第7章金屬在自然環(huán)境中的腐蝕

第7章

金屬在自然環(huán)境中的腐蝕大氣中的腐蝕海水中腐蝕土壤中腐蝕7.1大氣腐蝕(atmosphericcorrosion)

金屬（合金）制品與所處的大氣環(huán)境之間的化學(xué)作用或電化學(xué)作用引起的破壞，稱為大氣腐蝕。金屬制品：鐵路、橋梁、車輛、飛機(jī)、機(jī)械設(shè)備、武器裝備及歷史文物等。7.1大氣腐蝕成分克/米３重量％成分毫克/米３重量%空氣N2O2Ar水蒸汽二氧化碳11728792691580.510075231.260.700.04NeKrHeXeH21440.80.50.051230.70.40.04大氣的近似組成（不包括雜質(zhì)）溫度10oC,壓力100KN/m2根據(jù)Meetham.轉(zhuǎn)引自＜Corrosion＞上卷P2.4

絕對濕度和相對濕度絕對濕度：1m3空氣中所含水蒸氣的質(zhì)量（g)。相對濕度：溶液中的鹽相對溫度%溶液中的鹽相對溫度%硫酸銅CuSO4.5H2O硫酸鉀K2SO4硫酸鈉Na2SO4碳酸鈉Na2CO3.10H2O硫酸亞鐵FeSO4.7H2O硫酸鋅ZnSO4.7H2O硫酸鎬3CdSO4.8H2O氯化鉀KCl硫酸銨(NH4)2SO4989893929290898681氯化銨NH4Cl氯化鈉NaCl氯化亞銅CuCl2.2H2O氯化亞鐵FeCl2氯化鎳NiCl2碳酸鉀K2CO3.2H2O氯化鎂MgCl2.6H2O氯化鈣CaCl2.6H2O氯化鋅ZnCl2.XH2O807668565444343210與飽和鹽溶液平衡的空氣相對濕度(20oC)(根據(jù)ToMaWoB.O’Brient等)(1)RH=100%，形成肉眼可見的水膜。(2)RH<100%，金屬表面上水膜肉眼不可見，◆毛細(xì)凝聚◆化學(xué)凝聚◆吸附凝聚(3)金屬表面上形成的水膜并不是純凈的水金屬表面上的水膜雜質(zhì)典型濃度，微克/米３SO2工業(yè)區(qū)：冬天350.夏天100農(nóng)村地區(qū)：冬天100.夏天40SO3大約為SO2含量的10％H2S工業(yè)區(qū)：1.5~90城市地帶：0.5~1.7農(nóng)村地區(qū)：0.15~0.45春季測量的數(shù)字NH3工業(yè)區(qū)：4.8農(nóng)村地區(qū)：2.1氯化物(空氣樣品)內(nèi)地工業(yè)區(qū)：冬天4.8夏天2.7沿海農(nóng)村區(qū)：年平均5.4氯化物(雨水樣品)內(nèi)地工業(yè)區(qū)：冬天7.9夏天5.3沿海農(nóng)村區(qū)：冬天57夏天18毫克/升塵粒工業(yè)區(qū)：冬天250夏天100農(nóng)村地區(qū)：冬天60夏天15根據(jù)Meetham.轉(zhuǎn)引自Shreired.<Corrosion>大氣雜質(zhì)的典型濃度我國地域遼闊，有7種氣候帶，自然環(huán)境類型多，對材料腐蝕性的差別很大。7.1.1大氣腐蝕的分類及特點(diǎn)I－RH很小，=10～100?II－RH<100%,

=100?～1mIII－RH≈100%,=1m～1mmIV－RH=100%,>1mm腐蝕速度與表面水膜厚度的關(guān)系毛細(xì)管半徑,Ao冷疑時(shí)相對濕度%毛細(xì)管半徑,Ao冷疑時(shí)相對濕度%3609447989080302115706050毛細(xì)管半徑與水汽冷疑所需相對濕度的關(guān)系1.構(gòu)件中的狹縫2.金屬表面上的灰塵3.腐蝕產(chǎn)物中的細(xì)孔大氣腐蝕條件下水汽毛細(xì)凝聚的可能中心大氣腐蝕的三種類型

