金属在电解质中的腐蚀是一个电化学腐蚀过程。图11-1是描述腐蚀的化学原电池模型。该模型由四部分构成：阳极（anode，又称为负极）、阴极（cathode，又称为正极）、电解质（electrolyte）和导线。以锌（Zn）阳极、铜（Cu）阴极以及稀硫酸（H2 SO4）电解质构成的原电池为例，当用导线把浸入稀硫酸溶液的锌片和铜片连接起来时，由于锌的电位较铜的低，锌片与铜片在硫酸溶液中的电位差将导致锌表面失去电子，发生阳极氧化反应：
图11-1 化学原电池模型［3］
锌阳极释放出的电子将经由外接导线流向铜阴极表面，被稀硫酸电解质中的H+接受，发生阴极还原反应：
因此，整个电池的总反应为：
金属的电化学腐蚀过程可分为在阳极发生氧化反应的阳极过程和在阴极发生还原反应的阴极过程。在阳极过程中，金属M溶解并以离子形式进入电解质，同时把等当量的电子留在金属中：
而在阴极过程中，从阳极迁移过来的电子被电解质中能够吸收电子的物质所接受，导致以下还原反应中的一个或多个发生：
（1）析氢
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（2）酸性环境下的氧还原
（3）中性或碱性环境下的氧还原
（4）金属离子的还原
（5）金属沉积
金属电化学腐蚀的阳极过程和阴极过程必须同时以相同的速率进行，否则，金属内部将出现电荷聚集的现象。
值得注意的是，在金属电化学腐蚀过程中，阳极和阴极是无须严格分开的。图11-2是钢材电化学腐蚀示意图。由于钢材表面的微观材料成分、结构存在差异，阳极过程和阴极过程可以在同一钢材的不同区域内分别进行，即两个过程可以分别在钢材和电解质的界面上不同的部位进行，电子通过不同相的材料内部直接传导，构成了一个短路的原电池。而且，多数情况下，电化学腐蚀是以阳极和阴极过程在不同区域局部进行的，但在某些腐蚀情况下，阴极和阳极过程也可以在同一表面上随时间相互交替进行。
图11-2 钢材的电化学腐蚀［5］
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