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氧浓差腐蚀

  • 2023.06.05 16:03:26
  • 米思米
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 氧浓差腐蚀是由于水中氧浓度的差异而发生的腐蚀,发生在会形成氧浓度差电池的环境中。

 作为实验的例子,如【图1】所示,将3%的生理盐水装入由未上釉的隔膜等隔开的玻璃容器中,用电线将两块经过抛光处理的铁板连接在一起,然后分别浸入容器中。使用玻璃管,向其中一块钢板吹空气,向另一块钢板吹氮气。一段时间后,吹氮气的钢板就会发生腐蚀。用隔膜分隔容器的目的在于,防止两种溶液混合,并允许电流流动。

 这种腐蚀是由于氧浓差电池的形成所引起的,吹空气的钢板引起溶解氧的还原反应,而吹氮气的钢板发生溶解

氧浓差腐蚀


O2 + 2H2O + 4e → 4OH-


 作为一个具体案例,让我们来看一下打入水中的金属桩的腐蚀。随着时间的推移,可以在水面以下看到局部腐蚀。

 这是【图2】所示的氧浓差腐蚀。在金属桩的水面部位,表面张力会将水稍稍吸高一些。由于这个表面的水层很薄,所以能够从空气中得到较好的氧气供应,而水面以下部分由于受到水的遮挡,氧气供应不如这部分,二者之间就形成了氧浓度差电池。

 此外,旧水管等多采用铸铁管,经常可以见到锈蚀加剧,锈斑呈瘤状的现象。这被称为“锈瘤”,当这个锈瘤被去除时,腐蚀会在其下方的铸铁管中进行。

 在这种情况下,同样是由于氧浓差电池的作用,覆盖在铸铁管上的铁锈周围区域溶解氧丰富,但是氧气不易到达锈瘤底部,因此在锈瘤周边与锈瘤底部形成氧浓差电池,导致锈瘤底部的腐蚀加快。

氧浓差腐蚀

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