吸氧腐蚀化学原理

例如，钢铁在接近中性的潮湿的空气中的腐蚀就属于吸氧腐蚀。

钢铁等金属的电化腐蚀主要是吸氧腐蚀.

吸氧腐蚀的必要条件

以氧的还原反应为阴极过程的腐蚀，称为氧化还原腐蚀或吸氧腐 蚀。发生吸氧腐蚀的必要条件是:金属的电位比氧化还原反应的电位低。

吸氧腐蚀的阴极去极化剂是溶液中溶解的氧。随着腐蚀的进行，氧不断消耗，只有来自空气中的氧进行补充。因此，氧从空气中进入溶液并迁移到阴极表面发生还原反应，这一过程包括一系列步骤。

(1) 氧穿过空气/溶液界面进入溶液;

(2) 在溶液对流作用下，氧迁移到阴极表面附近;

(3) 在扩散层范围内，氧在浓度梯度作用下扩散到阴极表面;

(4) 在阴极表面氧分子发生还原反应，也叫氧的离子化反应。

金属发生氧去极化腐蚀时，多数情况下阳极过程发生金属活性溶解，腐蚀过程处于阴极控制之下。氧去极化腐蚀速度主要取决于溶解氧向电极表面的传递速度和氧在电极表面上的放电速度。因此，可粗略地将氧去极化腐蚀分为三种情况。

(1)如果腐蚀金属在溶液中的电位较高，腐蚀过程中氧的传递速度又很大，则金属腐蚀速度主要由氧在电极上的放电速度决定。

(2)如果腐蚀金属在溶液中的电位非常低，不论氧的传输速度大小，阴极过程将由氧去极化和氢离子去极化两个反应共同组成。

(3)如果腐蚀金属在溶液中的电位较低，处于活性溶解状态，而氧的传输速度又有限，则金属腐蚀速度由氧的极限扩散电流密度决定。

扩散控制的腐蚀过程中，由于腐蚀速度只决定于氧的扩散速度，因而在一定范围内，腐蚀电流将不受阳极极化曲线的斜率和起始电位的影响。

扩散控制的腐蚀过程中，金属中不同的阴极性杂质或微阴极数量的增加，对腐蚀速度的增加只起很小的作用。

随着盐浓度的增加，溶液导电性增加，腐蚀速度增加;同时，随着盐量增加，氧在溶液中的所谓溶解度降低，从而降低腐蚀速度。盐量的这种双重作用导致金属腐蚀速度在某个盐浓度时出现极大值在盐浓度很低时，氧的溶解度比较大，供氧充分，此时随着盐浓度增加，由于电导率增加，吸氧腐蚀速度增加。当盐浓度进一步增加，会使溶解度显著降低，从而吸氧腐蚀速度也降低。

溶液搅拌和流速的影响

在氧浓度一定的条件按下，极限扩散电流密度与扩散层厚度成反比，溶液流速越大，扩散层厚度越小，氧的极限电流密度也就越大，腐蚀速度越大。

析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较

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计算公式:到达肺泡氧浓度%=21+4×制氧机流量(L/分钟)

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氧流量L/min 1 2 3 4 5 6 7 8 9

氧浓度% 25 29 33 37 41 45 49 53 57

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发明专利申请号:200910119318.0

外观设计专利:200930347175.x

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