1、大气、空间及海洋环境中材料的破坏及防护工艺腐蚀 基本概念n 金屬 经 化 学反应 或 电化学 性 反应 造成 金属 本身之結 构 晶粒格子被 破坏 ， 游离 成金 属离 子或生成金 属 的化合物所致。http:/corrosion.ksc.nasa.gov防 蚀概念n 由 于金属腐蚀 的 过 程， 事实 上就是一 种 化 学 或電化 学反应 ，因此我 们 可以 说 ，金 属 在某 种环境 下， 借着 化 学 或是 电化学反应 所造成材料破 坏 性的 伤 害就 称为 腐 蚀 ，而腐 蚀 的防治，最基本的原理就是抑制這些 反应发 生或是降 低反应 速率。 腐蚀环境 -大 气n 大 气 是 普遍 而
2、且 无 法避 免 的自然 环境。 大 气 造成腐 蚀 的主因是因 为 氧 气 和水份的存在。n 因地理位置和人 为 因素造成的 腐蚀 速率相差很大，因此大氣 腐蚀 又可 区 分成下列 几种 ：腐 蚀环境 -大 气n 乡 村： 湿 度和 温 度n 城市：酸性 废弃 (CO2、硫化物、氧化氮 )n 岸 边 ：海水中的氯化鈉n 工 业区 ：酸性 废弃 (CO2、硫化物、氧化氮 )和其它化 学气体n 热 帶： 湿度n 森林： 湿 度和生物腐化 产 物n 沙漠：不太容易 产 生 腐蚀腐 蚀环境 -海水n 海水 约 含 3.4 wt%的氯化 纳 ，具微 险 性， pH值 约 8.0。它是一 种 很好的 电
3、 解液而且含有氯 离 子，故腐 蚀 性很 强 ，尤其是 对钝 化金屬的孔 蚀 最 为显著 。溫度 低 、含氧量少干湿循环 和海浪的沖 击Ti-Al合金抗海水腐蚀性能的研究通过 表面改性工艺 ，在金属材料表面渗入特定的合金元素，可大幅度提高材料的耐磨、耐腐蚀性能；强化材料表面，提高抗疲劳性能；同时也可生成具有特殊功能的合金层。表面工程工艺表面硬化技术（ Surface Hardening） ： 如表面淬火及表面冷作硬化等，其特点是基体材料表面没有成分变化，仅有组织变化。表面覆盖技术 (Surface Covering)： 如电镀、化学镀、物理及化学沉积以及热喷涂等，其主要特点是在材料表面之外形成特种材料层，该层的化学成分及组织结构都和基体材料有很大差异。表面冶金技术 (Surface Metallurgy)或表面合金化技术(Surface Alloying)： 如传统的化学热处理、渗碳、氮化以及渗金属等。离子氮化、离子注入以及激光表面合金化等。其主要特点是在材料表面之内形成合金层，该合金层的成分随表面深度的变化而呈梯度变化。Ti-Al-Nb合金表面渗 Cr
