**章 腐蚀
1.1 腐蚀的本质或定义
腐蚀是自然界任何事物与相应环境的自然相互作用使其原有性能发生不同程度变化的过程。这个变化过程具有自发性、隐蔽性、渐进性、持续性、非线性、复杂性、累积性，会给人类社会造成灾难性破坏，甚至造成像震惊世界的日本“3？11”福岛核事故、中国“11？22”输油管道泄漏爆炸等重大事故的发生，完全不同于一般由众多相关因素看得见、摸得着，经自然或人工或复合整合、集成的过程而形成某一物的明面工程。因此，腐蚀是一项极具特殊性的伟大工程！特殊性：这是由其自然形成的过程的属性所标明、决定的定位；伟大性：这是由其自然形成过程给人类造成灾难性的破坏，甚至有可能造成上述重大恶果所决定的！伟大蕴育于平凡之中，被人们习以为常、不起眼的腐蚀小事造成这么大的事故，能不是一项伟大的工程吗！
1.2 腐蚀普遍性的特性
腐蚀充斥了整个世界，天上地下、陆上水下；金属、非金属；航天器的生物腐蚀、大气腐蚀；轮船、航空母舰的海水腐蚀等等，无所不在、无孔不入、无时不有！凡是人类生存、生活、生产、工作等的所有空间、环境都始终存在着腐蚀，没有不受腐蚀的地方！只要有腐蚀的地方，必有被腐蚀相应的存在物；腐蚀是依附于任何存在物的存在而存在、产生而产生、消除而消除，是绝对不可能*立存在的！例如，工业、国防、基础设施、公路、铁路、桥梁、油气管道、城市地下管线、港口、水坝、航空航天基地、重要建筑物等；人类日常接触到的：老房木板上的生锈的铁钉、生锈的铁护栏、生锈的锡罐头盖、锈蚀的钢筋、锈蚀的轮船设备、腐蚀的自来水管道、腐蚀的输油输气管道、热水管道；又比如大雁塔广场中铜雕塑上的铜绿，出土的秦始皇铜车马、兵马俑、银*饰的变色，塑料的硬脆，橡胶轮胎的老化，古籍纸质的发黄变脆，丝绸的腐烂，朽木，涂料的褪色、脱落，牙齿的坏烂，石头的风化等等都属于腐蚀的范畴；像龙门石窟、云冈石窟、莫高窟，沧州的铁狮、乐山的大佛，长沙的马王堆、北京的定陵、西安的秦陵等等都与腐蚀密切相关，从这方面看，腐蚀是罪根之源！对此，人类还远远没有从根本上全面对腐蚀进行认识，仅仅还处于对经济、工业上的一些腐蚀现象、问题进行局部性的、单一性、传统式的“一物降一物”的研发控制！因此，对腐蚀的极具普遍性必须要有一个全面完整的识别，识准、识清、识全，确保无一遗漏，这是从根本上全面解决腐蚀问题的一项极为重要的关键性问题。（这就精准地回答了筹建国际腐蚀博物馆进行全民普及常识教育、宣传、学习、交流，要认识到腐蚀是一项极为特殊而伟大的工程，腐蚀过程不仅是看不见、摸不着，而且又是渐进、持续、非线性等，造成实施腐蚀控制难度将是“明枪易躲，暗箭难防”之难！）
1.3 腐蚀的属性
1）自发性
“腐蚀”是自然界自古自然形成、不为人类所左右而存在的，当有新生事物产生时，便伴随着其成长、发育，直至消亡，过程中自然形成相应阶段的腐蚀而隐匿于该新生事物相应的不同阶段，从而吞噬其产生、成长、发育，直至随其同时消亡！所以腐蚀是依附于新生事物的产生而产生、存在而存在、成长而成长、发育而发育、消亡而消亡，并不能相对*立而存在！
从化学的角度上看，腐蚀的发生完全是一个自发的过程，就像水向低处流一样，要控制腐蚀就要像阻止水向低处流一样。腐蚀就是从不稳定态向稳定态转化的过程。
金属的腐蚀是金属提纯的逆向过程。
2）隐蔽性
腐蚀的过程是看不见、摸不着的，实施控制将是“明枪易躲，暗箭难防”的难度！
3）渐进性
腐蚀的过程又像是一个“钝刀割肉，文火煎心”一样，一点一点地蚕食，给实施控制又增加了难度！
4）持续性
腐蚀的过程又是一个持续不断的发展过程、持续永恒性地吞噬着社会的宝贵财富，实施控制必须始终坚持，不能有一点的马虎、疏忽的态度！
5）非线性
