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1、材料腐蝕與防護習(xí)題與思考題第一章緒論1何謂腐蝕？為何提出幾種不同的腐蝕定義？2表示均勻腐蝕速度的方法有哪些？它們之間有何聯(lián)系？3鎂在海水中的腐蝕速度為1.45g/m2.d,問每年腐蝕多厚？若鉛以這個速度腐蝕，其深深（mm/a）多大？4. 已知鐵在介質(zhì)中的腐蝕電流密度為O.lmA/cm2,求其腐蝕速度失和深。問鐵在此介質(zhì)中失深是否耐蝕？第二章電化學(xué)腐蝕熱力學(xué)1. 如何根據(jù)熱力學(xué)數(shù)據(jù)判斷金屬腐蝕的傾向？如何使用電極電勢判斷金屬腐蝕的傾向？2. 何謂電勢-pH圖？舉例說明它在腐蝕研究中的用途及其局限性。3. 何謂腐蝕電池？有哪些類型？舉例說明可能引起的腐蝕種類。4. 金屬化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕的基本區(qū)
2、別是什么？5. a）計算Zn在0.3mol/LZnSO4溶液中的電解電勢（相對于SHE）。b）將你的答案換成相對于SCE的電勢值。6. 當銀浸在pH=9的充空氣的KCN溶液中，CN-的活度為1.0和Ag（CN）2-的活度為O.OO1時,銀是否會發(fā)生析氫腐蝕？7. Zn浸在CuCl2溶液中將發(fā)生什么反應(yīng)？當Zn2+/Cu2+的活度比是多少時此反應(yīng)將停止？第三章電化學(xué)腐蝕反應(yīng)動力學(xué)1. 從腐蝕電池出發(fā)，分析影響電化學(xué)腐蝕速度的主要因素。2. 在活化極化控制下決定腐蝕速度的主要因素是什么？3. 濃差極化控制下決定腐蝕速度的主要因素是什么？4. 混合電位理論的基本假說是什么？它在哪方面補充、取代或發(fā)展
3、了經(jīng)典微電池腐蝕理論？5. 何謂腐蝕極化圖？舉例說明其應(yīng)用。6. 試用腐蝕極化圖說明電化學(xué)腐蝕的幾種控制因素以及控制程度的計算方法。7. 何謂腐蝕電勢？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。8. 鐵電極在pH=4.0的電解液中以0.001A/cm2的電流密度陰極化到電勢-0.916V（相對1mol/L甘汞電極）時的氫過電勢是多少？9. Cu2+離子從0.2mol/LCuSO4溶液中沉積到Cu電極上的電勢為-0.180V（相對1mol/L甘汞電極），計算該電極的極化值。該電極發(fā)生的是陰極極化還是陽極極化？10. 碳鋼在pH=2的除去空氣的溶液中，腐蝕電勢為-0.64V（相對飽和C
4、u-CuSO4電極）。對于同樣的鋼的氫過電勢（單位為V）遵循下列關(guān)系：r=0.7+0.1lg,式中,單位為A/cm2。假定所有的鋼表面近似的作為陰極，計算腐蝕速度（以mm/a為單位）。第四章析氫腐蝕與吸氧腐蝕1. 在稀酸中工業(yè)鋅為什么比純鋅腐蝕速度快？酸中若含有Pb2+離子為什么會降低鋅的腐蝕速度？2. 說明影響析氫腐蝕的主要因素及防止方法，并解釋其理由。3影響吸氧腐蝕的主要因素是什么？為什么？4. 假定所有的Zn表面起陰極作用，Tafel斜率為土0.10V,Zn和H2在Zn上的交換電流密度分別為0.1和10-4Am2，求Zn在1mol/L鹽酸中的腐蝕電勢和腐蝕速度（以mm/a為單位）。5.
5、計算純銅與含質(zhì)量分數(shù)為30%鋅的銅合金在非含氧酸中的腐蝕速度比。第五章金屬的鈍化1. 畫出金屬的陽極鈍化曲線，并說明該曲線上各特性區(qū)和特性點的物理意義。2. 衡量金屬鈍化性能好壞的電化學(xué)參數(shù)是什么？3. 何謂過鈍化現(xiàn)象？過鈍化對金屬的腐蝕有何影響？4 金屬自鈍化必須滿足的兩個條件是什么？5 試用成相膜理論、吸附膜理論解釋金屬的鈍化現(xiàn)象，并比較兩種理論的不同之處。第六章局部腐蝕1. 點蝕產(chǎn)生的條件和誘發(fā)因素是什么？2. 簡要闡述點蝕機理及防止措施。3. 鐵鉻合金在質(zhì)量分數(shù)為3.5%NaCl水溶液中遭受點蝕時，其蝕孔為什么會成為較深的坑？4. 從電化學(xué)保護的觀點論述鐵基體上多層鎳鉻鍍層體系的耐蝕性
