1、金屬材料的發(fā)展歷程 　　面對21世紀人類科技雖然已推進到太空時代，電子資訊時代，各種新興的材料如高分子材料，半導(dǎo)體材料，光電材料的白熱化競爭，金屬材料卻未因而失去其魅力，反之在電腦，程控，材料等科技的支援下，金屬材料不斷開發(fā)出新的應(yīng)用領(lǐng)域，仍是充滿著無限發(fā)展的生命力。如鋼鐵材料的年用量從戰(zhàn)后的不足二億噸，以快速的成長到目前的七億多噸，是僅次于混凝土用量排名第二的工程材料，而鋁、鎂、鈦因其輕金屬的一些特性，成為電子資訊產(chǎn)業(yè)中新興的結(jié)構(gòu)材料，用于機殼內(nèi)構(gòu)件，以及支架?！　‰m然輕金屬應(yīng)用與制造由來已久，但是在新興產(chǎn)業(yè)中直未受到太大的關(guān)注，直到20世紀80年代中期開始，歐美汽車工業(yè)希望朝輕量化發(fā)展時，才開始重視輕金屬的應(yīng)用。輕金屬合金因為符合能源節(jié)約，降低空氣污染，可回收再生及制程清潔環(huán)保等訴求，所以逐漸受到重視且已應(yīng)用在實際產(chǎn)品上，現(xiàn)今商品汰換速度極快，產(chǎn)品使用周期縮短而大量增加廢棄產(chǎn)品。　　世界各國均訂定相關(guān)環(huán)保法令，要求廠商回收報廢產(chǎn)品。輕金屬大多具有易回收再利用之優(yōu)點，此外精煉技術(shù)的不斷改善，也大幅增加了回收效率，更充分達到資源再利用的目的。鋁合金發(fā)展至今已超過100年以上，因此應(yīng)用范圍極廣，成為重要的基本材料之一，其規(guī)模僅次于鋼鐵工業(yè)，遠大于鎂合金，鈦合金及工程塑膠等結(jié)構(gòu)材料產(chǎn)業(yè)。如今，除了航空工業(yè)之外，日常生活用品也有許多應(yīng)用鋁合金的產(chǎn)品，例如鋁門窗，自行車架甚至鋁箔包都是。筆記型電腦廠商也已經(jīng)推出了鋁合金外殼之筆記型電腦，而運輸工具輕量化更是各國業(yè)者汲汲努力的目標(biāo)。更多詳情，請微信關(guān)注“KTPM精益管理新益為咨詢”

2、金屬材料的腐蝕 　　金屬材料的腐蝕，是指金屬材料和周圍介質(zhì)接觸時發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)作用而引起的一種破壞現(xiàn)象。由于金屬材料的腐蝕可造成設(shè)備的跑、冒、滴、漏，污染環(huán)境，甚至發(fā)生中毒、火災(zāi)、******等惡性事故以及資源和能源的嚴重浪費。因此，研究金屬材料的腐蝕機理，弄清腐蝕發(fā)生的原因及采取有效的防護措施，對于延長設(shè)備壽命、降低成本、提高勞動生產(chǎn)力都具有十分重大的意義?！　?.1金屬腐蝕的分類 　　按照金屬的腐蝕機理可以將金屬腐蝕分為化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕兩大類。不管是化學(xué)腐蝕還是電化學(xué)腐蝕，金屬腐蝕的實質(zhì)都是金屬原子被氧化轉(zhuǎn)化成金屬陽離子的過程?！　?.2金屬腐蝕的機理 　　2.2.1化學(xué)腐蝕 　　化學(xué)腐蝕是指金屬與非電解質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)作用而引起的破壞其腐蝕過程是一種純氧化和還原的純化學(xué)反應(yīng)，即腐蝕介質(zhì)直接同金屬表面的原子相互作用而形成腐蝕產(chǎn)物。反應(yīng)進行過程中沒有電流產(chǎn)生，其過程符合化學(xué)動力學(xué)規(guī)律?！　