腐蚀的过程始终存在着不规律、不恒量的非线性腐蚀源因素的风险，必须不断地调整腐蚀控制相应的因素，使相应腐蚀始终处于一个全生命周期的全过程的控制之中。
6）累积性
腐蚀的过程又是一个不断加重的过程。
7）突发性
腐蚀可导致在无任何征兆的条件下发生重大的破坏事故，可见对腐蚀控制过程又增加了监视的难度！
8）复杂性
腐蚀过程是一个非常复杂的物理、化学过程，涉及化学、电化学、物理学、材料学、表面科学、工程力学、冶金学、生物学等多个学科，其也将随着这些学科的发展而不断发展，是一门具有高度交叉性、综合性的工程科技学的国际腐蚀学科。
第二章 腐蚀的危害
2.1 腐蚀给社会造成的损失
依据全世界的共识，腐蚀每年造成的经济损失约占当年国内生产总值（GDP）的3%～5%，按此推算：2022年全世界192个国家的GDP总和为1015593亿美元，而腐蚀造成的经济损失则约为30467.79亿～50779.65亿美元；2022年，中国的GDP为183212亿美元，而腐蚀造成的经济损失约为5496.36亿～9160.6亿美元；2022年美国的GDP为250352亿美元，而腐蚀造成的经济损失约为7510.56亿～12517.6亿美元！
腐蚀造成的损失可分为直接损失和间接损失。
1）直接损失
包括材料的损耗、设备的失效、能源的消耗以及为防止腐蚀所采取的涂层保护、电化学保护、选用耐蚀材料等的费用。由于腐蚀，大量有用材料变为废料，全世界每年因腐蚀报废的钢铁设备约为其年产量的30%，造成地球上的有限资源日益枯竭。全世界每90s就有1t钢被腐蚀成铁锈，而炼制1t钢所需的能源可供一个家庭使用3个月，因此，腐蚀造成了自然资源的极大浪费。
2）间接损失
包括因腐蚀引起的停工停产，产品质量下降，大量有毒、有害、易燃、易爆等物质的泄漏、爆炸等，对社会的危害更大、更严重，同时波及河流、水源、土壤、环境、空气的污染等，造成的损失往往比直接损失更大，甚至难以估计。
2.2 腐蚀给安全、环保带来的危害
腐蚀又是安全、环保生产的大敌，大到可影响国家乃至全球，如苏联切尔诺贝利的核泄漏，日本“3？11”福岛核电站发生泄漏引发的核危机而震动了整个世界；美国明尼苏达州35号州际大桥因一坨鸟粪的腐蚀而垮塌；中国因腐蚀而导致的“11？22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸造成的62人死亡、136人受伤，直接经济损失达75172万元的特别重大事故；湖北十堰“6？13”因天然气中压钢管严重锈蚀破裂而导致泄漏的燃气爆炸等事故，造成了巨大的人身伤亡、环境污染、生态破坏和经济损失。
2.3 腐蚀对相关从业人员的危害
从事腐蚀业者本身也时刻伴随着其特有的环保和安全等方面安全隐患。因为，腐蚀控制业的生产和施工过程中所接触的物料大多为有毒有害、易燃易爆等危险化学品，作业中还会产生一定的高温、高压、潮湿、环境噪声、烟尘、污染物等，如果控制或管理不严很容易造成财产损失和人员的职业病以及伤亡等安全事故。
2.4 国际腐蚀工程先驱、美国著名教授
方坦纳的观点
国际腐蚀工程先驱、美国著名教授方坦纳在20世纪60年代即提出，“假若没有腐蚀，我们的经济面貌会大大改变。例如，汽车、船只、地下管道和家庭用具都不需要涂层了。不锈钢工业将无存在的必要，而铜也许只会用于电器。大多数金属设备和消费产品将用钢或铸铁制造。然而腐蚀是到处都有—家庭内外、路上、海里、工厂里以及宇宙飞船内。虽然腐蚀不可避免，但其损失是可以大大减少的。例如用一个低廉的镁阳极就能使家用热水槽的寿命延长一倍 ”。
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