金屬對(duì)人類的重要性是眾所周知的?？梢哉f(shuō)，沒(méi)有金屬，就沒(méi)有現(xiàn)代人類文明。金屬與其周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)后，會(huì)形成金屬化合物，使金屬失去原有的光澤、強(qiáng)度和韌性，金屬會(huì)受到損傷，這就是金屬腐蝕。

金屬腐蝕問(wèn)題在國(guó)民經(jīng)濟(jì)和國(guó)防建設(shè)各部門普遍存在。在大多數(shù)情況下，腐蝕是破壞性的，其造成的損失是非常嚴(yán)重的。據(jù)國(guó)外統(tǒng)計(jì)，每年有超過(guò)100噸的金屬設(shè)備和材料因腐蝕而報(bào)廢。在許多國(guó)家對(duì)國(guó)內(nèi)腐蝕的調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)腐敗造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的3% ~ 4%，這是非常驚人的。因此，各國(guó)腐蝕工作者十分重視對(duì)腐蝕的研究，積極采取各種防護(hù)措施，盡量減少腐蝕造成的損失。

金屬的化學(xué)腐蝕反應(yīng)可分為兩個(gè)步驟。第一步是氧化步驟，第二步是脫電子步驟。氧化過(guò)程釋放自由電子，而脫電子過(guò)程是除去自由電子的過(guò)程。

陽(yáng)離子可以進(jìn)入溶液或與其他陰離子結(jié)合形成化合物。氧化過(guò)程必須與脫電子過(guò)程同時(shí)配合才能完成整個(gè)反應(yīng)。

因此，只有通過(guò)電子去除步驟去除氧化步驟產(chǎn)生的自由電子，金屬原子才能不斷被腐蝕。實(shí)際的腐蝕過(guò)程是一個(gè)非常緩慢而相對(duì)均勻地在表面上失去金屬原子的過(guò)程。在某些條件下，如果在一個(gè)區(qū)域形成陽(yáng)極或陰極區(qū)域，可能會(huì)出現(xiàn)局部腐蝕不均勻，并形成可見(jiàn)的腐蝕坑。

鋼鐵不會(huì)很快被腐蝕，因?yàn)樗谋砻嬖谒袝?huì)形成一層氧化保護(hù)層。由于鐵容易被氧化形成氧化鐵，所以不溶于水，容易沉積在金屬表面，從而阻礙了進(jìn)一步的腐蝕。這種現(xiàn)象稱為腐蝕鈍化。鋯、鉻、鋁、不銹鋼等金屬在常溫的水或空氣中會(huì)形成很薄的保護(hù)層，有時(shí)甚至薄得肉眼無(wú)法分辨。由于這種薄保護(hù)層，這些金屬在水或空氣中具有良好的耐腐蝕性。

決定酸腐蝕性的另一個(gè)因素是酸自由基陰離子的氧化還原性質(zhì)。與金屬相互作用時(shí)，硝酸為氧化酸，鹽酸為非氧化酸。金屬在其中的腐蝕過(guò)程是不同的。在非氧化酸中，金屬腐蝕的陰極過(guò)程是氫去極化。在氧化酸中，金屬腐蝕的陰極過(guò)程是氧化劑的還原過(guò)程。然而，這種劃分是不確定的。硝酸是一種氧化性酸。當(dāng)它的濃度很低時(shí)，它就像一種非氧化酸，作用于鐵等金屬。硫酸常被認(rèn)為是一種非氧化酸，但當(dāng)它的濃度很高時(shí)，它會(huì)像氧化酸一樣與鐵發(fā)生反應(yīng)。

,鐵在酸中腐蝕的基本規(guī)律是:在非氧化酸中，腐蝕速率與H3O +濃度成正比。氧氣和其他氧化劑的存在會(huì)顯著增加腐蝕速率。H3O +濃度越低，這種現(xiàn)象越明顯。如果形成不溶性化合物并起到保護(hù)作用，腐蝕速率降低，如Fe3 (PO4) 2。

,鐵在氧化酸中的腐蝕特性是:腐蝕速率與酸濃度之間的關(guān)系是復(fù)雜的。在稀酸中，鐵以H +還原的陰極退極化過(guò)程溶解。而析出的氫進(jìn)一步被氧化，鐵的溶解速率急劇增加。當(dāng)酸濃度增加到一定值時(shí)，酸的氧化作用變得非常強(qiáng)，使鐵鈍化，降低腐蝕速率。當(dāng)溫度升高、H3O +濃度增加或有氯離子存在時(shí)，不易發(fā)生鈍化。在強(qiáng)氧化劑硝酸中，鐵只有在濃度超過(guò)35%時(shí)才會(huì)發(fā)生鈍化。在弱酸性氧化劑鉻酸中，當(dāng)酸濃度小于0.00lmol/l時(shí)，鐵已進(jìn)入鈍化狀態(tài)。

金屬腐蝕:金屬材料在周圍介質(zhì)的作用下受到破壞，稱為金屬腐蝕。

金屬在腐蝕過(guò)程中的化學(xué)變化基本上是金屬元素氧化形成化合物。

這種腐蝕過(guò)程一般以兩種方式進(jìn)行:化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。

化學(xué)腐蝕:金屬表面與周圍介質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。

電化學(xué)腐蝕:金屬材料(合金或不純金屬)在與電解液接觸時(shí)通過(guò)電極反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。這種損失有時(shí)是無(wú)法估量的。例如，一架載有數(shù)百人的飛機(jī)被腐蝕，在空中發(fā)生飛機(jī)事故，或者橋梁的鋼結(jié)構(gòu)被腐蝕，導(dǎo)致橋梁斷裂。所以要認(rèn)真對(duì)待