。

3、底漆中不含不匹配的成份。

4、噴漆室內(nèi)蒸氣飽和。 預防措施：

1、將噴涂表面上的含硅類拋光劑徹底清除掉，禁止在噴涂車間使用含硅產(chǎn)品，并按下述操作規(guī)程準備噴涂表面。

2、利用除蠟脫脂劑徹底清除基底表面，不得讓清潔劑自然發(fā)揮干燥，當應該用清潔的干布將基底表面揩干，每塊布只能揩擦一次。打磨前面要清洗基底表面，清洗面積要大于準備打磨面積。打磨完畢，一定要將磨屑從從基底表面清除干凈，然后再用清潔劑清洗一遍，基底表面，才能開始噴漆。

金屬腐蝕

金屬與周圍介質(zhì)接觸時，由于發(fā)生化學作用或電化學作用而引起的金屬破壞叫做金屬腐蝕。金屬的腐蝕現(xiàn)象十分普遍，例如鋼鐵制件在潮濕空氣中的生銹，鋼鐵在加熱過程中產(chǎn)生的氧化皮膜，地下金屬管道遭受腐蝕而穿孔，化工機械在強腐蝕介質(zhì)中的腐蝕，鋁制品在潮濕空氣中使用后表面所產(chǎn)生的白色粉末等。金屬遭受腐蝕后，在外形、色澤以及機械性能等方面都將發(fā)生變化，甚至不能使用。因此了解腐蝕并采取防護措施，是極其重要的。 
    第一節(jié) 腐蝕的分類 
    對金屬腐蝕有不同的分類方法，大致有如下幾種。 
    一、按腐蝕的原理分類 
    1.化學腐蝕金屬表面與環(huán)境介質(zhì)發(fā)生化學作用而引起的腐蝕叫化學腐蝕。它的特點是在化學作用過程中沒有腐蝕電流產(chǎn)生。金屬在干燥的氣體介質(zhì)中和不導電的液體介質(zhì)（如酒精、石油）中發(fā)生的腐蝕，都屬于化學腐蝕。 
    2.電化學腐蝕金屬在導電的液態(tài)介質(zhì)中由于電化學作用而發(fā)生的腐蝕叫做電化學腐蝕，在腐蝕進行過程中有腐蝕電流產(chǎn)生。大氣腐蝕、海水腐蝕、土壤腐蝕等都屬于電化學腐蝕。例如碳鋼在電解質(zhì)中的腐蝕，Fe3C電位較正而Fe電位較負，它們會組成腐蝕微電池，F(xiàn)e3C為微陰極而析出氫氣，Fe為微陽極被腐蝕成為鐵離子（見圖1-3-1）。如由兩種以上電位不同的金屬組合在一起和電解質(zhì)溶液接觸形成的電池叫做大電池，電位較正的金屬（如銅）為陰極，電位較負的金屬（如鐵）為陽極而被腐蝕需要指出的是，有時很難把化學腐蝕與電化學腐蝕明確地區(qū)分開來。例如鐵在水蒸氣中一般發(fā)生電化學腐蝕，但在高溫時卻轉化為化學腐蝕，而且很難明確區(qū)分其溫度界限。 
    二、按腐蝕破壞形式分類 
    1.均勻腐蝕當金屬發(fā)生腐蝕時，腐蝕作用均勻地分布在整個金屬表面上。這類腐蝕造成的損失，相對來說其危害性沒有局部腐蝕嚴重。 
    2.局部腐蝕當金屬發(fā)生腐蝕時，腐蝕作用集中在某一定的區(qū)域內(nèi)，而金屬的其余部分卻幾乎沒有發(fā)生腐蝕，這類腐蝕造成的危害較均勻腐蝕嚴重。局部腐蝕又可分為：電偶腐蝕、縫隙腐蝕、孔蝕、晶間腐蝕、選擇性腐蝕、磨損腐蝕、應力腐蝕以及腐蝕疲勞等不同類型。 
    腐蝕破壞的各種形式，如圖1-3-3所示。 
    三、按照具體的腐蝕環(huán)境分類 
    1.大氣腐蝕金屬在大氣以及任何潮濕氣體中的腐蝕，這是最普遍的腐蝕情況。

    2.電解質(zhì)溶液中的腐蝕天然水及大部分水溶液對金屬的腐蝕，如酸、堿、鹽水溶液對金屬的腐蝕。 
    3.海水腐蝕艦船和海洋設施在海水中發(fā)生的腐蝕。 
    4.土壤腐蝕埋設在地下的金屬結構的腐蝕，如地下金屬管道及地下電纜的腐蝕。 
    5.熔鹽腐蝕金屬與熔融鹽類接觸時發(fā)生的腐蝕，例如熱處理的熔鹽對金屬的腐蝕。 
    6.有機氣氛腐蝕金屬在某些塑料、橡膠等非金屬材料揮發(fā)出的有機氣氛中的腐蝕，例如鋅及鎘電鍍層在有機羧氣氛中的腐蝕。 
    7.生物腐蝕某些細菌、海洋生物以及人體對金屬的腐蝕。 
    8.其它特殊環(huán)境的腐蝕金屬在高溫純水、宇宙空間等環(huán)境下的腐蝕。