22. 3 腐蚀机理
腐蚀的基本原理总是近乎相同， 即在某种金属表面的一定区域之间， 通过传导电流的溶液， 存在着一定大小的电流。 这种电化学行为使金属 （ 阳极） 释放其离子进入溶液中， 产生金属消耗。 这就是腐蚀过程的关键环节。
腐蚀的首要基本要求是存在电解液和两个电极 （ 阳极和阴极）。 这两个电极可以是两种不同的金属， 或者是一个金属件的不同区域。 在任何情况下， 两个电极间必须存在一定的电势差， 使电流能够产生并流动。 需要有导线或类似的通路， 使电子的流动成为可能， 即负极性带电粒子沿着导线从负极流向正极。
在阳极端， 金属的带正电荷的原子离开固体表面， 以离子形式进入溶液； 与此同时， 对应的负电荷以电子形式留在金属内。 对于铜， 存在下式：
Cu0 →Cu + + 2e -
脱离金属的正极性离子带有一个或多个正电荷。 释放的电子通过金属或其他导电介质到达阴极端。 电子经金属抵达阴极表面， 与一些带正电荷的离子 （ 如氢）结合并中和； 这些离子通过电解液抵达相同的 （ 阴极） 表面。 正极性离子失去其电荷， 再次变成中性的原子， 可以化合成为气体。
2H + + 2e - →H2
氢离子的释放造成 OH - 离子集聚， 增大阴极端的碱性， 因此会降低溶液的酸性。 阴极的其他常见反应如下式所示。 它们的发生依赖于 pH、 电解液类型等因素。
4H + + O2 + 4e - →2H2 O
O2 + 2H2 O + 2e - →H2 O2 + 2OH -
O2 + 2H2 O + 4e - →4OH -
一旦腐蚀出现， 阳极必然会存在电子释放， 且金属氧化或剥蚀形成了金属离子。 通过某种机理 （ 如正极性离子中和或负极性离子形成）， 阴极必定同时存在着电子的获取。 阴极和阳极的反应一定总是同时进行的， 但腐蚀几乎总是发生在某些