材(cai)(cai)料是(shi)現代科學技(ji)術(shu)(shu)和當代文(wen)明的重要支柱,一(yi)個國家科學技(ji)術(shu)(shu)的發展離(li)不開材(cai)(cai)料科學發展的支持(chi)。材(cai)(cai)料的使(shi)用離(li)不開環境,材(cai)(cai)料的腐蝕與防護(hu)科學就是(shi)研究(jiu)材(cai)(cai)料在其周圍環境作用下的破(po)壞、變質(zhi)行(xing)為及其控制(zhi)的一(yi)門學科。
隨著現代科學技術(shu)的(de)(de)發展,非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)、復合材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)在各(ge)工業部門中的(de)(de)使用量愈來愈大(da),這些材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)因(yin)環境造成的(de)(de)破壞(huai)(huai)和(he)變(bian)(bian)質及(ji)其控(kong)制問題也越來越受到重視。因(yin)此(ci),腐(fu)蝕(shi)與防(fang)護科學已(yi)從過去以(yi)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)為(wei)(wei)主要研究對(dui)(dui)象(xiang),轉變(bian)(bian)為(wei)(wei)以(yi)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)、無機非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)、高分(fen)子材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)和(he)復合材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)等各(ge)類材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)為(wei)(wei)研究對(dui)(dui)象(xiang)。腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)英文(wen)名(ming)稱起(qi)源于拉丁文(wen)“corrodere”,其含(han)義是(shi)損壞(huai)(huai)或(huo)腐(fu)爛(lan)。隨著人(ren)們對(dui)(dui)腐(fu)蝕(shi)認識的(de)(de)深入(ru)和(he)研究范圍的(de)(de)擴大(da),腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)定義也在不斷變(bian)(bian)化(hua)。早期(qi)對(dui)(dui)腐(fu)蝕(shi)的(de)(de)定義是(shi)針對(dui)(dui)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)。例(li)如,英國(guo)人(ren)艾文(wen)思(U. R. Evans)給出如下的(de)(de)定義: 金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)腐(fu)蝕(shi)是(shi)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)從元素態轉變(bian)(bian)為(wei)(wei)化(hua)合態的(de)(de)化(hua)學變(bian)(bian)化(hua)及(ji)電化(hua)學變(bian)(bian)化(hua)。
美國人方坦納(M. G. Fantana)則(ze)認為腐蝕(shi)可以(yi)從以(yi)下幾(ji)個方面定義:
1. 由(you)于(yu)材料(liao)(liao)與環境及(ji)應力(li)作用而引起的(de)材料(liao)(liao)的(de)破壞和變質;
2. 除(chu)了機械破壞以外的材料(liao)的一切(qie)破壞
3. 冶(ye)金的逆(ni)過程等。
前兩種定義(yi)既包含了金(jin)屬材(cai)(cai)料,也(ye)包含了非金(jin)屬材(cai)(cai)料;而后(hou)一種定義(yi)則是針對金(jin)屬材(cai)(cai)料的(de),同時說明腐(fu)蝕過程在(zai)熱力(li)學上(shang)是自發進行的(de)。
近(jin)年來,由(you)于(yu)腐(fu)(fu)蝕(shi)的研究范圍不斷(duan)擴大,有(you)人將腐(fu)(fu)蝕(shi)的定(ding)義(yi)(yi)拓(tuo)展為(wei)“材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的腐(fu)(fu)蝕(shi)是(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)與環境介質(zhi)發生化(hua)(hua)學(xue)、電化(hua)(hua)學(xue)和/或物理作用而被破壞(huai)(huai)的現象”。該定(ding)義(yi)(yi)不僅涵蓋了金屬材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的化(hua)(hua)學(xue)和電化(hua)(hua)學(xue)原因造成(cheng)的腐(fu)(fu)蝕(shi)破壞(huai)(huai),而且包(bao)含了液態金屬等導致(zhi)的金屬材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的物理破壞(huai)(huai)。同時,該定(ding)義(yi)(yi)還包(bao)括了非金屬材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的腐(fu)(fu)蝕(shi),如耐火(huo)磚(zhuan)或陶瓷、玻璃材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)受熔化(hua)(hua)金屬、熔融鹽(yan)等介質(zhi)的腐(fu)(fu)蝕(shi),由(you)水(shui)分子引起的石(shi)英(ying)或硅酸鹽(yan)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的破壞(huai)(huai)或變質(zhi),高分子材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的輻照(zhao)分解等。
因(yin)此(ci),目前普遍為人接受的(de)(de)材(cai)(cai)料腐(fu)蝕(shi)定義是(shi)“材(cai)(cai)料腐(fu)蝕(shi)是(shi)材(cai)(cai)料與(yu)環境介質(zhi)發(fa)生化學(xue)作(zuo)用(yong)、電(dian)化學(xue)作(zuo)用(yong)和/或(huo)物理作(zuo)用(yong)而引起的(de)(de)變(bian)質(zhi)和破壞的(de)(de)現(xian)(xian)象(xiang)”。由于液態金(jin)屬導致(zhi)的(de)(de)材(cai)(cai)料破壞與(yu)化學(xue)或(huo)電(dian)化學(xue)造成的(de)(de)金(jin)屬材(cai)(cai)料的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)有很(hen)多相近的(de)(de)特點,因(yin)此(ci),這類破壞現(xian)(xian)象(xiang)通常也被納入腐(fu)蝕(shi)學(xue)科的(de)(de)研(yan)究(jiu)范(fan)圍。

