cl離子去鈍化膜機理
『壹』 為什麼氯離子能破壞金屬氧化膜
同學這個中學階段不需要啊知道原因的,只要知道鹵素能破壞氧化膜就Ok了.
下面給你稍微介紹下吧,課外知識：
Cl-對鋁表面氧化膜破壞的原理：
我們已知,Al2O3是立方面心密堆積構型的離子晶體（氧化鋁有多種變體,最主要的有α- Al2O3和γ- Al2O3,其中γ- Al2O3是亞穩定的,溶於酸、鹼並具強的吸附性）,在鋁與鹼溶液的反應中,表面Al2O3與與鹼（OH-）的作用本質上是一個親核取代的過程：
Al2O3 + 2 OH- = 2AlO2- + H2O
或：Al2O3 + 2 OH- +3 H2O = 2〔Al（OH）4〕-
最終使鋁與水反應：2Al + 2NaOH + 6H2O = 2 NaAl（OH）4 + 3H2￪
鋁與氯鹽溶液反應,陰離子與鋁表面氧化膜作用也與OH-類似,陰離子作為親核試劑進攻Al2O3晶體中高電荷、小半徑的Al3+,削弱Al3+與O2-之間的靜電作用,最終使這種陰離子取代O2-與Al3+結合為配位絡離子而溶解,同時這種絡離子又阻隔Al3+與O2-間的接觸,促使O2-在溶液中與水作用轉化為OH-並使氧化膜出現裂縫,在金屬離子以及水分子、H+穿透孔隙與鋁反應的協同作用下,使鋁表面氧化膜溶解.
那麼,為什麼鹵離子特別是Cl- 、 Br-離子破壞鋁表面氧化膜有較大速率,而SO42-、NO3-反而會抑制氧化膜的破壞呢?可以這么認為,溶液中陰離子與鋁表面氧化膜作用,是這種陰離子與Al2O3晶體中O2-爭奪Al3+的競爭反應,要能有效地進攻Al3+並削弱Al3+與O2-的化學鍵,這種陰離子必須有與氧離子相抗衡的與鋁離子結合的能力.X-相對SO42-、NO3-具有較小的離子半徑和較大的電子密度,在進攻Al3+時可取得一定優勢,同時,它們能與Al3+生成有較大熱力學穩定性的〔AlX4〕-（如F- 形成〔AlF6〕3-絡離子）,所以,鹵離子破壞鋁表面氧化膜有較大能力.鹵離子半徑大小順序為：F- ﹤ Cl- ﹤Br- ﹤I- .離子的電荷密度為 F- ﹥ Cl- ﹥Br- ﹥I-,則鹵離子進攻Al3+,破壞鋁表面氧化膜的能力也基本為F- ﹥ Cl- ﹥Br- ﹥I-,（實驗中氟離子破壞氧化膜的能力小於氯離子,這可能與F-在溶液中水解減小了溶液中F-濃度以及AlF3、CuF2的難溶性等多種因素有關.
總的來說：氯離子很容易被吸附在氧化膜上,把氧化膜中的氧離子取代出來.
『貳』 鋼筋阻銹劑的1氯離子對鋼筋的銹蝕機理
在水泥水化過程中生成大量的 Ca(OH) 2 ，使混凝土孔隙中充滿飽和的 Ca(OH) 2 溶液，其 pH 值大於 12。鋼筋在鹼性介質中，表面能生成一層穩定緻密的氧化物鈍化膜，使鋼筋難以銹蝕。
但是，當混凝土存在 C1 — 且 C1 — /OH — 的摩爾比大於 0.6 時，即使 pH>12 ，鋼筋表面的氧化物鈍化膜也可能被破壞而遭受銹蝕，這是由於氯離子在這些條件下可以穿透或活化鋼筋表面的氧化物保護膜，從而創造電化學腐蝕的條件。
氯離子穿透或活化氧化物保護膜，會使鋼筋各部位的電極電位不同而形成局部電池，發生電化學反應：
