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この投稿は、2016年1月2日10時58分にlzy4225925によって最終的に編集されました。質問の内容:簡単に答えてください。金属の腐食に影響を与える主な要因は何ですか?1 金属および合金の成分の影響:金属中の不純物は金属の腐食を促進し、硫黄、酸素、水素などの不純物は金属表面の保護膜を破壊する。合金の腐食速度は合金の含有量と密接な関係があり、例えばFe-Cr合金ではCrの含有量が増加するほど、合金の耐腐食性は顕著に向上する; 2 変形および応力の影響:冷間・熱間加工による変形が生じると大きな内部応力が発生し、これが腐食過程を加速させる。また、硫化水素などが存在する場合には応力腐食割れを引き起こすこともある。
3 媒質の成分および濃度の影響:一般的な金属材料には、腐食性媒質に対して一定の適用範囲がある。例えば、炭素鋼は希硫酸中では急速に溶解するが、濃硫酸中では非常に安定している。ステンレス鋼は中・低濃度の酸には耐食性が高いが、濃酸の腐食には耐えられない; 4 温度の影響:温度が上昇すると電気化学的腐食が促進される。
5 圧力の影響:圧力が上昇することでガス濃度が高まり、それによって金属の腐食速度も増加する。
6 流速の影響:流速が上がると腐食生成物が剥がれ落ちたり、保護膜が侵食されたりする。また、流速が過度に高くなると摩耗腐食が起こり、これらすべてが金属の腐食速度を加速させる。 課題の回答に関する要求・ヒント
要求:自由に記述してください。
ヒント:内的要因、外的要因、製造プロセス、使用条件など、さまざまな観点から分析できます。
注意:24時間後にこの投稿は閉鎖され、最良の回答(最も優れた助けとなった回答)が発表され、正解とその説明も公開されます。 その他:【機械大区】版主&技術員募集、応募・推薦歓迎【長期有効】【興味がある人はぜひ!】】(←クリックすると入れます) 【機械大区】冬越しのための機器凍結防止のコツを大公開 【機械大区】優良知識集の募集【メーカーのスポンサー募集】(長期活動)【優良コンテンツを推薦すると賞品がもらえる!機械大区「活躍者」と「週間最優秀者」の選考が始まりました
金属の腐食に影響を与える重要な要因:金属自体の材質に含まれる不純物、隙間、表面の粗さ、使用環境にある腐食性のある液体やガス、そして大きな温度変化範囲
金属の腐食に影響を与える主な要因は、①金属本体の要因(性質、組成、構造、表面状態、変形や応力など)です; ②環境要因(媒体の組成、濃度、pH、温度、圧力、電解質溶液の流速など); ③ 表面状態(金属材料の表面にあるほこり、油汚れ、水分、酸化皮膜、錆、バリなどの表面欠陥や汚染など)。金属材料の表面状態は腐食過程に顕著な影響を与え、金属表面状態に作用することで金属の腐食過程に影響を及ぼしたり、さらには変化させたりすることができる。金属洗浄はまさにこの原理に基づいている。
金属の腐食とは、金属原子が電子を失って酸化される過程であり、金属の腐食は一般的に化学腐食と電気化学腐食に分けられる。電気化学腐食は、金属の腐食の中で最も一般的であり、また最も重要なタイプである。湿った空気中で鋼鉄が腐食するのは、電気化学腐食の典型的な例である。湿った空気中では、鋼鉄の表面に薄い水膜が形成される。この水膜が強酸性を示す場合、H+が電子を得て水素ガスが発生し、この種の電気化学腐食は水素発生腐食と呼ばれる;この水膜が弱酸性または中性の場合、多くの酸素を溶解させることができ、このときO2は電子を得てOH—を析出する。この種の電気化学的腐食は吸酸素腐食と呼ばれ、鋼材の腐食の主な原因となっている。