?.2.2電化學(xué)腐蝕 　　電化學(xué)腐蝕是金屬與電解質(zhì)溶液發(fā)生化學(xué)作用而引起的破壞。反應(yīng)過程同時有陽極失去電子，陰極獲得電子以及電子的流動，其歷程服從電化學(xué)的基本規(guī)律。電化學(xué)腐蝕又根據(jù)其電解質(zhì)溶液酸堿性的不同分為吸氫腐蝕和析氫腐蝕?！　?、金屬材料的主要防腐措施 　　3.1改善金屬的本質(zhì) 　　根據(jù)不同的用途選擇不同的材料組成耐蝕合金，或在金屬中添加合金元素，提高其耐蝕性，可以防止或減緩金屬的腐蝕。如，在鋼中加入鎳制成不銹鋼可以增強防腐蝕的能力?！　?.2形成保護層 　　在金屬表面覆蓋各種保護層，把被保護金屬氣腐蝕性質(zhì)隔開，是防止金屬腐蝕的有效方法。工業(yè)窿輔使用的保護層有非金屬保護層和金屬保護層兩大類，通常采用以下方法形成保護層： 　　1）金屬的磷化處理：鋼鐵制品去油、除銹后，放入特定組成的磷酸鹽溶液中浸泡，即可在金屬表面形成一層不溶于水的磷酸鹽薄膜，這種過程叫做磷化處理。磷化膜呈暗灰色至黑灰色，厚度一般為5至20微米，在大氣中有較好的耐蝕性。膜是微孔結(jié)構(gòu)，對油漆等的吸附能力強，如用作油漆底層，耐腐蝕性可進一步提高?！　?）金屬的氧化處理：將鋼鐵制品加到Na0H和NaN02，的混合溶液中，加熱處理，其表面即可形成一層厚度約為0.51.5微米的藍色氧化膜(主要成分Fe3O4)，以達到鋼鐵防腐蝕的目的，此過程稱為發(fā)藍處理，簡稱發(fā)藍。這種氧化膜具有較大的彈性和潤滑性，不影響零件的精度。故精密儀器和光學(xué)儀器的部件，彈簧鋼、薄鋼片、細鋼絲等常用發(fā)藍處理?！　?)非金屬涂層：用塑料噴涂金屬表面，比噴漆效果更佳。塑料覆蓋層致密光潔。色澤艷麗，兼具防蝕與裝飾的雙重功能。搪瓷是含SiO：量較高的玻璃瓷釉，有極好的耐腐蝕性能，因此作為耐腐蝕非金屬涂層，廣泛用于石油化工、醫(yī)藥、儀器等工業(yè)部門和日常生活用品中。　　4)金屬保護層：這是以一種金屬鍍在被保護的另一種金屬制品表面上所形成的保護鍍層，前一種金屬稱為鍍層金屬。金屬鍍層的形成，除電鍍、化學(xué)鍍外，還有熱浸鍍、熱噴鍍、滲鍍、真空鍍等方法。

3.3改善環(huán)境 　　改善環(huán)境對減少和防止金屬腐蝕有重要作用。例如，減少腐蝕介質(zhì)的濃度，除去介質(zhì)中的氧，控制環(huán)境溫度、濕度等都可以減少和防止金屬腐蝕。也可以采用在腐蝕介質(zhì)中添加能降低腐蝕速率的物質(zhì)《緩蝕劑》來減少和防止金屬腐蝕?！　?.4電化學(xué)保護法 　　電化學(xué)保護法是根據(jù)電化學(xué)原理在金屬設(shè)備上采取措施，使之成為腐蝕電池中的陰極，從而防止或減輕金屬腐蝕的方法，主要有以下兩種： 　　1）犧牲陽極保護法：該方法是用電極電勢比被保護金屬更低的金屬或合金做陽極，固定在被保護金屬上，形成腐蝕電極，被保護金屬作為陰極而得到保護。犧牲陽極一般常用的材料有鋁、鋅及其合金。此法常用于保護海船外殼、海水中的各種金屬設(shè)備、構(gòu)件和防止巨型設(shè)備(如貯油罐)以及石油管路的腐蝕。更多詳情，請微信關(guān)注“KTPM精益管理新益為咨詢”　　2）外加電流法：將被保護金屬與另一附加電極作為電池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金屬設(shè)備的腐蝕?！　‰m然我們不能阻止金屬回歸至氧化物的趨勢，但我們可以通過掌握金屬腐蝕的機理，從而合理地選用金屬材料或采取一定的防腐蝕方法以延緩金屬材料的腐蝕速度，進而延長金屬材料的使用壽命，降低因設(shè)備、管道等的腐蝕而發(fā)生的額外成本，同時對提高勞動生產(chǎn)率也起到了一定的積極作用。