(1)干大氣腐蝕(2)潮大氣腐蝕RH<100%，在金屬表面上存在肉眼不可見的薄液膜，隨水膜厚度增加，金屬腐蝕迅速增大。

(3)濕的大氣腐蝕RH≈100%，金屬表面上形成肉眼可見的水膜，隨水膜厚度增加，V-逐漸減小。

部分金屬大氣腐蝕速度（mm/a)大氣腐蝕金屬工業(yè)大氣海洋大氣農(nóng)村大氣

鋁銅鉛錫鎳鋅鋅(99.9%)碳鋼(99.9%)低合金鋼(4Cu,1.1Cr,0.16P)0.8131.190.4321.193.255.134.909.651.020.711.320.4062.310.1021.601.75

—

—0.02540.5840.4830.4570.1520.8641.07

——大氣腐蝕特點(diǎn)：（1）.表面粗糙毛細(xì)作用,化學(xué)顆粒,范德華力等使金屬表面形成水膜—大氣腐蝕基本條件。（2）.金屬表面水膜厚和溶解氧對大氣腐蝕關(guān)系密切。（3）.大氣腐蝕與表面腐蝕產(chǎn)物(膜)的保護(hù)性關(guān)系密切，比較穩(wěn)定的表面腐蝕產(chǎn)物(膜)。如Fe－－FeOOH，Cu－CuCO3·3Cu(OH)，Al－Al2O3·3H2O，Pb－PbCO3orPbO覆蓋在金屬表面，可阻止大氣腐蝕的發(fā)展。

7.1.2

大氣腐蝕機(jī)理毛細(xì)管凝聚化學(xué)凝聚吸附凝聚O2CO2eH2OH2OH2O（1）金屬表面上液膜的形成Fe

7.1.2

大氣腐蝕機(jī)理OH-eFeFe2+e(2)電化學(xué)腐蝕過程（初期）陽極：FeFe2++2e陰極：O2+H2O+4e4OH—總反應(yīng)：Fe+1/2O2+H2O→Fe(OH)2O2

7.1.2

大氣腐蝕機(jī)理(2)電化學(xué)腐蝕過程（初期）進(jìn)一步氧化：2Fe(OH)2+?O2→Fe（OH)3脫水：Fe(OH)3→FeOOH+H2O

7.1.2

大氣腐蝕機(jī)理陽極：Fe→Fe2++2e陰極：6FeOOH+2e3Fe3O4+2H2O+2OH-(2)電化學(xué)腐蝕過程（后期）鋼鐵表面上的腐蝕產(chǎn)物會加速大氣腐蝕反應(yīng)速度

銹層的成分與結(jié)構(gòu)銹層生成環(huán)境γ-FeOOHα-FeOOHFe3O4工業(yè)地區(qū)553311海岸地區(qū)>04060森林地帶27649（1）電化學(xué)腐蝕過程；（2）陰極過程:氧分子還原反應(yīng)占主要地位；O2+H2O+4e4OH—（3）大氣腐蝕主要受陽極極化控制；（4）腐蝕產(chǎn)物性質(zhì)對大氣腐蝕過程有重要影響。6FeOOH+2e3Fe3O4+2H2O+2OH-大氣腐蝕機(jī)理總結(jié)7.1.3大氣腐蝕的主要影響因素（1）大氣中的腐蝕性氣體（2）氣候條件（3）金屬表面狀態(tài)（1）大氣中的腐蝕氣體

SO2、SO3、H2S生成H2SO3,H2SO4，促進(jìn)腐蝕雷電暴雨電離N2生成NH3（合成肥料），促進(jìn)腐蝕(季裂)

