陈凡伟，刘 斌，蹇冬辉，刘思琪，刘术辉，徐大伟

(北京化工大学 材料科学与工程学院 材料电化学过程与技术北京市重点实验室，北京100029)

金属腐蚀是指金属材料与周围环境介质发生物理、化学作用造成金属材料结构和性能破坏的现象，腐蚀类型主要包括点蚀[1]、电偶腐蚀、均匀腐蚀[2-3]、缝隙腐蚀[4]、晶间腐蚀、应力腐蚀断裂[5]、腐蚀疲劳、磨损腐蚀和选择性腐蚀等[6]。无论是哪一类型的腐蚀都可能会造成设备损坏、经济损失和资源浪费，甚至可能酿成重大安全事故。近年来，随着国民经济的增长，各行各业的腐蚀与防护状况也不断发生变化，中国工程院于2015年启动了“我国腐蚀状况及控制战略研究”重大项目[7]，由此可见，金属腐蚀问题越来越受国家关注。

虽然金属腐蚀是符合热力学规律的自然现象，但通过对腐蚀规律的深入研究，目前已经有多种方法可以控制腐蚀速度或抑制腐蚀过程，例如选择合适的材料、合理的结构设计和工艺设计、改善腐蚀环境、涂层保护和电化学保护等。其中，传统的电化学保护手段有：阳极保护法、牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法[8-9]。阳极保护法是对金属施加外电流达到一个合适电位区间时金属表面生成钝化膜起到防护作用的方法[10]。牺牲阳极的阴极保护法和外加电流的阴极保护法统称为阴极保护，都是使被保护金属电位降低至保护电位，实现腐蚀速度下降甚至腐蚀停止的方法[11]。但传统的电化学保护需要大量的资金投入，其过程中会产生巨大的资源消耗。……