Fe+ 2C 1 — → [FeCl 2 ] 2 —
[FeCl 2 ] 2 — － 2e → FeCl 2
FeCl 2 很容易進入溶液並發生電離：FeCl 2 → Fe 2 + + 2Cl —
於是溶液中的 Fe 2 + 和 OH — 結合成 Fe(OH) 2。Fe (OH) 2 又和溶解在水中的氧作用生成 Fe(OH) 3 ，即：
4Fe(OH) 2 +O 2 +2H 2 O → 4Fe(OH) 3
而被腐蝕。而 Cl — 卻可以重新在鋼筋表面起作用，周而復始地促使鐵的陽極氧化過程而自身並不消耗。所以氯離子對鋼筋的腐蝕作用一旦發生，就會持續地無休止地進行下去，由此可見其危害性是相當巨大的。
另外，氯離子的存在還能造成鋼筋表面的局部酸化，降低 pH 值，從而進一步促進鐵的陽極氧化速度；在鋼筋內部存在應力或有外界電流作用時，氯離子將加劇應力或電化學腐蝕。
綜合上述研究分析結果，氯離子對混凝土中的鋼筋有明顯的破壞作用，為防患於未然，必須嚴格限制鋼筋混凝土中的氯離子含量，否則，其危害作用將會帶來嚴重後果。但是，當混凝土中的氯離子含量或外界滲入混凝土中的氯離子無法人為控制時，研究和實踐證明，在混凝土中摻加阻銹劑是阻止或減緩鋼筋銹蝕最經濟最簡便而有效的措施。
『叄』 酸洗鈍化的原理
不銹鋼的抗腐蝕陛能主要是由於表面覆蓋著一層極薄的(約1nm)緻密的鈍化膜，這層膜1n腐蝕介質隔離，是不銹鋼防護的基本屏障。不銹鋼鈍化具有動態特徵，不應看作腐蝕完全停止，而是形成擴散的阻擋層，使陽極反應速度大大降低。通常在有還原劑(如氯離子)情況下傾向於破壞膜，而在氧化劑(如空氣)存在時能保持或修復膜。
不銹鋼工件放置於空氣中會形成氧化膜，但這種膜的保護性不夠完善。通常先要進行徹底清洗，包括鹼洗與酸洗，再用氧化劑鈍化，才能保證鈍化膜的完整性與穩定性。酸洗的目的之一是為鈍化處理創造有利條件，保證形成優質的鈍化膜。因為通過酸洗使不銹鋼表面平均有10μm厚一層表面被腐蝕掉，酸液的化學活性使得缺陷部位的溶解率比表面上其它部位高，因此酸洗可使整個表面趨於均勻平衡，一些原來容易造成腐蝕的隱患被清除掉了。但更重要的是，通過酸洗鈍化，使鐵與鐵的氧化物比鉻與鉻的氧化物優先溶解，去掉了貧鉻層，造成鉻在不銹鋼表面富集，這種富鉻鈍化膜的電位可達+1．0V(SCE)，接近貴金屬的電位，提高了抗腐蝕的穩定性。不同的鈍化處理也會影響膜的成分與結構，從而影響不銹性，如通過電化學改性處理，可使鈍化膜具有多層結構，在阻擋層形成CrO3或Cr2O3，或形成玻璃態的氧化膜，使不銹鋼能發揮最大的耐蝕性。
國內外學者對不銹鋼鈍化膜的生成進行了大量研究。以近幾年北京科大對316L鋼鈍化膜光電子能譜
(xps)研究為例作簡述[1]。不銹鋼鈍化是表面層由於某種原因溶解與水分子的吸附，在氧化劑的催化作用下，形成氧化物與氫氧化物，並與組成不銹鋼的cr、
Ni、Mo元素發生轉換反應，最終形成穩定的成相膜，阻止了膜的破壞與腐蝕的發生。其反應歷程為：
Fe•H20+O*≈[FeOH•O*]ad+H++e
[FeOH•O*]ad≈[FeO•O*]ad+H++e
[FeO•O*]ad+H2O≈FeOOH+O*十H++e
