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金屬材料表面和環(huán)境介質(zhì)發(fā)生化學(xué)和電化學(xué)作用,引起材料的退化與破壞叫做腐蝕。隨著非金屬材料的迅速發(fā)展,越來越多的非金屬材料怍為工程材料使用。從這個(gè)現(xiàn)實(shí)出發(fā),陰極保護(hù)許多腐蝕科學(xué)家以及世界著名的腐蝕學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)主張把腐蝕定義擴(kuò)大到所有物質(zhì)(包括金屬和非金屬)。因此,腐蝕更廣泛的定義是:腐蝕是某種物質(zhì)由于環(huán)境的作用引起的破壞和變質(zhì)(性能降級(jí))。本書的學(xué)習(xí)僅限于金屬的腐蝕。多數(shù)情況下,金屬腐蝕后失去其金屬特性,往往變成某種更穩(wěn)定的化臺(tái)物。例如,日常生括中常見的水管生銹,金屬加熱過程中的氧化等。
按照熱力學(xué)的觀點(diǎn),鎂合金犧牲陽極腐蝕是一種自發(fā)過程,這種自發(fā)的變化過程破壞了材輯的性能,使金屬材料向著離子化或化臺(tái)物狀態(tài)變化,是自由能降低的過程。
人類開始使用金屬后不久,便提出了防止金屬腐蝕的問題。古希臘早在公元前就提出了用錫來防止鐵的腐蝕。我國(guó)商代就已經(jīng)用錫來改善銅的耐蝕性而出現(xiàn)了錫青銅。18世紀(jì)以來由于工業(yè)的迅速發(fā)展,為金屬材料的出現(xiàn)創(chuàng)造了條件。
凱依爾(Xeir)在1790年詳細(xì)論述了鐵在硝酸中的鈍化,從此研究金屬在各種介質(zhì)中破壞的科學(xué)才活躍起來。哈爾( Holl)在1819年證明鐵在沒有氧的情況下是不會(huì)生銹的。
德維(Dary)在1824年證明,當(dāng)沒有氧時(shí),高硅鑄鐵陽極海水并不對(duì)鋼起作用;在同年他又提出了甩鋅保護(hù)鋼殼船的原理。
電離理論以及法拉第( Faraday)定律的出現(xiàn)對(duì)腐蝕的電化學(xué)理論的發(fā)展起到了重要的推動(dòng)作用。德·拉·李夫<De.La.Rive)在1830年提出了腐蝕電化學(xué)的概念(即微電池理論),隨后能斯特定律、熱力學(xué)腐蝕圖(pH-E)等也相繼產(chǎn)生,并創(chuàng)立了電極動(dòng)力學(xué)過程的理論。到了20世紀(jì)初,腐蝕學(xué)科成為一門獨(dú)立的科學(xué),在科學(xué)領(lǐng)域中占有一定的位置。
我國(guó)的腐蝕科學(xué)發(fā)展較晚,與發(fā)達(dá)國(guó)家相比,我國(guó)腐蝕科學(xué)還有較大的差距。為了改變這種狀況,我國(guó)于1978年專門成立了腐蝕科學(xué)組并組建了腐蝕學(xué)術(shù)委員會(huì),制定了1978-1985年腐蝕學(xué)科發(fā)展規(guī)劃,建立了腐蝕研究機(jī)構(gòu),同時(shí)加快丁科技人才的培養(yǎng),加強(qiáng)了國(guó)際學(xué)術(shù)交流,以促進(jìn)我國(guó)腐蝕科學(xué)水平的提高。