鹽粒(NH4)2SO4

，(NH3+SO3)吸濕性和酸性氯化物NaCl－吸濕和侵蝕性,促進(jìn)腐蝕－定厚度灰塵/微顆粒，吸附H2O、SO3…促進(jìn)腐蝕大氣污染T/D含SO2無SO2weightloss/g/m2h遭受酸雨侵蝕的四川樂山大佛酸雨讓大佛的鼻子都黑了酸雨使大佛變成了花臉大佛工業(yè)大氣對腐蝕的影響工業(yè)大氣腐蝕性>>內(nèi)陸沙漠地帶大氣腐蝕性沿海工業(yè)城市大氣腐蝕性>>內(nèi)地很多倍。SO2的腐蝕作用(酸雨)，使腐蝕不斷發(fā)展：Fe+SO2+O2=FeSO44FeSO4+O2+6H2O=4FeOOH+4H2SO44H2SO4+Fe+O2=4FeSO4+4H2O

SO2加速金屬Fe的腐蝕，原因是“電化學(xué)循環(huán)機(jī)理”的自催化大氣腐蝕90.067.545.022.50-22.5-45.0-67.5-90.0-112.5124816重量變化mgSO2對鋼鐵大氣腐蝕的影響(根據(jù)Evans)曲線A:鐵暴露到不含SO2的濕空氣中;曲線B:暴露到含SO2的空氣中曲線C，在含SO2的濕空氣中暴露4小時(shí)后移入不含SO2的濕空氣中.時(shí)間(天)第一階段4小時(shí)124816時(shí)間(天)22232BAAB222222222CDDC（2）氣候條件：濕度；降水量；溫度；日照量濕度的影響（臨界濕度）含SO2大氣腐蝕1201008060402002040608010暴露55天腐蝕增量

相對濕度(%)鐵的大氣腐蝕速度與相對濕度的關(guān)系(大氣中含0.01%so2)暴露55天的結(jié)果305060809099相對濕度逐漸增大(到99%)空氣中雜技對拋光鋼試樣大氣腐蝕速度的影響1208040E煙塵顆粒+0.01%SO2D硫銨顆粒+0.01%SO2C含0.01%SO2無顆粒B含硫銨顆鹽粒無SO2A純凈空氣7.1.4防止大氣腐蝕措施

（1）合理選材（2）表面覆蓋層保護(hù)（3）控制環(huán)境條件7.1.4防止大氣腐蝕措施之一

（1）合理選材耐大氣腐蝕的金屬材料有：Mn鋼，不銹鋼，Al,Ti,Fe+Cu+P+Cr+Ni；

7.1.4防止大氣腐蝕措施之二

（2）表面覆蓋層保護(hù):表面處理電鍍、有機(jī)物涂覆、無機(jī)物涂層等幾種防銹油(脂)的兩種防銹紙的配方及使用配方及使用大氣腐蝕名稱配方使用01號氣相防銹紙尿素30%苯甲酸鈉20%亞硝酸鈉30%蒸餾水160%涂布量7~10g/m2用于鋼鐵，發(fā)蘭件，鋁合金的防銹封存9號氣相防銹紙苯并三氮唑50%烏各托品33%苯甲酸銨17%蒸餾水300%涂布量7~10g/m2用于鋼鐵,銅及銅合金，鋁合金鍍鋅，鍍隔件名稱配方使用903(FZ-4)防銹脂石油磺酸鋇10%司本804.5%工業(yè)凡士林85.5%軸承，工具機(jī)械室內(nèi)封存防銹（熱涂型）

特封-24薄層防銹油苯并三氮唑0.3%石油磺酸鋇5%環(huán)烷酸鋅1%羊毛脂2%磷酸三丁酯2%22號透平油余量

鋼，銅及其合金，鍍鋅層，鍍隔層法蘭件，硅鋼片，鋁等組合件組成的儀器，儀表的庫存及長期封存。662-B防銹油石油磺酸鋇2%氧化石油脂1%苯甲酸丁酯1%變壓器油余量精密儀表軸承的防銹封存7.1.4防止大氣腐蝕措施之三

