2025年大二（金属材料工程）材料腐蚀与防护综合考核题.doc

2025年大二（金属材料工程）材料腐蚀与防护综合考核题

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题，共30分）
答题要求：本卷共10小题，每题3分。在每题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1. 以下哪种腐蚀类型不属于化学腐蚀？
A. 金属在干燥气体中的腐蚀
B. 金属在非电解质溶液中的腐蚀
C. 金属在潮湿大气中的腐蚀
D. 金属与氧化性气体发生的反应

2. 极化电阻法测量金属腐蚀速率时，极化电阻与腐蚀电流密度的关系是？
A. 正比
B. 反比
C. 平方正比
D. 平方反比

3. 下列哪种金属在海水中的耐蚀性相对较好？
A. 铁
B. 铜
C. 锌
D. 铝

4. 缓蚀剂的作用原理不包括以下哪一项？
A. 形成保护膜
B. 改变电极表面状态
C. 增加溶液导电性
D. 影响腐蚀反应动力学

5. 晶间腐蚀是由于金属的哪种特性引起的？
A. 晶体结构
B. 化学成分不均匀
C. 表面粗糙度
D. 加工应力

6. 以下哪种涂层常用于提高金属材料的耐蚀性？
A. 油漆涂层
B. 塑料涂层
C. 金属涂层
D. 以上都是

7. 点蚀发生的主要原因是？
A. 金属表面局部缺陷
B. 溶液中氯离子浓度过高
C. 金属的活性过高
D. 以上都是

8. 应力腐蚀开裂通常发生在以下哪种环境中？
A. 纯水中
B. 干燥空气中
C. 特定的腐蚀介质与拉应力共同作用下
D. 高温环境

9. 对于金属材料的腐蚀防护，以下哪种说法是错误的？
A. 选择耐蚀性好的金属材料是根本方法
B. 可以通过改变环境条件来减轻腐蚀
C. 采用涂层防护时涂层厚度越厚越好
D. 合理设计金属结构可减少腐蚀

10. 以下哪种金属在酸性溶液中更容易发生腐蚀？
A. 不锈钢
B. 碳钢
C. 铝合金
D. 钛合金

第II卷（非选择题，共70分）

二、填空题（共15分）
答题要求：请在横线上填写正确答案。每空1分。

1. 金属腐蚀按腐蚀过程的机理可分为______和______。
2. 影响金属腐蚀速率的因素主要有______、______、______等。
3. 阴极保护的方法有______和______。
4. 缝隙腐蚀通常发生在______、______等部位。
5. 氢脆是由于金属中吸收了______而导致的材料脆化现象。

三、简答题（共20分）
答题要求：简要回答问题，要点明确，语言简洁。

1. 简述化学腐蚀与电化学腐蚀的区别。（5分）
2. 说明极化的概念以及极化对金属腐蚀的影响。（5分）
3. 列举几种常见的缓蚀剂类型，并说明其适用范围。（5分）
4. 如何判断金属材料发生了应力腐蚀开裂？（5分）

四、材料分析题（共题，每题15分，共30分）
答题要求：分析给定材料，回答相关问题。

材料：某金属管道在使用一段时间后，发现表面出现了一些锈斑，经检测发现管道周围土壤呈弱酸性，且含有一定量的氯离子。

1. 请分析该金属管道可能发生了哪些腐蚀类型？（7分）
2. 针对这些腐蚀类型，提出相应的防护措施。（8分）

五、论述题（共15分）
答题要求：结合所学知识，对给定主题进行深入论述，观点明确，论述合理，逻辑清晰。阐述金属材料腐蚀防护的重要性以及在实际工程中的应用案例。（15分）

答案：
1. C
2. B
3. D
4. C
5. B
6. D
7. D
8. C
9. C
10. B

二、1. 化学腐蚀、电化学腐蚀
2. 金属本性、环境因素、介质流速
3. 外加电流阴极保护、牺牲阳极阴极保护
4. 法兰连接处、垫片下方
5. 氢原子

三、1. 化学腐蚀是金属与干燥气体或非电解质直接发生化学反应而引起的腐蚀，无电流产生；电化学腐蚀是金属在电解质溶液中发生电化学反应而引起的腐蚀，有电流产生。
2. 极化是指电极过程中由于电流通过而引起电极电位偏离其平衡电位的现象。极化使腐蚀电池的有效电位差减小，从而降低腐蚀速率。
3. 常见缓蚀剂类型有氧化膜型缓蚀剂，适用于中性或弱碱性溶液；沉淀膜型缓蚀剂，适用于含有能与金属离子形成沉淀的物质的溶液；吸附膜型缓蚀剂，适用于多种溶液体系。
4. 可通过观察金属表面是否有沿晶界开裂的特征，结合应力分析和环境因素判断是否发生应力腐蚀开裂。

四j1. 可能发生了化学腐蚀，金属与土壤中的酸性物质反应；还可能发生了电化学腐蚀，由于土壤中氯离子的存在加速了腐蚀过程，可能产生点蚀等。
2. 对于化学腐蚀，可考虑在管道表面涂覆耐酸性涂层；对于电化学腐蚀，可采用阴极保护措施，如外加电流阴极保护或牺牲阳极阴极保护，同时控制土壤的酸碱度，降低氯离子含量。

五、金属材料腐蚀防护非常重要。它能延长金属材料的使用寿命，减少经济损失。在实际工程中，如桥梁的钢结构，通过涂漆、阴极保护等措施防止腐蚀，确保桥梁安全使用；在石油化工管道中，采用合适的防腐涂层和缓蚀剂，保障管道的正常运行，避免因腐蚀导致的泄漏等事故。总之，有效的腐蚀防护对保障工程质量和安全意义重大。