6、。5. 什么是電偶腐蝕？用混合電勢理論闡述其基本原理。6. 鐵板上裝銅鉚釘浸入海水，鐵的腐蝕為何增加不多？7. 白鐵（鐵上鍍鋅）制成的容器為什么不宜用來盛沸水？8. 何謂晶間腐蝕、石墨化腐蝕、選擇性腐蝕？這些腐蝕各有何特點？9. 哪些金屬材料易產(chǎn)生選擇性腐蝕？闡述黃銅脫鋅的機理和防止辦法。10. 根據(jù)貧Cr理論指出合金元素Cr、Ni、C、Ti、Nb等對奧氏體不銹鋼抗晶間腐蝕的作用及它們之間的相互關(guān)系。11. 暴露于海水的18-8不銹鋼中的一個蝕坑以每年0.5cm的深度增長，這個速度相當于蝕坑底部流過多大的平均電流密度？12. 5個鐵鉚釘，每個的總暴露面積為3.2cm2,插入暴露面積為7430c
7、m2的銅板中，此板浸入一充空氣的攪拌著的電解液中。已知該溶液中未鉚接時鐵以0.165mm/a的速度腐蝕。a）試問鉚接后鐵鉚釘?shù)母g速度為多大（以mm/a計）？b）若同樣尺寸的5個銅鉚釘插入同樣尺寸的鐵板，問鐵板的腐蝕速度多大？第七章應(yīng)力作用下的腐蝕1. 比較應(yīng)力腐蝕斷裂、氫損傷和腐蝕疲勞在產(chǎn)生條件上各有何特點？2. 應(yīng)力腐蝕斷裂有何特征？防止應(yīng)力腐蝕斷裂的主要措施有哪些？3. 金屬中的氫是怎么來的？在金屬中以什么形式存在？4. 何謂疲勞腐蝕，試述疲勞腐蝕機理第八章金屬在自然環(huán)境中的腐蝕與防護1. 為什么說大氣腐蝕屬于電化學(xué)腐蝕的范疇？2. 影響大氣腐蝕的主要因素有哪些？SO2和固體塵粒為什么會
8、加速大氣腐蝕？3. 在大氣中長期暴露的鋼材，其腐蝕速度逐漸變慢，請敘述其變慢的原因。4海水腐蝕的主要特點是什么？與海水的組成和性質(zhì)有何關(guān)系？5闡述土壤腐蝕的特點及其電極過程控制因素。6土壤中細菌和雜散電流為什么會引起土壤中金屬的腐蝕？如何控制這兩種腐蝕？7金屬構(gòu)件埋設(shè)在粘土處比埋設(shè)在沙土處的腐蝕速度為什么嚴重些？第九章高溫腐蝕1如何判斷高溫下氧化膜的穩(wěn)定性？2決定金屬氧化膜的完整性的條件是什么？金屬氧化膜的保護性取決于哪些重要因素？3金屬氧化膜生長的動力學(xué)有哪幾種主要規(guī)律？每種氧化的控制過程是什么？4試用Wagner氧化膜生長模型推導(dǎo)金屬高溫氧化的拋物線動力學(xué)規(guī)律，并用導(dǎo)出結(jié)果對氧化過程進行分
9、析，指出該理論的指導(dǎo)意義。5提高合金抗氧化性能的途徑有那些？6.純鎳在1000r氧氣氛中遵循拋物線氧化規(guī)律，常數(shù)K=39xl0-i2cm2/s,如這種關(guān)系不受氧化膜厚度的影響，試計算使懸掛在此氣氛中0.1cm厚鎳板全部氧化所需要多少年？第十章金屬材料的耐蝕性1. 利用合金化提高金屬耐蝕性的途徑有哪些？2. 簡述金屬耐蝕合金化機理。3. 試比較鐵在氧化性酸和非氧化性酸中的腐蝕規(guī)律。4. 耐候鋼的主要合金成分是什么？其耐大氣腐蝕的主要原因是什么？5. 不銹鋼的主要腐蝕類型有哪些？簡述其腐蝕原理。6. 黃銅的主要腐蝕形態(tài)是什么？說明腐蝕原因、機理和預(yù)防方法。第十一章高分子材料的腐蝕1. 何謂高分子材
10、料的腐蝕？有何主要表現(xiàn)？2. 高分子材料的老化應(yīng)如何分類？各有哪些主要形式？3. 高聚物的降解和交聯(lián)對其性能有何影響？4. 何謂溶脹？線形非晶態(tài)高聚物溶脹層的結(jié)構(gòu)如何？5. 選用耐溶劑的高分子材料時應(yīng)依據(jù)哪些原則？舉例說明6. 高分子材料的環(huán)境應(yīng)力開裂有何特點？7. 高分子材料的氧化機理是什么？反應(yīng)分哪幾個階段？8. 高分子基復(fù)合材料的腐蝕形式有哪些？試述腐蝕機理。第十二章腐蝕控制1. 按緩蝕劑的作用機理，緩蝕劑可分為幾種類型？簡要說明緩蝕電化學(xué)原理。2. 工業(yè)循環(huán)冷卻水經(jīng)常采用的緩蝕劑有哪些？各屬于哪種類型緩蝕劑？舉例說明其緩蝕作用。3. 兩種陰極保護所采用的輔助陽極材料有和不同？簡要說明其作用。4. 為了海洋船殼防腐蝕，用一個從鋼船殼伸出鍍鉑鈦的裝置，它的作用是什么？它應(yīng)與蓄電池哪一極相聯(lián)？鋼殼與蓄電池哪一極相聯(lián)？并說明保護原理。5. 用極化圖說明陰極保護原理，并說明陰極保護的主要參數(shù)，應(yīng)如何選擇這些參數(shù)。6. 試說明各種金屬涂層（鍍層）的特點。7. 何謂金屬的磷化？磷化膜有何應(yīng)用？8. 試說明涂料涂層的基本組成及作用，并闡述其保護機理。
《材料腐蝕與防護》習(xí)題與思考題