（3）控制環(huán)境條件防銹油、防銹液、氣相緩蝕劑、包裝封存吸氧Na2SO3+H2O+O2Na2SO4去水(除濕)美國阿特拉斯（ATLAS）公司下屬的佛羅里達(dá)暴曬場，亞利桑那暴曬場以及位于芝加哥總部的環(huán)境設(shè)備制造工廠。日本塔巴依愛斯佩克（TABAIESPEC)公司及下屬兩個(gè)實(shí)驗(yàn)儀器制造廠，環(huán)境研究中心，環(huán)境試驗(yàn)檢測中心；日本氣候環(huán)境試驗(yàn)中心（銚子暴曬場）；7.1.5美國和日本的環(huán)境腐蝕研究技術(shù)介紹佛羅里達(dá)暴曬場佛羅里達(dá)暴曬場始建于1931年，占地90000m2，是目前世界上占地面積和規(guī)模最大的暴曬場。各種試驗(yàn)臺架一萬余臺，試樣百余萬件。佛羅里達(dá)暴曬場運(yùn)試件的集裝箱車亞利桑那暴曬場

ATLAS公司在美國的另一大暴曬廠——亞利桑那暴曬場，地處中西部沙漠邊緣，位于鳳凰城北50Km處.該試驗(yàn)場建于1948年，占地50000㎡。亞利桑那暴曬場

程序是太陽追蹤集光性暴露加速實(shí)驗(yàn)裝置可三維方向運(yùn)轉(zhuǎn)。由季節(jié)變化可自動調(diào)節(jié)反射角與地面的夾角（俯仰角）。裝置可旋轉(zhuǎn)，有東到西追蹤太陽。亞利桑那暴曬場

放置型太陽光加速暴露實(shí)驗(yàn)裝置，可隨季節(jié)自動調(diào)節(jié)反射板與地面夾角。反射板由特殊材料制作，追求最高反射效率，目前由十塊板集光反射，加速倍率7。（理論上可接近10倍）亞利桑那暴曬場

加速暴露實(shí)驗(yàn)裝置反光板日本銚子暴曬場

日本銚子暴曬場始建于1970年，面積39000㎡，是日本最大的環(huán)境暴曬試驗(yàn)場，但其規(guī)模均小于ATLAS的兩個(gè)大型暴曬場。日本塔巴伊公司福知山市環(huán)境試驗(yàn)中心

世界上最大的環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備制造廠，塔巴伊的環(huán)境研究中心的室內(nèi)加速試驗(yàn)中心，有各類加速環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備50多臺，幾乎能模擬各種自然環(huán)境。ATLAS環(huán)境試驗(yàn)中心各類室內(nèi)加速試驗(yàn)箱銚子暴曬場室內(nèi)復(fù)合試驗(yàn)箱佛羅里達(dá)暴曬場加速腐蝕實(shí)驗(yàn)室銚子暴曬場室內(nèi)臭氧試驗(yàn)箱佛羅里達(dá)暴曬場工作人員測涂層光澤變化銚子暴曬場不同角度測量太陽光能裝置（右邊者為場長伊藤哲司先生）

銚子暴曬場酸雨測量裝置（接收器）

酸雨測量裝置（檢測控制部分）氯離子測量裝置

黑板溫度計(jì)（用以測量試樣表面溫度）

環(huán)境因素測量裝置

環(huán)境因素測量裝置

銚子暴曬場程序式太陽追蹤集光型加速暴露實(shí)驗(yàn)裝置

亞利桑那暴曬場放置式太陽光加速暴露實(shí)驗(yàn)裝置

ATLAS公司室內(nèi)加速老化箱

CTH---ClassTrac實(shí)驗(yàn)裝置

CTH——GlassTrac方法，暴露面跟蹤太陽，玻璃下箱內(nèi)控制溫度和濕度，白天溫度為70℃，夜間控制在38℃。玻璃下暴露實(shí)驗(yàn)裝置IP/DPBOX方法，此方法有風(fēng)扇通風(fēng)控制溫度低于設(shè)定的最高溫度。佛羅里達(dá)玻璃下暴露試驗(yàn)裝置

佛羅里達(dá)暴場黑箱暴露裝置黑箱暴露裝置試樣安放槽

佛羅里達(dá)暴曬場建筑材料暴露試驗(yàn)（垂直掛樣）

銚子暴曬場建筑材料暴露試驗(yàn)

