腐蝕速率如何計(jì)算

2023年12月31日發(fā)(作者：無處不在的絲襪生活)

腐蝕速率如何計(jì)算

金屬材料的腐蝕速度常用金屬腐蝕速度的重要指標(biāo)、深度指標(biāo)和電流指標(biāo)表示。金屬腐蝕速度表示法是在要評(píng)價(jià)的土壤中埋設(shè)金屬材料試樣，經(jīng)過一定時(shí)間后，測(cè)試出試樣的重量變化或深度變化或電流變化，以此來評(píng)價(jià)土壤腐蝕性。

重量指標(biāo)就是把金屬因腐蝕而發(fā)生的重量變化，換算成相當(dāng)于單位金屬面積與單位時(shí)間內(nèi)的重量變化的數(shù)值。它又分為失重法和增重法兩種。用公式表示為：

式中V-一失重時(shí)的腐蝕速度，克/米2.小時(shí)；

v+一增重時(shí)的腐蝕速度，克/米2.小時(shí)；

Wo—-金屬的初始重量，克；

W1一消除了腐蝕產(chǎn)物后金屬的重量，克；

W2一帶有腐蝕產(chǎn)物的金屬的重量，克；

S—金屬的面積，米2;

T一腐蝕進(jìn)行的時(shí)間，小時(shí)。

金屬腐蝕速度的深度指標(biāo)是把金屬的厚度因腐蝕而減少的量，以線量單位表示,并換算成相當(dāng)于單位時(shí)間的數(shù)值。用公式表示為：

式中vL一腐蝕的深度指標(biāo)，毫米/年；

p一金屬的密度，克/厘米3。

金屬腐蝕速度的電流指標(biāo)是以金屬電化學(xué)腐蝕過程的陽(yáng)極電流密度的大小來衡量金屬的電化學(xué)腐蝕速度的程度?？捎煞ɡ?Faraday)定律把電流指標(biāo)和重量指標(biāo)聯(lián)系起來?？捎霉奖硎緸椋?

式中ia一腐蝕的電流指標(biāo)，即陽(yáng)極電流密度，安培/厘米2；

A原子量；

N化合價(jià)；

列舉幾個(gè)常用的腐蝕速率計(jì)算方法：

1、失重法

失重法直接表示由于腐蝕而損失的材料重量，其過程為：對(duì)預(yù)先制備的試樣測(cè)量尺寸，凈準(zhǔn)確稱重后置于腐蝕介質(zhì)中，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后取出，清除產(chǎn)物后清洗、干燥、再稱重。試樣的失重直接表征材料的腐蝕程度。

其腐蝕速率的計(jì)算方法：通常采用單位時(shí)間內(nèi)單位面積上的重量變化表征平均腐

蝕速率g*(mA-2)*(hA-1)。v=(w0-w1)/(At);

其中，W0:試樣原始重量(g)；w1：試樣清除產(chǎn)物后的重量(g);

A:試樣面積(mA2);t:試驗(yàn)周期(h)

但是這種表征方式仍然不能表示出浮土德?lián)p耗深度，為此可將腐蝕速度換算成單位時(shí)間內(nèi)的平均腐蝕深度(如：mm/a),其換算關(guān)系為：

B=(1/p)*v*[(365*24*10)/(100*100)]=8.76*v/p=&W6)(W0*A*t)

B:腐蝕速率(mm/a)

v:按重量計(jì)算的腐蝕失重速度(g*(mA-2)*(hA-1)P：金屬材料的密度(g*cmA-3)2、電流計(jì)算方法：

實(shí)驗(yàn)室中還常用腐蝕電流密度icorr(A*cmA-2)來表示腐蝕速度，它與v的換算關(guān)系為：

icorr={[v/(A/n)]*26.8/10A4}=v*(A/n)*1/373

其中，A為原子量；

n為離子電荷；

通常對(duì)于碳鋼來說(假設(shè)密度為7.8,失2個(gè)電子，以Fe為主)，

1mm//85.232mA/cmA2

3、電阻法

電阻法的基本原理是根據(jù)金屬的電阻值與其橫截面積有關(guān)，在腐蝕過程中由于橫

截面積減小從而導(dǎo)致電阻增大，根據(jù)電阻值的增大判斷金屬的腐蝕速率；推導(dǎo)過

程省略，其計(jì)算公式為：

a、絲狀金屬試樣

B=r/t*[1-(R0/Rt)A-2]*8760mm/a

v=r/t*[1-(R0/Rt)A-2]*p*1000g/(mA2*h)

b、片狀試樣腐蝕速度

B=2190*{(a+b)-[(a+b)A2-4*ab*(AR/R)]}/tmm/a

v=250*p*{(a+b)-[(a+b)A2-4*ab*(AR/R)]}/tg/(mA2*h)

其中，r:絲彳犬試樣的初始半徑(mm)；

a:片狀試樣的初始寬度(mm)；

b:片狀試樣的初始厚度(mm)；

R0:初始時(shí)刻的試樣電阻(Q);

R:實(shí)驗(yàn)測(cè)試時(shí)試樣電阻(⑷；

小：電阻變化值(△R=R0-RQ)

P：金屬密度?

其他諸如氣體容量法、電感測(cè)試法等因?yàn)椴怀Ｓ?，不再一一贅述。希望這幾個(gè)方法及計(jì)算公式能幫助你。