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【分享】金属的钝化知识

  • 社区=冬季=
    2011/06/13
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物性测试综合讨论

  • (1)钝化现象
      如果在室温时试验铁片在硝酸中的反应速率以及与硝酸浓度的关系,我们会发现铁的反应速率最初是随硝酸浓度的增大而增大。当增大到一定程度时,它的反应速率迅速减小,继续增大硝酸的浓度时,它的反应速率更小,最后不再起反应,即铁变得“稳定”了,或者像一般所说的,铁发生“钝化”了。
      不仅铁,其他一些金属也可以发生钝化。例如,Cr、Ni、Co、Mo、Al、Ta、Nb和W等,其中最容易钝化的金属是Cr、Mo、Al、Ni、Fe。
    不仅硝酸,其他强氧化剂如浓硫酸、氯酸、碘酸、重铬酸钾、高锰酸钾等,都可以引起金属的钝化。
    在个别情况下,少数金属能在非氧化剂介质中钝化。例如,镁在HF中钝化,钼和铌在HCl中钝化。
    一般地说,钝化后的金属,在改变外界钝化条件后,仍能在相当程度上保持钝化状态。例如,铁在浓硝酸中钝化后,不仅在稀硝酸中保持稳定,而且在水、水蒸气及其他介质中也能保持稳定。钝化后的铁不能从硝酸铜溶液中置换出铜。
    有许多因素能够破坏钝化状态,或者阻止金属钝态的生成。将溶液加热或加入活性离子,如Cl-、Br-、I-等和还原性气体如氢(特别是在加热时)都能使钝态金属活性化。
    使金属钝化的方法,除了把金属浸在浓酸里外,还可以把金属作为电极(阳极)通过电流使它发生氧化。当电流密度增大到一定程度时,金属就能被钝化。
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  • 社区=冬季=

    第1楼2011/06/13

    2)钝化的机理
     现在大都认为,金属的钝化是由于金属和介质作用,生成一层极薄的肉眼看不见的保护膜的结果。这层薄膜通常是氧和金属的化合物。例如,在有些情况下,铁氧化后生成结构较复杂的氧化物,其组成为Fe8O11。钝化后的铁跟没有钝化的铁有不同的光电发射能力。经过测定,铁在浓硝酸中的金属氧化膜的厚度是3nm~4 nm。这种薄膜将金属表面和介质完全隔绝,从而使金属变得稳定。
    (3)钝化的实际应用
    钝化能使金属变得稳定。从本质上讲,这是由于金属表面上覆盖了一层氧化膜,因而提高了金属的抗腐蚀性能。
    为了提高金属的防护性能,可采用化学方法或电化学方法,使金属表面覆盖一层人工氧化膜。这种方法就是通常说的氧化处理或发蓝。它在机械制造、仪器制造、武器、飞机及各种金属日用品中,作为一种防护装饰性覆盖层而广泛地被采用。

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  • AK-47(冲)

    第2楼2011/06/13

    提高金属的防护性能。

    这个和电镀的功能区别大不?

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  • yuduoling

    第3楼2011/06/13

    学习了,多谢楼主分享

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  • 社区=冬季=

    第4楼2011/07/31

    有区别,电镀就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程

    AK-47(冲)(scott-vip) 发表:提高金属的防护性能。

    这个和电镀的功能区别大不?

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