金屬材料的腐蝕，是指金屬材料和周圍介質接觸時發(fā)生化學或電化學作用而引起的一種破壞現象。對于金屬而言，在自然界大多是以金屬化合物的形態(tài)存在。由于金屬材料的腐蝕可造成設備的跑、冒、滴、漏，污染環(huán)境，甚至發(fā)生中毒、火災、爆炸等惡性事故以及資源和能源的嚴重浪費。因此，研究金屬材料的腐蝕機理，弄清腐蝕發(fā)生的原因及采取有效的防護措施，對于延長設備壽命、降低成本、提高勞動生產力都具有十分重大的意義。

金屬材料的主要防腐蝕方法有哪些？

金屬材料的防腐蝕方法很多，主要有改善金屬的本質，把被保護金屬與腐蝕介質隔開，或對金屬進行表面處理，改善腐蝕環(huán)境以及電化學保護等。

1、改善金屬的本質：根據不同的用途選擇不同的材料組成耐蝕合金，或在金屬中添加合金元素，提高其耐蝕性，可以防止或咸緩金屬的腐蝕。例如，在鋼中加入錦制成不銹鋼可以增強防腐蝕能力。

2、形成保護層：在金屬表面命覆蓋各種保護層，把被保護金屬氣腐蝕性介質隔開，是防止金屬腐蝕的有效方法。工業(yè)上普遍使用的保護層有非金屬保護層和金屬保護層兩大類，通常采用以下方法形成保護層：

3、金屬的磷化處理：鋼鐵制品去油、除銹后，放入特定組成的磷酸鹽溶液中浸泡，即可在金屬表面形成一層不溶于水的磷酸鹽薄膜，這種過程叫做磷化處理。磷化膜呈暗灰色至黑灰色，厚度一般為5至20微米，在大氣中有較好的耐蝕性。膜是微孔結構，對油漆等的吸附能力強，如用作油漆底層，耐腐蝕性可進一步提高。

4、金屬的氧化處理：將鋼鐵制品加到NaOH 和NaNO2的混合溶液中，加熱處理，其表面即可形成一層厚度約為0.5至1.5微米的藍色氧化膜(主要成分為Feg04)，以達到鋼鐵防腐蝕的目的，此過程稱為發(fā)藍處理，簡稱發(fā)藍。這種氧化膜具有較大的彈性和潤滑性，不影響零件的精度。故精密儀器和光學儀器的部件，彈簧鋼、薄鋼片、細鋼絲等常用發(fā)藍處理。

5、非金屬涂層：用塑料(如聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯等)噴涂金屬表面，比噴漆效果更佳。塑料覆蓋層致密光潔。色澤艷麗，兼具防蝕與裝飾的雙重功能。搪瓷是含SiO2量較高的玻璃瓷釉，有極好的耐腐蝕性能，因此作為耐腐蝕非金屬涂層，廣泛用于石油化工、醫(yī)藥、儀器等工業(yè)部門和日常生活用品中。

6、金屬保護層：這是以一種金屬鍍在被保護的另一種金屬制品表面上所形成的保護鍍層，前一種金屬稱為鍍層金屬。金屬鍍層的形成，除電鍍、化學鍍外，還有熱浸鍍、熱噴鍍、滲鍍、真空鍍等方法。

熱浸鍍是將金屬制件浸入熔融的金屬中以獲得金屬涂層的方法，作為浸涂層的金屬通常是采用低熔點金屬，如鋅、錫、鉛和鋁等。熱鍍鋅主要用于鋼管、鋼板、鋼帶和鋼絲，應用最廣;熱鍍錫用于薄鋼板和食品加工等的貯存容器;熱鍍鉛主要用于化工防蝕和包覆電纜;熱鍍鋁則主要用于鋼鐵零件的抗高溫氧化等。

7、改善環(huán)境：改善環(huán)境對減少和防止金屬腐蝕有重要作用。例如，減少腐蝕介質的濃度，除去介質中的氧，控制環(huán)境溫度、濕度等都可以減少和防止金屬腐蝕。也可以采用在腐蝕介質中添加能降低腐蝕速率的物質(緩蝕劑)來減少和防止金屬腐蝕。

8、犧牲陽極保護法：該方法是用電極電勢比被保護金屬更低的金屬或合金做陽極，固定在被保護金屬上，形成腐蝕電極，被保護金屬作為陰極而得到保護。犧牲陽極一般常用的材料有鋁、鋅及其合金。此法常用于保護海船外殼、海水中的各種金屬設備、構件和防止巨型設備(如貯油罐)以及石油管路的腐蝕。

9、外加電流法：將被保護金屬與另一附加電極作為電池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金屬設備的腐蝕。

雖然我們不能阻止金屬回歸至氧化物的趨勢，但我們可以通過掌握金屬腐蝕的機理，從而合理地選用金屬材料或采取一定的防腐蝕方法以延緩金屬材料的腐蝕速度，進而延長金屬材料的使用壽命，降低因設備、管道等的腐蝕而發(fā)生的額外成本，同時對提高勞動生產率也起到了一定的積極作用。

參考文獻：

[1]陳匡明主編.化工機械材料腐蝕于防護.化學工業(yè)出版社

[2]化學工業(yè)部化工機械研究院主編腐蝕與防護手冊化學工業(yè)出版社

[3]秦國治.丁良棉田志明主編.管道防腐蝕技術化學工業(yè)出版社

[4]丁丕治主編.化工腐蝕與防護.化學工業(yè)出版社