衛(wèi)星接收天線試樣暴露

混凝土鋼梁暴露試驗(yàn)

木板涂料試樣

（佛羅里達(dá)暴曬場）

地毯試樣

（佛羅里達(dá)暴曬場）

鋁型材試樣水平放置試驗(yàn)

（佛羅里達(dá)暴曬場）

隔熱層材料試樣

（佛羅里達(dá)暴曬場）

鋁型材試樣

（銚子暴曬場）

汽車擋風(fēng)玻璃試樣

（佛羅里達(dá)暴曬場）

汽車保險(xiǎn)杠試樣

（佛羅里達(dá)暴曬場）

有機(jī)玻璃試樣

（銚子暴曬場）

高分子材料試樣

（銚子暴曬場）

照片試樣

（佛羅里達(dá)暴曬場）

電偶件試樣

（銚子暴曬場）

游泳池水處理裝置暴露試驗(yàn)

（佛羅里達(dá)暴曬場）

太陽能電池板試樣

（銚子暴曬場）

高分子材料試樣

（銚子暴曬場）

整座房子暴露試驗(yàn)

（亞利桑那暴曬場）

整車試樣

（佛羅里達(dá)Blount島

暴曬場）

有機(jī)涂層試樣

（佛羅里達(dá)暴曬場）

水平5度角暴曬，此角度為佛羅里達(dá)暴曬場太陽光接收最大角度

佛羅里達(dá)暴曬場維護(hù)工作

（2)我國環(huán)境腐蝕研究概況

我國有規(guī)模的環(huán)境研究起步比日本晚10年，比美國晚了約半個(gè)世紀(jì)，目前的差距仍然很大。金屬大氣腐蝕研究在我國蓬勃發(fā)展全國材料環(huán)境腐蝕試驗(yàn)網(wǎng)站1983~1984年在全國材料環(huán)境腐蝕試驗(yàn)網(wǎng)站投入試驗(yàn)材料353種思考題1什么叫相對濕度?在相對濕度小于100％時(shí)，金屬表面上為什么會形成水膜?思考題2比較一個(gè)盛水的鐵鍋和一個(gè)表面有一層水膜的鐵鍋，哪一個(gè)先生銹？為什么？思考題3為什么說大氣腐蝕是電化學(xué)腐蝕過程？思考題4為什么說潮大氣腐蝕受陽極極化控制？思考題5SO2為什么會加速鐵的大氣腐蝕?15.什么是腐蝕電位？試用混合電位理論說明氧化劑對腐蝕電位和腐蝕速度的影響。答：當(dāng)一個(gè)孤立的電極上同時(shí)進(jìn)行兩個(gè)電極反應(yīng)時(shí)，平衡電位較高的電極反應(yīng)則按陰極反應(yīng)的方向進(jìn)行，平衡電位較低的電極反應(yīng)則按陽極反應(yīng)的方向進(jìn)行，如果陽極反應(yīng)釋放的電子全部被陰極反應(yīng)所抵消，則稱這兩個(gè)電極反應(yīng)為耦合的電極反應(yīng)。耦合的電極反應(yīng)的電位既不是陽極反應(yīng)的平衡電位，也不是陰極反應(yīng)的平衡電位，而是位于兩電極反應(yīng)的平衡電位之間，這一電位就是這一對耦合的電極反應(yīng)的混合電位。在金屬腐蝕學(xué)中就是腐蝕電位。這是一種非平衡電位。如圖所示。在金屬腐蝕學(xué)中，混合電位通常稱為金屬的自腐蝕電位或腐蝕電位，以Ec表示。也稱為自然電位、穩(wěn)定電位、靜止電位。16．試用混合電位理論說明銅在含氧酸和氰化物中的腐蝕行為。銅在含氧酸中發(fā)生氧去極化腐蝕，陰極反應(yīng)：O2+4H++2e→H2O因?yàn)椋篊u→Cu2++2e，Ee0=0.3419V，Cu→Cu++2e，Ee0=0.522V所以，陽極反應(yīng)為Cu→Cu2++2e銅在氰化物中，由于Cu2+離子濃度的降低，平衡電位負(fù)移，使銅的腐蝕速度增加。7.2海水腐蝕海水—腐蝕性最強(qiáng)的天然環(huán)境介質(zhì)，海水腐蝕十分普遍，如船舶、碼頭、海上平臺、跨海大橋、海上設(shè)備、海水冷卻、海洋大氣等。海洋腐蝕的控制是一個(gè)重大的實(shí)際問題。1海水特點(diǎn)海水含鹽分高—3.3%－3.8%（NaCl,MgCl2,MgSO4,CaSO4…）電導(dǎo)性強(qiáng)—2.3－3.0×10－2－1cm－1

