{首页主词},&

影響大氣腐蝕的5大因素

2017-08-02 13:22:31 作者：本網(wǎng)整理來源：腐蝕與防護(hù) 分享至：

摘要：全面了解大氣腐蝕的影響因素能有助于控制大氣腐蝕及其造成的有害影響。

大氣腐蝕和其它腐蝕類型相比，辨識度相對較高——在如旗桿，橋體和建筑物上都能發(fā)現(xiàn)它的痕跡。由于大氣腐蝕在各種領(lǐng)域中都十分常見，因此涂料行業(yè)一直重點生產(chǎn)可防護(hù)控制大氣腐蝕的金屬保護(hù)涂層。

讓我們一同了解一下大氣腐蝕中包含的因素。

大氣腐蝕的影響

幾乎所有的腐蝕類型都發(fā)生在大氣層內(nèi)。在絕大多數(shù)腐蝕案例中，遭受腐蝕影響的金屬并不與大量的電解質(zhì)溶液接觸，因此，在此類環(huán)境中的大氣腐蝕會在高度局部的腐蝕電池中活化。大氣腐蝕有時也會造成難以解釋的腐蝕樣式特征（如在生銹的鍍鋅屋頂上可觀察到的現(xiàn)象）。

影響大氣腐蝕的因素

有多種能影響大氣腐蝕的因素，要有效防止其造成的不利影響，我們需要對這些因素具有系統(tǒng)性的認(rèn)識。

讓我們來看一下以下列出的一些影響大氣腐蝕的因素：

1. 水分，露水和凝結(jié)液滴

無論是以露水，雨水還是凝結(jié)液滴形式存在的水分在大氣腐蝕中都起著十分重要的角色。盡管雨水可以清理在大氣環(huán)境（如海洋環(huán)境）中位于暴露區(qū)域中堆積的污染物，雨水也會在縫隙和孔穴中積聚。在有鍍鋅螺栓和鋼鐵部件或結(jié)構(gòu)存在的區(qū)域中，雨水能夠加快腐蝕進(jìn)程。

此外，雨水一般能用于沖刷或稀釋污染物，當(dāng)凝結(jié)液滴和露水未能被雨水清理時，它們將成為多余、有害的水分。與硫酸氫鹽，海鹽及其他酸接觸，而飽和的露水薄膜能夠產(chǎn)生強(qiáng)電解質(zhì)環(huán)境，促進(jìn)腐蝕的發(fā)生。

在潮濕的熱帶環(huán)境中，材料表面會發(fā)生冷凝現(xiàn)象。這些表面存在的靜止水分會與金屬發(fā)生堿性反應(yīng)或吸收二氧化碳生成稀酸。

2. 溫度

溫度能夠影響大氣腐蝕。通常來說，溫度每升高10攝氏度，腐蝕活性就會加倍。此外，金屬物體會受到溫度滯后的影響，因為金屬本身具有熱容，不會隨周圍環(huán)境溫度變化而立刻發(fā)生改變。當(dāng)夜晚環(huán)境溫度下降時，金屬物體或結(jié)構(gòu)的表面溫度會比周圍濕空氣的溫度更高。因此，冷凝只有在達(dá)到露點峰值時才會發(fā)生。

當(dāng)周圍空氣的溫度升高時，這些金屬中的滯后溫度將使金屬成為冷凝器，在它們自身表面保持一層水膜。因此，濕度期將被延長，長于周圍環(huán)境空氣低于露點時的時長，此外，濕度期時長還受金屬厚度，結(jié)構(gòu)，氣流以及太陽輻射等因素的影響。

循環(huán)溫度在熱帶地區(qū)能造成嚴(yán)重的金屬腐蝕，尤其會對塑料袋中的物體以及金屬工具等造成影響。周圍空氣的露點是蒸發(fā)和冷凝平衡的標(biāo)志，可以利用這點，將溫度保持在比露點高10到15攝氏度，以確保腐蝕不會因為表面冷凝溫度低于周圍空氣而發(fā)生。

3. 相對濕度

相對濕度指的是空氣中水汽壓與相同溫度下飽和水汽壓的比值，一般用百分比來表示。大氣腐蝕中的一大必備因素是需要具有能在暴露于臨界濕度下鋼鐵或金屬表面的以薄膜形式存在的電解質(zhì)。盡管這層薄膜對于肉眼不可見，但其中含有高濃度的腐蝕性污染物，尤其是在干燥和潮濕交替的環(huán)境下。

臨界相對濕度被視為是一個變量，受物質(zhì)經(jīng)歷腐蝕的影響，如產(chǎn)品的易蝕性、表層沉積物的吸水性以及表面是否存在污染物。比如，在不存在污染物的環(huán)境中的臨界相對濕度值為60%。薄膜中存在電解質(zhì)時，大氣腐蝕會通過陰極和陽極反應(yīng)而持續(xù)發(fā)生。陽極氧化反應(yīng)會對金屬造成腐蝕影響。

一般來說，海洋環(huán)境以及鹽含量較高的氣溶膠的相對濕度較高。各項研究已表明處于鋅上的吸附水層的厚度以及相對濕度會有所增加，最終導(dǎo)致腐蝕速率的增加。

4. 氣溶膠粒子沉積

室外環(huán)境中的氣溶膠粒子的沉積行為可通過其有關(guān)的移動，成形和捕集的法則來進(jìn)行理解。氣溶膠粒子可存在于大氣邊界層中，其濃度受如時間，地點，大氣條件，風(fēng)速及高度等因素的影響。許多研究表明氣溶膠的捕集，沉積以及風(fēng)速這三者之間有密切的聯(lián)系。這些研究中的對象包括了含鹽量較高的風(fēng)，此類風(fēng)顯示了氯化物的沉積率與不同風(fēng)速之間存在著極大的關(guān)聯(lián)。

氣溶膠作為大氣腐蝕中的主要因素，來自交通運輸、各種工業(yè)排放的煙塵或由大氣中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生，常見的氣溶膠包括風(fēng)揚(yáng)起的細(xì)灰和微塵和海水濺沫蒸發(fā)而成的鹽粒等。而二次氣溶膠是通過對大氣氣體進(jìn)行冷凝與其產(chǎn)生反應(yīng)或通過將氣體轉(zhuǎn)變?yōu)槔淠w粒而形成的。氣溶膠在周圍區(qū)域中處于懸浮狀態(tài)時，它們可以通過不同手段被減少、改造或徹底去除。氣溶膠無法在環(huán)境中一直存在，其平均存在時間為數(shù)天到一周，具體存在時間取決于顆粒所處的位置及其大小。

絕大多數(shù)氣溶膠存在于海岸線地帶，其通常為存在周期較短且受引力影響的大顆粒物。此外，其他能影響氣溶膠的因素還包括重力，空氣阻力，固體表面碰撞和干涸液滴等。

5. 污染物