金屬對人類的重要性是眾所周知的。可以說，沒有金屬，就沒有現(xiàn)代人類文明。金屬與其周圍介質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或電化學(xué)反應(yīng)后，會形成金屬化合物，使金屬失去原有的光澤、強(qiáng)度和韌性，金屬會受到損傷，這就是金屬腐蝕。

金屬腐蝕問題在國民經(jīng)濟(jì)和國防建設(shè)各部門普遍存在。在大多數(shù)情況下，腐蝕是破壞性的，其造成的損失是非常嚴(yán)重的。據(jù)國外統(tǒng)計，每年有超過100噸的金屬設(shè)備和材料因腐蝕而報廢。在許多國家對國內(nèi)腐蝕的調(diào)查中，發(fā)現(xiàn)腐敗造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的3% ~ 4%，這是非常驚人的。因此，各國腐蝕工作者十分重視對腐蝕的研究，積極采取各種防護(hù)措施，盡量減少腐蝕造成的損失。

金屬的化學(xué)腐蝕反應(yīng)可分為兩個步驟。第一步是氧化步驟，第二步是脫電子步驟。氧化過程釋放自由電子，而脫電子過程是除去自由電子的過程。

陽離子可以進(jìn)入溶液或與其他陰離子結(jié)合形成化合物。氧化過程必須與脫電子過程同時配合才能完成整個反應(yīng)。

因此，只有通過電子去除步驟去除氧化步驟產(chǎn)生的自由電子，金屬原子才能不斷被腐蝕。實(shí)際的腐蝕過程是一個非常緩慢而相對均勻地在表面上失去金屬原子的過程。在某些條件下，如果在一個區(qū)域形成陽極或陰極區(qū)域，可能會出現(xiàn)局部腐蝕不均勻，并形成可見的腐蝕坑。

鋼鐵不會很快被腐蝕，因?yàn)樗谋砻嬖谒袝纬梢粚友趸Ｗo(hù)層。由于鐵容易被氧化形成氧化鐵，所以不溶于水，容易沉積在金屬表面，從而阻礙了進(jìn)一步的腐蝕。這種現(xiàn)象稱為腐蝕鈍化。鋯、鉻、鋁、不銹鋼等金屬在常溫的水或空氣中會形成很薄的保護(hù)層，有時甚至薄得肉眼無法分辨。由于這種薄保護(hù)層，這些金屬在水或空氣中具有良好的耐腐蝕性。

決定酸腐蝕性的另一個因素是酸自由基陰離子的氧化還原性質(zhì)。與金屬相互作用時，硝酸為氧化酸，鹽酸為非氧化酸。金屬在其中的腐蝕過程是不同的。在非氧化酸中，金屬腐蝕的陰極過程是氫去極化。在氧化酸中，金屬腐蝕的陰極過程是氧化劑的還原過程。然而，這種劃分是不確定的。硝酸是一種氧化性酸。當(dāng)它的濃度很低時，它就像一種非氧化酸，作用于鐵等金屬。硫酸常被認(rèn)為是一種非氧化酸，但當(dāng)它的濃度很高時，它會像氧化酸一樣與鐵發(fā)生反應(yīng)。

,鐵在酸中腐蝕的基本規(guī)律是:在非氧化酸中，腐蝕速率與H3O +濃度成正比。氧氣和其他氧化劑的存在會顯著增加腐蝕速率。H3O +濃度越低，這種現(xiàn)象越明顯。如果形成不溶性化合物并起到保護(hù)作用，腐蝕速率降低，如Fe3 (PO4) 2。

,鐵在氧化酸中的腐蝕特性是:腐蝕速率與酸濃度之間的關(guān)系是復(fù)雜的。在稀酸中，鐵以H +還原的陰極退極化過程溶解。而析出的氫進(jìn)一步被氧化，鐵的溶解速率急劇增加。當(dāng)酸濃度增加到一定值時，酸的氧化作用變得非常強(qiáng)，使鐵鈍化，降低腐蝕速率。當(dāng)溫度升高、H3O +濃度增加或有氯離子存在時，不易發(fā)生鈍化。在強(qiáng)氧化劑硝酸中，鐵只有在濃度超過35%時才會發(fā)生鈍化。在弱酸性氧化劑鉻酸中，當(dāng)酸濃度小于0.00lmol/l時，鐵已進(jìn)入鈍化狀態(tài)。

金屬腐蝕:金屬材料在周圍介質(zhì)的作用下受到破壞，稱為金屬腐蝕。

金屬在腐蝕過程中的化學(xué)變化基本上是金屬元素氧化形成化合物。

這種腐蝕過程一般以兩種方式進(jìn)行:化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。

化學(xué)腐蝕:金屬表面與周圍介質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。

電化學(xué)腐蝕:金屬材料(合金或不純金屬)在與電解液接觸時通過電極反應(yīng)而產(chǎn)生的腐蝕。這種損失有時是無法估量的。例如，一架載有數(shù)百人的飛機(jī)被腐蝕，在空中發(fā)生飛機(jī)事故，或者橋梁的鋼結(jié)構(gòu)被腐蝕，導(dǎo)致橋梁斷裂。所以要認(rèn)真對待