金属腐蚀原理课程实验
实验一
失重法测定金属腐蚀速度
一
实验目的
1
、
通过实验进一步了解金属腐蚀现象和原理，了解某些因素（如不同介质，介质的浓度，
是否加有缓蚀剂等）对金属腐蚀速度的影响。
2
、
掌握一种测定金属腐蚀速度的方法——重量法。
二
实验原理
目前测定腐蚀速度的方法很多，如重量法，电阻法，极化曲线法，线形极化法等。所谓
重量法，就是使金属材料在一定的条件下（一定的温度、压力、介质浓度等）经腐蚀介质一
定时间的作用后，比较腐蚀前后该材料的重量变化从而确定腐蚀速度的一种方法。
对于均匀腐蚀，
根据腐蚀产物容易除去或完全牢固地附着在试样表面的情况，
可分别采
用单位时间、单位面积上金属腐蚀后的重量损失或重量增加来表示腐蚀速度：
0
W
-W
K
s
t
(1-1)
式中
K
——腐蚀速度
克
/
米
2
·小时
（
K
为负值时为增重腐蚀产物未清除）
；
s
——试样面积
米
2
；
t
——试验时间
小时；
W
0
——试验前试片的重量
克；
W
——试验后试片的重量
克（清除腐蚀产物后）
对于均匀腐蚀的情况，以上腐蚀速度很容易按下式换算成以深度表示的腐蚀速度：
24
365
K
K
K
e=
8.76
1000
d
d
（
1-2
）
式中
Ke
——一年腐蚀深度
毫米
/
年；
d
——试验金属的密度
克
/
厘米
3
。
重量法是一种经典的试验方法，
然而至今仍然被广泛应用，
这主要是因为试验结果比较
真是可靠，
所以一些快速测定腐蚀速度的实验结果还常常需要与其对照。
重量法又是一种应
用范围广泛的实验方法，
它适用于室内外多种腐蚀实验，
可用于评定材料的耐蚀性能。
评选
缓蚀剂，
改变工艺条件时检查防蚀效果等。
重量法是测定学金属腐蚀速度的基础方法，
学习
掌握这一方法是十分必要的。
但是，应当指出，重量法也有其局限性和不足。首先，它只考虑均匀腐蚀的情况，而不
考虑腐蚀的不均匀性；
其次，
对于失重法很难将腐蚀产物完全除去而不损坏基体金属，
往往
由此造成误差，
对于晶间腐蚀的情况，
由于腐蚀产物残留在样品种不能除去，
如果用重量法
测定其腐蚀速度，
肯定不能说明实际情况，
另外对于重量法要想作出
K-t
曲线往往需要大量
的样品和很长的实验周期。
本实验是碳钢在敞开的酸溶液中的全浸实验，用重量法测定其腐蚀速度。
金属在酸中的腐蚀一般是电化学腐蚀，
由于条件的不同而呈现出复杂的规律。
酸类对于
金属的腐蚀规律很大程度上取决于酸的氧化性。
非氧化性的酸，
如盐酸，
其阴极过程纯粹是
氢去极化过程；氧化性的酸，其阴极过程则主要是氧化剂的还原过程。
然而，
我们不可能把酸类截然分为氧化性酸和非氧化性酸。
例如当硝酸比较稀时，
碳钢
的腐蚀速度随浓度的增加而增加，是氢去极化腐蚀，当硝酸浓度超过
30
％时，腐蚀速度迅
速下降，浓度达到
50
％时，腐蚀速度降到Z小成为氧化性的酸，此时碳钢在硝酸中的腐蚀
的阴极过程是：
