研究金屬腐蝕的目的是為了提出高效、易于實(shí)現(xiàn)、成本經(jīng)濟(jì)的腐蝕防護(hù)措施，避免或減緩金屬的腐蝕。由于金屬腐蝕的機(jī)理復(fù)雜，形式多種多樣，影響因素千差萬別，在金屬材料防腐蝕應(yīng)用中，人們研究了多種應(yīng)對金屬腐蝕的措施和方法，其中金屬選材和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，電化學(xué)保護(hù)，覆蓋涂層保護(hù)和緩蝕劑是工業(yè)環(huán)境中應(yīng)用最多的幾種金屬腐蝕防護(hù)方法。而覆蓋涂層保護(hù)領(lǐng)域又以通過涂覆防腐涂料、特種功能涂料涂層的方法又是普遍和易于實(shí)現(xiàn)的。下面列舉幾種對抗金屬腐蝕的幾種常用防護(hù)方法。

1.改善金屬的本質(zhì)

根據(jù)不同的用途選擇不同的材料組成耐蝕合金，或在金屬中添加合金元素，提高其耐腐蝕性，可以防止或減緩金屬的腐蝕。例如，在鋼中加入鎳制成不銹鋼可以增強(qiáng)防腐蝕能力。

2.形成保護(hù)涂層

在金屬表面覆蓋各種保護(hù)層，把被保護(hù)金屬與腐蝕性介質(zhì)隔開，是防止金屬腐蝕的有效方法。工業(yè)上普遍使用的保護(hù)層有非金屬保護(hù)層和金屬保護(hù)層兩大類。它們是用化學(xué)方法、物理方法和電化學(xué)方法實(shí)現(xiàn)的。

2.1金屬的磷化處理

鋼鐵制品去油、除銹后，放入特定組成的磷酸鹽溶液中浸泡，即可在金屬表面形成一層不溶于水的磷酸鹽薄膜，這種過程叫做磷化處理。磷化膜呈暗灰色至黑灰色，厚度一般為5-20μm，在大氣中有較好的防腐蝕性能。膜是微孔結(jié)構(gòu)，對油漆等的吸附能力強(qiáng)，如用作油漆底層，耐腐蝕性可進(jìn)一步提高。

2.2金屬的氧化處理

將鋼鐵制品加到NaOH和NaNO2的混合溶液中，加熱處理，其表面即可形成一層厚度約為0.5-1.5μm的藍(lán)色氧化膜(主要成分為Fe3O4)，以達(dá)到鋼鐵防腐蝕的目的，此過程稱為發(fā)藍(lán)處理，簡稱發(fā)藍(lán)。這種氧化膜具有較大的彈性和潤滑性，不影響零件的精度，故精密儀器和光學(xué)儀器的部件，彈簧鋼、薄鋼片、細(xì)鋼絲等常用發(fā)藍(lán)處理。

2.3非金屬涂層

用非金屬物質(zhì)如油漆、防腐涂料、塑料、搪瓷、礦物性油脂等涂覆在金屬表面上形成保護(hù)層，稱為非金屬涂層，也可達(dá)到防腐蝕的目的。例如，輪船、汽車、儲罐等常用的防腐涂料；化工管道、反應(yīng)釜常用的搪瓷工藝和內(nèi)襯材料；、機(jī)器常涂礦物性油脂等。

2.4金屬保護(hù)層

它是以一種金屬鍍在被保護(hù)的另一種金屬制品表面上所形成的保護(hù)鍍層。前一金屬常稱為鍍層金屬。金屬鍍層的形成，除電鍍、化學(xué)鍍外，還有熱浸鍍、熱噴鍍、滲鍍、真空鍍等方法。如較為常用的鍍鋅、鍍鉻、鍍鎳以及熱噴涂金屬等防腐防護(hù)方法。

3.電化學(xué)保護(hù)

電化學(xué)保護(hù)是金屬腐蝕防護(hù)的重要方法之一,其原理是利用外部電流使被腐蝕金屬電位發(fā)生變化從而減緩或抑制金屬腐蝕。電化學(xué)保護(hù)可分為陽極保護(hù)和陰極保護(hù)兩種方法。

陽極保護(hù)是向金屬表面通入足夠的陽極電流,使金屬發(fā)生陽極極化即電位變正并處于鈍化狀態(tài),金屬溶解大為減緩。陰極保護(hù)是向腐蝕金屬表面通入足夠的陰極電流,使金屬發(fā)生陰極極化,即電位變負(fù)以阻止金屬溶解。陰極保護(hù)根據(jù)電流來源不同分為犧牲陽極法和外加電流法兩種方法。前者犧牲陽極法是將被保護(hù)金屬與電位更負(fù)的犧牲陽極直接相連，構(gòu)成電流回路，從而使金屬發(fā)生陰極極化。此法是用電極電勢比被保護(hù)金屬更低的金屬或合金做陽極，固定在被保護(hù)金屬上，形成腐蝕電池，被保護(hù)金屬作為陰極而得到保護(hù)。后者外加電流法則是利用外加電源,將被保護(hù)金屬與電源負(fù)極相連,通過輔助陽極構(gòu)成電流回路,使金屬發(fā)生陰極極化。此法主要用于防止土壤、海水及河水中金屬設(shè)備的腐蝕。

4.緩蝕劑法

緩蝕劑法是一種常用的防腐蝕措施,在腐蝕環(huán)境中加入少量緩蝕劑就能和金屬表面發(fā)生物理化學(xué)作用,從而顯著降低金屬材料的腐蝕。由于緩蝕劑在使用過程中無須專門設(shè)備,無須改變金屬構(gòu)件的性質(zhì),因而具有經(jīng)濟(jì)、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于酸洗冷卻水系統(tǒng)、油田注水、金屬制品的儲運(yùn)等工業(yè)過程中。緩蝕劑的作用是通過吸附與腐蝕產(chǎn)物生成沉淀而覆蓋在金屬電極表面形成保護(hù)膜,從而減緩電極過程的速度,達(dá)到緩蝕的目的。

5.改善腐蝕環(huán)境

改善環(huán)境對減少和防止腐蝕有重要意義。例如，減少腐蝕介質(zhì)的濃度，除去介質(zhì)中的氧，控制環(huán)境溫度、濕度等都可以減少和防止金屬腐蝕。也可以采用在腐蝕介質(zhì)中添加能降低腐蝕速率的物質(zhì)(稱緩蝕劑)來減少和防止金屬材料腐蝕。