Il existe des milliers d'alliages utilisés dans l'industrie, et seuls quelques-uns d'entre eux sont brièvement présentés.
La capacité des matériaux métalliques à résister à la corrosion moyenne en milieu corrosif est appelée résistance à la corrosion du métal. Les métaux purs à haute résistance à la corrosion remplissent généralement l'une des trois conditions suivantes :
① Métaux à haute stabilité thermodynamique. Habituellement, le potentiel d'électrode standard peut être utilisé pour juger, et celui avec une valeur positive est plus stable ; Ceux qui sont moins stables sont moins stables. Les métaux précieux avec une bonne résistance à la corrosion, tels que Pt, Au, Ag et Cu, appartiennent à cette catégorie.
② Métaux facilement passivables. De nombreux métaux peuvent former un film d'oxyde dense avec un effet protecteur dans un milieu oxydant, appelé passivation. Les métaux les plus faciles à passiver sont Ti, Zr, Ta, Nb, Cr et Al.
③ Un métal dont la surface peut former un film de produit de corrosion insoluble et ayant de bonnes performances de protection. Cette situation ne se produit que lorsque le métal se trouve dans un milieu de corrosion spécifique. Par exemple, Pb et Al sont en solution H2SO4, Fe est en solution H3PO4, Mo est en acide chlorhydrique et Zn est dans l'atmosphère.
Par conséquent, selon les principes ci-dessus, une série d'alliages résistant à la corrosion sont obtenus par alliage dans l'industrie. Généralement, il existe trois méthodes correspondantes :
① Améliorer la stabilité thermodynamique du métal ou de l'alliage, c'est-à-dire ajouter des éléments d'alliage à haute stabilité thermodynamique au métal ou à l'alliage d'origine non résistant à la corrosion, afin de former une solution solide, d'améliorer le potentiel d'électrode de l'alliage et d'améliorer sa corrosion résistance. Par exemple, ajouter Au à Cu et Cu, Cr, etc. à Ni appartiennent à cette catégorie. Cependant, cette méthode d'ajout d'un grand nombre de métaux précieux a une application limitée dans les matériaux de structure industriels.
② L'ajout d'éléments d'alliage facilement passivables, tels que Cr, Ni, Mo, etc., peut améliorer la résistance à la corrosion du métal de base. L'acier inoxydable au chrome peut être fabriqué en ajoutant une quantité appropriée de Cr dans l'acier.
L'expérience montre que la résistance à la corrosion de l'acier inoxydable ne peut être atteinte que lorsque la teneur en Cr est supérieure à 13 %. Plus la teneur en Cr est élevée, meilleure est la résistance à la corrosion. Ce type d'acier inoxydable a une bonne résistance à la corrosion en milieu oxydant, mais une faible résistance à la corrosion en milieu non oxydant tel que l'acide sulfurique dilué et l'acide chlorhydrique. Ceci est dû au fait que l'acide non oxydant n'est pas facile à fabriquer le film d'oxyde sous forme d'alliage, et a également un effet de dissolution sur le film d'oxyde.
③ L'ajout d'éléments d'alliage qui peuvent favoriser la formation d'un film protecteur de produit de corrosion dense sur la surface de l'alliage est une autre façon de préparer des alliages résistants à la corrosion. Par exemple, l'acier peut résister à la corrosion atmosphérique grâce à la formation d'un composé compact d'hydroxyde ferrique [FeOx · (OH) 23-2x] à sa surface, qui peut jouer un rôle protecteur. L'ajout de Cu et P ou P et Cr dans l'acier peut favoriser la formation d'un tel film protecteur, ainsi l'acier faiblement allié résistant à la corrosion atmosphérique peut être constitué de Cu, P ou P et Cr.
La corrosion des métaux est le processus spontané le plus nocif de l'industrie, de sorte que le développement et l'application d'alliages résistants à la corrosion ont une grande importance sociale et une grande valeur économique.