[FeO•O*]ad≈FeO+O*
FeOOH+Cr+H2O≈CrOOH+Fe•H20
2FeOOH≈Fe203+H20
2CrOOH≈Cr203+H20
MO+3FeO+3H2O≈MOO3+3Fe•H2O
Ni+FeO+2H20≈NiO+Fe•H20
(其中Os表示鈍化過程中的催化劑，且在鈍化迪隉中濃度不變，ad表示吸附中間體。)[page]
可見，316L鈍化膜最表層存在Fe2O3、Fe(OH)3、或γ
-FeOOH、Cr203、CrOOH或Cr(OH)3、MO以MOO形式存在，鈍化膜主要成分為CrO3、FeO與NiO。
3．不銹鋼酸洗鈍化的方法與工藝
3．1酸洗鈍化處理方法比較
不銹鋼設備與零部件酸洗鈍化處理根據操作不同育多種方法，其適用范圍與特點見表1。
表1不銹鋼酸洗鈍化方法比較
方法
適用范圍
優缺點
浸漬法
用於可放入酸洗槽或鈍化槽的零部件，但不適於大設備酸洗液可較長時間使用，生產效率較高、成本低；大容積設備充滿酸液浸漬耗液太大
塗刷法
適用於大型設備內處表面及局部處理物工操作、勞動條件差、酸液無法回收
膏劑法
用於安裝或檢修現場，尤其用於焊接部處理手工操作、勞動條件差、生產成本高
噴淋法
用於安裝現場，大型容器內壁用液量低、費用少、速度快，但需配置噴槍及扦環系統
循環法
用於大型設備，如換熱器、管殼處理施工方便，酸液可回用，俚需配管與泵連接循環系統
電化學法
既可用於零部件，又可用電刷法對現場設備表面處理技術較復雜，需直流電源或恆電位儀
『肆』 我們公司的冷凍鹽水是氯化鈣溶液，低溫零下5度，氯離子對不銹鋼材質的腐蝕機理及如何預防謝謝各位！
Cl-離子對不銹鋼的腐蝕是非常嚴重的問題，它吸附在鈍化膜上形成小蝕坑在拉伸應力作用下產生裂紋，成為腐蝕電池的陽極區。稱作應力腐蝕開裂（SCC），通常選用高Ni高Mo不銹鋼材料，降低拉應力水平，用塗料等方法解決腐蝕問題。如果你們買的是成品，那就只好聽天由命了，好在Cl-濃度很高但是溫度卻很低。
『伍』 為什麼氯離子能加快氧化鋁薄膜的破壞
很多材料像不銹鋼、鋁之類的，它們能耐腐蝕全靠鈍化膜，只要氯離子和這些材料直接接觸就會產生腐蝕。
因為處於鈍態的金屬仍有一定的反應能力，即鈍化膜的溶解和修復（再鈍化）處於動平衡狀態。當介質中含有活性陰離子（常見的如氯離子）時，平衡便受到破壞，溶解占優勢。其原因是氯離子能優先地有選擇地吸附在鈍化膜上，把氧原子排擠掉，然後和鈍化膜中的陽離子結合成可溶性氯化物，結果在新露出的基底金屬的特定點上生成小蝕坑（孔徑多在20～30μm），這些小蝕坑稱為孔蝕核，亦可理解為蝕孔生成的活性中心。氯離子的存在對金屬的鈍態起到直接的破壞作用。
『陸』 為什麼cl離子對不銹鋼會有那麼大的腐蝕
為什麼cl離子對不銹鋼會有那麼大的腐蝕
1、氯離子可破壞金屬氧化膜保護層,形成點蝕或坑蝕.不銹鋼會出現晶間腐蝕.
2、這是由於溶液中的氯離子使不銹鋼表面的鈍化膜受到破壞,在拉伸應力的作用下,鈍化膜被破壞的區域就會產生裂紋,成為腐蝕電池的陽極區,連續不斷的電化學腐蝕最終可能導致金屬的斷裂.這種腐蝕與氯離子的濃度關系不大,即使是微量的氯離子,也可能產生應力腐蝕.