海水中Cl－

(占總離子55%),硫化物腐蝕性強(qiáng)海水強(qiáng)對流,充氧豐富,接近飽和（隨海水深度而變化）海水為中性(pH～7.2－8.6),陰極反應(yīng)：O2+2H2O+4e4OH－

2．海水中金屬腐蝕特性(1)陽極溶解速度較大,陰極反應(yīng)為控制步驟;(2)鈍性金屬易遭受局部腐蝕，如點(diǎn)蝕、縫蝕和SCC等；(3)低合金鋼—海洋環(huán)境常用金屬材料，低合金鋼耐蝕性是通過形成耐蝕的腐蝕產(chǎn)物覆蓋層，而抑制海水腐蝕，表面腐蝕產(chǎn)物覆蓋層可比碳鋼耐腐蝕5倍；(4)海水電導(dǎo)大,易形成宏觀電偶電池；(5)海生物腐蝕—如海藻、牡礪、藤壺等，可引起縫蝕,海生物代謝產(chǎn)物，如NH3,CO2,HSO3-等可促進(jìn)海水腐蝕；3．若干金屬在海水中腐蝕(1)碳鋼在海水中受陰極極化控制,水線充O2豐富,腐蝕嚴(yán)重。(2)銅在海水中耐蝕性較好,黃銅可能發(fā)生脫鋅腐蝕，即Zn2+,Cu2+同時(shí)溶解,Cu2+再沉積,生成海綿狀銅,成為附加的陰極促進(jìn)脫Zn反應(yīng)。(3)鋁易發(fā)生縫腐蝕和點(diǎn)蝕。(4)不銹鋼鈍化膜在Cl－作用下發(fā)生局部腐蝕破壞。(5)鈦在海水中耐蝕性很強(qiáng)。碳鋼腐蝕率大氣區(qū)飛濺區(qū)潮差區(qū)全浸區(qū)海泥區(qū)7.2.4．海水腐蝕的防護(hù)措施（1）耐海水腐蝕金屬材料的選用（2）重防護(hù)有機(jī)涂料（3）電化學(xué)保護(hù)涂覆層（4）防污涂料（5）電化學(xué)陰極保護(hù)

7.3土壤腐蝕地下油、氣、水管線、電纜設(shè)施等腐蝕普遍嚴(yán)重美國每年投資數(shù)百億元用于地下管線的防護(hù)難以檢查和維修,可造成嚴(yán)重腐蝕破壞腐蝕性決定于土壤性質(zhì)

1．土壤性質(zhì)（1）土壤組成－由無機(jī)(沙、灰、泥),有機(jī)(腐植土…)膠質(zhì)混合顆粒,兼含鹽類,內(nèi)部布滿微孔,微孔內(nèi)充滿水分和空氣,并具有生物活性。（2）土壤中的水和鹽使土壤構(gòu)成電解質(zhì),呈離子導(dǎo)電性，電阻率：10.cm－10000.cm（與土壤性質(zhì)有關(guān)），土壤腐蝕性與土壤電阻率密切相關(guān)。（3）土壤內(nèi)含氧量差異大(達(dá)幾萬倍)—氧濃差電池腐蝕。（4）土壤酸堿性變化范圍大：pH3－9.5（5）土壤中微生物對腐蝕影響大。2．土壤腐蝕特點(diǎn)：土壤腐蝕本質(zhì)—電化學(xué)過程：