金属の腐食は、さまざまな内的および外的要因によって引き起こされるが、大別すると主に以下の通りである:①金属材料自体の化学組成と構造; ②金属表面の平滑度(酸素濃度差電池腐食); ③金属表面と接触する溶液の成分およびpH値; ④環境温度と湿度; ⑤金属表面に接するさまざまな環境媒体。
金属の腐食は、さまざまな内的および外的要因によって引き起こされるが、大別すると主に以下の通りである:①金属材料自体の化学組成と構造;②金属表面の平滑度(酸素濃度差電池腐食);③金属表面と接触する溶液の成分およびpH値;④環境温度と湿度;⑤金属表面に接するさまざまな環境媒体。
一般的に、温度が上昇すると化学反応の速度が速くなる。したがって、温度は化学的腐食に大きな影響を与える。 2.金属表面に接する溶液の成分およびpH値; 3. 金属表面に接する各種の環境媒体。 4. 金属材料自体の化学組成と構造; 金属が活発であればあるほど、電子を失いやすくなり、腐食しやすくなる。金属中の導電性のある不純物がその金属よりも活発でない場合、原電池が形成されやすくなり、金属が電気化学的に腐食する。 5.金属表面の滑らかさ(酸素濃度差電池による腐食); 金属は湿った空気や腐食性のガス、電解質溶液に触れると、容易に腐食されます。
金属の腐食とは、金属原子が電子を失って酸化される過程であり、金属の腐食は一般的に化学腐食と電気化学腐食に分けられる。電気化学腐食は、金属の腐食の中で最も一般的であり、また最も重要なタイプである。湿った空気中で鋼鉄が腐食するのは、電気化学腐食の典型的な例である。湿った空気中では、鋼鉄の表面に薄い水膜が形成される。この水膜が強酸性を示す場合、H+が電子を得て水素ガスが発生し、この種の電気化学腐食は水素発生腐食と呼ばれる;この水膜が弱酸性または中性の場合、多くの酸素を溶解させることができ、このときO2は電子を得てOH—を析出する。この種の電気化学的腐食は吸酸素腐食と呼ばれ、鋼材の腐食の主な原因となっている。
金属の腐食に影響を与える要因は多く、主なものとしては:① 金属本体の要因(性質、組成、構造、表面状態、変形や応力など);②環境要因(媒体の組成、濃度、pH、温度、圧力、電解質溶液の流速など); ③ 表面状態(金属材料の表面にあるほこり、油汚れ、水分、酸化皮膜、錆、バリなどの表面欠陥や汚染など)。金属材料の表面状態は腐食過程に顕著な影響を与え、金属表面状態に作用することで金属の腐食過程に影響を及ぼしたり、さらには変化させたりすることができる。金属洗浄はまさにこの原理に基づいている。
腐食が起こる過程は、主に化学反応と電気化学反応の2つの方法によって進行します。例えば、鉄の腐食を化学反応の観点から見ると、大気中での酸化過程は次のようになります。室温では、Fe+1/2 O2+H2O → 2Fe(OH)2(水酸化第二鉄)。さらに、2Fe(OH)2+1/2 O2+H2O → 2Fe(OH)3(水酸化第三鉄、つまり錆)となります。電気化学反応式で表すと、Fe+1/2 O2+H2O → Fe2++2OH- → 2Fe(OH)3となります。実際には、環境が変わるにつれて、腐食に影響を与える要因もより複雑になり、それによって腐食の程度や形態も変化し、腐食の深刻さが増していきます。例えば、大気中に既に存在する水分や塵は、腐食の程度に影響を与えるのに十分です。しかし、工業化が進むにつれて、二酸化硫黄SiO2や硫化水素H2Sといった様々なガスや化合物が加わります。さらに、本州の島々の地形には豊富な塩分が含まれており、電気化学反応によってこれらの物質が材料の腐食を促進するのです。また、鉄を高温環境に置くと、常温での反応とは異なり、酸素と直接結合してFe2O3(酸化鉄)、FeO(酸化亜鉄)、Fe3O4(四酸化三鉄)などの酸化物が生成されます。大気以外にも、土壌、溶液、酸塩基度、散乱電流なども、腐食に影響を与える環境要因です。その他の要因として、製品の材料組成や熱処理の影響、加工の影響も腐食の結果に影響を与えている。