在酸性較強的溶液中發生電化腐蝕時放出氫氣,這種腐蝕叫做析氫腐蝕。
金屬發生氧去極化腐蝕時,多數情況下陽極過程發生金屬活性溶解,腐蝕過程處於陰極控制之下。氧去極化腐蝕速度主要取決於溶解氧向電極表面的傳遞速度和氧在電極表面上的放電速度。因此,可粗略地將氧去極化腐蝕分為三種情況。
(1)如果腐蝕金屬在溶液中的電位較高,腐蝕過程中氧的傳遞速度又很大,則金屬腐蝕速度主要由氧在電極上的放電速度決定。
(2)如果腐蝕金屬在溶液中的電位非常低,不論氧的傳輸速度大小,陰極過程將由氧去極化和氫離子去極化兩個反應***同組成。
(3)如果腐蝕金屬在溶液中的電位較低,處於活性溶解狀態,而氧的傳輸速度又有限,則金屬腐蝕速度由氧的極限擴散電流密度決定。
擴散控制的腐蝕過程中,由於腐蝕速度只決定於氧的擴散速度,因而在壹定範圍內,腐蝕電流將不受陽極極化曲線的斜率和起始電位的影響。
擴散控制的腐蝕過程中,金屬中不同的陰極性雜質或微陰極數量的增加,對腐蝕速度的增加只起很小的作用。
析氫腐蝕的三種控制類型:
(1)陰極極化控制
如Zn在稀酸溶液中的腐蝕。因為Zn是高氫過電位金屬,故為陰極極化控制。
其特點是腐蝕電位與陽極反應平衡電位靠近。對這種類型的腐蝕體系,在陰極區析氫反應交換電流密度的大小將對腐蝕速度產生很大影響。
(2) 陽極極化控制
只有當金屬在酸溶液中能部分鈍化,造成陽極反應阻力大大增加,才能形成這種控制類型。
有利於陽極鈍化的因素使腐蝕速度減小。
(3) 混合控制
陰陽極極化程度差不多,稱為混合控制。
其特點是: 腐蝕電位離陽極反應和陰極反應平衡電位都足夠遠
對於混合控制的腐蝕體系,減小陰極極化或減小陽極極化都會使腐蝕電流密度增大