材料科学与工程英语翻译
由于与环境发生反应,腐蚀会导致显著的恶化。腐蚀是金属劣化的主要方式。从字面上看,消耗材料的腐蚀承载能力降低,导致应力集中。腐蚀是定期维护成本的主要组成部分,许多防腐蚀设计至关重要。腐蚀和其他性能的数值计算一样,是一种未表达的性能设计,但它更像是一种材料在质量上对腐蚀的免疫力、抵抗力和易感性。
腐蚀过程通常是电化学性质的,具有电池的基本特征。腐蚀是一种自然过程,通常是因为不稳定的材料(如精炼金属)想要还原成更稳定的化合物而发生的。例如,一些金属,如金和银,可以在地球上找到它们的自然金属状态,它们几乎没有腐蚀的趋势。铁是一种活性适中的金属,遇水易腐蚀。铁的自然状态是氧化铁,最常见的铁矿石是化学成分为Fe203的赤铁矿。铁锈是铁最常见的腐蚀产物,其化学成分也是Fe2O3。
腐蚀过程通常是电化学的,具有电池的基本特征。腐蚀是一个自然过程,通常是因为不稳定的材料,如精炼金属,会还原成更稳定的化合物。例如,一些金属,如金和银,可以在它们的自然金属土壤中找到,它们几乎没有腐蚀的倾向。铁是一种活性适中的金属,遇水容易腐蚀。自然状态下的铁是氧化铁,最常见的是赤铁矿和Fe 2,化学成分为0-3。铁锈是铁腐蚀最常见的产物,它也有一种O 3的化学成分铁2。
从矿石中提取金属所需能量的困难与随之而来的腐蚀和释放能量的趋势直接相关。电动势序列(见表)是根据金属的固有反应性对其进行的排序。最贵重的金属在顶部,具有最高的正电化学势。最活泼的金属在底部,具有最负的电化学势。
从矿石中提取金属能量的困难与这种能量的后续趋势、腐蚀和释放直接相关。EMF系列(见表)就其固有的反应等级而言是一种金属。最贵的金属在顶部,具有最高的正电化学势。最活跃的金属在底部,在中国有最大的负电位。
注意铝,正如其在系列中的位置所示,是一种相对活泼的金属;在结构金属中,只有铍和镁更活泼。铝具有优异的耐腐蚀性,这是因为铝表面有一层牢固的氧化膜,如果受损,在大多数环境中会立即重新形成。在刚磨损并暴露在空气中的表面上,保护膜只有10埃厚,但却能非常有效地保护金属免受腐蚀。
请注意,Al和AS系列指出的位置是比较活泼的金属,而结构金属,铍和镁只是比较被动。铝是由于其优良的耐腐蚀性,表面氧化膜的障碍是强有力的结合,如果大多数环境损害立即改革。在磨损和接触新鲜空气的表面上,保护膜只有65438±00埃厚,但它在保护金属腐蚀方面非常有效。
腐蚀包括两个化学过程……氧化和还原。氧化是从一个原子上剥离电子的过程,当一个电子加到一个原子上时,就会发生还原。氧化过程发生在被称为阳极的地方。在阳极,带正电的原子离开固体表面,以离子的形式进入电解质。离子以电子的形式在金属中留下相应的负电荷,通过导电路径移动到阴极的位置。在阴极,相应的还原反应发生并消耗自由电子。当电子与电解质中的中和阳离子如氢离子反应时,电路的电平衡在阴极恢复。从该描述中可以看出,腐蚀反应的进行需要四个必要的组成部分。这些组件是阳极、阴极、具有氧化物质的电解质以及阳极和阴极之间的一些直接电连接。尽管大气是最常见的环境电解质,但天然水(如海水雨水)以及人造溶液是最常出现腐蚀问题的环境
它包括两个化学腐蚀过程...氧化和还原。氧化是当一个电子加到一个原子上时,从原子上剥离和还原电子的过程。氧化过程发生在著名的阳极区。在阳极,带正电的原子离开固体表面,以离子形式进入电解质。这些离子留在金属中电子传导交叉路径的阴极位置,形成它们自己相应的负电荷。在阴极,相应的还原反应发生,消耗自由电子。当电路的电平衡恢复时,阴极中的电子与电解质和正离子(如氢离子)发生反应。从这个描述中,我们可以看到腐蚀反应需要四个重要的组成部分。这些组件是阳极、阴极、电解质和氧化物质,以及阳极和阴极之间的一些直接电连接。虽然大气环境是最常见的电解质、天然水(如海水和雨水)和人类溶液,但它是与环境相关的最常见的腐蚀问题。