淺談金屬腐蝕危害與防護

李雪愛 王文彪(哈爾濱電機廠有限責任公司 黑龍江 哈爾濱 150040)

一、金屬腐蝕的危害

腐蝕對國民經濟發展有著巨大影響， 美國發布的第7 次腐蝕損失調查結果表明， 其每年的直接腐蝕損失是2760 億美元，約占其GDP 的3.1%；根據2003 年發表的中國腐蝕調查報告，我國年腐蝕損失約占國民生產總值的5%，腐蝕所造成的經濟損失約為每年5000 億元。 世界各國因腐蝕而造成的經濟損失遠超過其它各種自然災害引起的經濟損失的總和。

腐蝕與環境及工業生產實際亦有著密切聯系， 與人民的安全與生命財產有著重要相關性， 通過對石油化工行業每一年發生的事故進行統計分析， 在爆炸事故中70%是由于設備受到腐蝕，不能及時更新，最終造成了嚴重的事故。 特別是一些應力腐蝕，在發生重大事故前沒有任何表面現象。 因此，對于金屬腐蝕的危害性的有效認識，在使用年限內，定期檢查設備是每個金屬設備使用者的必不可少的工作。

二、金屬腐蝕的機理

大部分金屬的穩定狀態為氧化態， 而將金屬從礦石中提煉為金屬態后，其向氧化態的轉變在熱力學上是自發過程。 金屬腐蝕在不同情況下的腐蝕機理是十分復雜的， 其主要形式有化學腐蝕與電化學腐蝕，具體分類如圖1 所示。 金屬材料會與環境產生化學與電化學反應， 在電解質溶液中金屬產生的電化學腐蝕可以簡單的認為是一個發生還原氧化反應的過程， 可以通過化學反應式表達。 在腐蝕發生、發展過程中，發生腐蝕的外部因素就是環境，對腐蝕發揮作用的環境因素主要包括以下幾個方面：

1）介質，對腐蝕發揮作用的有氫離子、氯離子等，伴隨著這些物質變化的濃度，其產生的腐蝕問題也會發生變化；2）溫度，大部分情況下,腐蝕速度會隨環境溫度的升高而加快；3）流速，較大的流速非常容易造成沖刷腐蝕， 流速過快或過慢都會增加腐蝕的速度；4）壓力，在特定介質中的很多金屬材料，當應力超過了某個數值時就會出現應力腐蝕破壞。

三、金屬腐蝕的防護

要做好防腐工作，必須從法律、制度、防護觀念、專業技術人員自身技術水平、 合理的防腐技術方法等方面全方位的重視金屬腐蝕的危害，具體要從以下幾方面進行防治：

1）加強建設防腐防護的相關法律，并且嚴格編入企業安全生產規定之中貫徹執行， 企業保證在每一年都要在預算設備資金中投入腐蝕損失費用；

2）建立對腐蝕全面進行控制的理念，詳細可以分為五個環節與四個過程。 五個環節分別是設計環節對腐蝕進行的控制、加工制造環節對腐蝕的控制、安裝運輸環節對腐蝕的控制、生產環節對腐蝕的控制以及維修機器設備環節對腐蝕的控制， 四個過程分別是在控制腐蝕過程中做好研究、教育、管理以及評價；

3）針對防腐工作企業應當構建科學有效的制度，企業工程管理人員對生產安排指導的同時也需要對企業中生產設備的防腐蝕問題進行檢查。 只有在組織思想上貫徹落實，才可以從源頭上真正做好防腐工作，將預防作為主要工作，并且結合防治；

4）將預防工作作為重點，防止出現短期問題，提議綜合分析經濟費用技術在使用期限之內的理念， 通過提升制造成本促使迅速降低維修所需成本以及簡潔產生的損失；

5）構建防腐蝕專業部門，配置防腐蝕技術專業人員，促使他們積極的加入到企業生產、制造、操作的每一個過程，并且加強每個工作環境的腐蝕管理工作，為設備構建防腐檔案；

6）組織學習防腐蝕的基礎防護知識，對職業加強培訓，力爭在最短的時間內顯著提高企業的防護腐蝕科技水平；

7）在金屬防腐工作中需要科學使用防腐方法，目前行之有效的防腐方法包括涂裝防腐涂料和陰極保護， 涂料是一種具有經濟性的防護措施，并且在各個工業領域大量運用，但在一定條件下，單獨涂料難以滿足防腐要求，因此會將陰極保護與涂料結合使用；

8）對于一些復雜的生產環境企業，設備的不同決定了各異的防腐工藝要求， 在選擇防腐涂料的過程中不僅要考慮涂料的防腐效能，還要考慮涂料的施工特點。 例如生產合成氨過程中產生的冷排系統，由于循環再生水的應用，促使其處于苛刻的環境中，也對防腐涂料提出了更加嚴格的防腐要求，可是由于設備表面無法很好的進行除銹噴砂， 這樣就需要涂料具備低表面優良涂裝功能；

9）關注防腐涂料工程的使用技術與對應的管理規定，這也是確保涂裝整體工程質量的重要條件， 也只有這樣才會充分延長防腐涂料的使用效果，進而保證金屬結構的腐蝕防護。

結束語

伴隨著不斷進步的科學技術， 也產生了更加嚴格的工業應用材料要求，尤其應該十分關注金屬腐蝕的危害。 一些企業已經開始制定防腐設計標準規范，科學的選擇金屬材料，應用防腐涂料與陰極保護或兩者相結合等防護方法對金屬腐蝕進行有效控制，并且獲得了良好的防腐效果。

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