陽極：Fe+nH2OFe2+·nH2O+2e堿、中性介質(zhì)：Fe2++2OH—

Fe(OH)2氧的作用：2Fe(OH)2+1/2O2

2Fe(OH)3表面腐蝕產(chǎn)物與粘土結(jié)合,覆蓋在表面，可阻礙腐蝕的陽極過程。陰極：O2O2(陰極位置)O2+2H2O+4e4OH—土壤組成,結(jié)構(gòu),物理化學(xué)的差異,易造成宏觀或微觀的腐蝕電池，形成局部腐蝕。3．常見土壤腐蝕形式（1）氧分布不均—濃差電池腐蝕由Nernst方程：E=EO＋nF/RTln([氧化態(tài)]/[還原態(tài)])富氧區(qū),電位較正,為陰極區(qū)：O2

OH—缺氧區(qū),電位較負(fù),為陽極區(qū)：FeFe2+。土壤腐蝕氧濃差電池示意圖富氧區(qū)缺氧區(qū),2）土壤中雜散電流引起的腐蝕城市工業(yè)直流用電(如電車、電解…)的漏失很常見,電流流出的位置為陽極區(qū),發(fā)生電解,腐蝕嚴(yán)重。預(yù)防措施：絕緣，排流(直接連接或二極管定向強(qiáng)排)。土壤中雜散電流引起的腐蝕（3）土壤中的微生物腐蝕對于腐蝕有作用的細(xì)菌不多，主要是硫桿菌和硫酸鹽還原菌（厭氧菌）。細(xì)菌腐蝕是通過細(xì)菌的生命活動，間接對金屬腐蝕產(chǎn)生影響。如

（發(fā)酵）（促進(jìn)）（產(chǎn)物）地下污物硫代硫酸鹽排硫桿菌繁殖元素硫(腐蝕性很強(qiáng))H2SO4（氧化硫桿菌）細(xì)菌對金屬腐蝕影響形式：（a）細(xì)菌新陳代謝產(chǎn)物的腐蝕作用,如產(chǎn)生H2SO4,有機(jī)酸,硫化物等；（b）生命活動影響電極過程,如消耗H+,O2…；（c）改變腐蝕環(huán)境,如O2,鹽,pH，濃度形成局部電池；（d）破壞表面保護(hù)層的穩(wěn)定性。7.3.4土壤腐蝕的防護(hù)技術(shù)（1）耐蝕材料的選用（2）重防護(hù)有機(jī)涂料（3）電化學(xué)陰極保護(hù)（4）滅菌劑4.土壤腐蝕影響因素土壤顆粒度、水分、含氧量、酸堿度、電導(dǎo)、鹽分、微生物、雜散電流……練習(xí)：影響大氣腐蝕的主要因素是哪些？請描述大氣腐蝕的機(jī)理。海水對金屬的腐蝕主要受何過程的控制，特征何在？土壤中常見的腐蝕有哪些，如何控制？7.3土壤腐蝕地下油、氣、水管線、電纜設(shè)施等腐蝕普遍嚴(yán)重美國每年投資數(shù)百億元用于地下管線的防護(hù)難以檢查和維修,可造成嚴(yán)重腐蝕破壞腐蝕性決定于土壤性質(zhì)

1．土壤性質(zhì)（1）土壤組成－由無機(jī)(沙、灰、泥),有機(jī)(腐植土…)膠質(zhì)混合顆粒,兼含鹽類,內(nèi)部布滿微孔,微孔內(nèi)充滿水分和空氣,并具有生物活性。（2）土壤中的水和鹽使土壤構(gòu)成電解質(zhì),呈離子導(dǎo)電性，電阻率：10.cm－10000.cm（與土壤性質(zhì)有關(guān)），土壤腐蝕性與土壤電阻率密切相關(guān)。（3）土壤內(nèi)含氧量差異大(達(dá)幾萬倍)—氧濃差電池腐蝕。（4）土壤酸堿性變化范圍大：pH3－9.5（5）土壤中微生物對腐蝕影響大。2．土壤腐蝕