『柒』 含氯離子的碳氫清洗劑會導致鋼鐵生銹嗎
會的，鋼筋腐蝕機理 ：
鋼筋的腐蝕主要來自於電化學腐蝕。在通常情況下，鋼筋在混凝土中不易受到腐蝕。這是由於混凝土所選用的水泥都含有一定量的3CaO・SiO2、2CaO・SiO2，這兩種礦物水化以後能產生Ca（OH）2，Ca（OH）2的存在使得混凝土呈鹼性環境。在鹼性環境下，鋼筋表面會生成一層鈍化薄膜，它是厚度為2×10-9― 6×10-9m 的水化氧化物（nFe2O3・mH2O），能保護鋼筋不生銹。但是，當鋼筋表面的鈍化薄膜受到破壞，呈活化態時，鋼筋就容易發生腐蝕。腐蝕反應的電化學機理是，當鋼筋表面有水分存在時，就發生鐵電離的陽極反應和溶液態氧還原的陰極反應，相互以等速度進行，其反應式如下：
陽極反應 2Fe-4e-→2Fe2+
陰極反應 O2+2H2O+4e-→4OH-
腐蝕過程的全反應是陽極反應和陰極反應的組合，在鋼筋表面析出氫氧化鐵，其反應式為
2Fe+O2+2H2O→2Fe2++4OH-→2Fe（OH）2
4Fe（OH）2+O2+2H2O→4Fe（OH）3
還有一部分氧化不完全的變成Fe3O4，在鋼筋表面形成疏鬆易剝落的紅棕色鐵銹。這些氧化物的體積比鐵原來的體積大好幾倍，因此，使得混凝土結構進一步膨脹開裂，外部的侵蝕介質更容易進入內部，鋼筋腐蝕加劇。
由此可見，導致鋼筋腐蝕生銹的前提條件是鋼筋表面消除鈍化。而氯離子正是極強的去鈍化劑。關於氯離子的去鈍化機理目前還不統一。一般認為，在不密實的混凝土中氯離子能夠破壞鋼筋表面的鈍化薄膜，使鋼筋發生局部腐蝕。其主要反應式如下，反應最終產物氫氧化鐵Fe（OH）3即是鐵銹。
2Fe-4e-→2Fe2+
Fe2+ +2Cl-+4H2O→FeCl2・4H2O
FeCl2・4H2O→2Fe（OH）2+2Cl-+2H++2H2O
4Fe（OH）2+O2+2H2O→4Fe（OH）3
『捌』 氯離子是怎麼使不銹鋼生銹的是什麼原理呢
處於鈍態的金屬仍有一定的反應能力，即鈍化膜的溶解和修復（再鈍化）處於動平衡狀態。當介質中含有活性陰離子（比如氯離子）時，平衡便受到破壞，溶解占優勢。其原因是氯離子能優先地有選擇地吸附在鈍化膜上，把氧原子排擠掉，然後和鈍化膜中的陽離子結合成可溶性氯化物，結果在新露出的基底金屬的特定點上生成小蝕坑（孔徑多在20～30μm），這些小蝕坑稱為孔蝕核，亦可理解為蝕孔生成的活性中心。氯離子的存在對金屬的鈍態起到直接的破壞作用
『玖』 說明混凝土碳化和氯離子侵蝕引起鋼筋銹蝕的機理
混凝土碳化摘自網路：原理空氣中CO2氣滲透到混凝土內，與其鹼性物質起化學反應後生成碳酸鹽和水，使混凝土鹼度降低的過程稱為混凝土碳化，又稱作中性化，其化學反應為：Ca（OH）2+CO2=CaCO3+H2O。水泥在水化過程中生成大量的氫氧化鈣，使混凝土空隙中充滿了飽和氫氧化鈣溶液，其鹼性介質對鋼筋有良好的保護作用，使鋼筋表面生成難溶的Fe2O3和Fe3O4，稱為鈍化膜。碳化後使混凝土的鹼度降低，當碳化超過混凝土的保護層時，在水與空氣存在的條件下，就會使混凝土失去對鋼筋的保護作用，鋼筋開始生銹。可見，混凝土碳化作用一般不會直接引起其性能的劣化，對於素混凝土，碳化還有提高混凝土耐久性的效果，但對於鋼筋混凝土來說，碳化會使混凝土的鹼度降低，同時，增加混凝土孔溶液中氫離子數量，因而會使混凝土對鋼筋的保護作用減弱。[1]
至於氯離子可以和水反應生產酸性溶液，可以腐蝕鋼筋。
『拾』 氯離子腐蝕問題
很多材料像不銹鋼、鋁之類的，它們能耐腐蝕全靠鈍化膜，只要氯離子和這些材料直接接觸就會產生腐蝕。
因為處於鈍態的金屬仍有一定的反應能力，即鈍化膜的溶解和修復（再鈍化）處於動平衡狀態。當介質中含有活性陰離子（常見的如氯離子）時，平衡便受到破壞，溶解占優勢。其原因是氯離子能優先地有選擇地吸附在鈍化膜上，把氧原子排擠掉，然後和鈍化膜中的陽離子結合成可溶性氯化物，結果在新露出的基底金屬的特定點上生成小蝕坑（孔徑多在20～30μm），這些小蝕坑稱為孔蝕核，亦可理解為蝕孔生成的活性中心。氯離子的存在對金屬的鈍態起到直接的破壞作用。
免費的論文很難找到，與腐蝕工程、腐蝕防護有關的書還比較容易找到。