鋼鐵生銹現象是一件讓人很頭疼的事情,生產生活中很多的東西都是鐵制品,鐵制品生銹,使用壽命會大大縮短。有說法認為:全世界每年因為生銹廢掉的鋼鐵產品就占到了當年鋼鐵產量的1/10,按照這一說法,全世界每年銹掉的鋼鐵約1.8億噸,僅僅在我國就達近1億噸。
那么金屬為什么會腐蝕呢?
從腐蝕的定義及分類,我們知道腐蝕主要是金屬發生了化學過程,可以把腐蝕過程分為兩種可能的主要機理——化學機理和電化學機理。
化學腐蝕:根據化學的多相反應機理,金屬表面的原子直接與反應物(如氧﹑水﹑酸)的分子相互作用。電子從金屬原子直接轉移到接受體,而不是在時間或空間上分開獨立進行的電化學反應。比如金屬和不導電的液體(非電解質)或干燥氣體相互作用。
最主要的化學腐蝕形式是氣體腐蝕,也就是金屬的氧化過程(與氧的化學反應),或者是金屬與活性氣態介質(如二氧化硫﹑硫化氫﹑鹵素﹑蒸汽和二氧化碳等)在高溫下的化學作用。(這些都是肉眼看不見的,也就容易讓人忽視)
(正在被腐蝕的金屬制品)
電化學腐蝕,是最常見的腐蝕,金屬腐蝕中的絕大部分均屬于電化學腐蝕,在自然條件下(如海水、土壤、地下水、潮濕大氣、酸雨等)對金屬的腐蝕通常是電化學腐蝕。
電化學腐蝕機理與純化學腐蝕機理的基本區別是:電化學腐蝕時,介質與金屬的相互作用被分為兩個獨立的共軛反應。陽極過程是金屬原子直接轉移到溶液中,形成水合金屬離子或溶劑化金屬離子;另一個共軛的陰極過程是留在金屬內的過量電子會被陽離子吸收,從而陽離子被還原。
說得抽象?來張圖吧!
自然界的分子無處不在,就算做得再好,金屬制品還是會慢慢被銹掉。那么金屬被腐蝕需要多久呢?或者說,金屬的耐腐蝕性有多強?
我們可以通過鹽霧試驗來測試金屬的耐腐蝕性!
鹽霧試驗,一種主要利用鹽霧試驗設備所創造的人工模擬鹽霧環境條件,來做產品或金屬材料耐腐蝕性能的環境試驗,其鹽霧環境的氯化物的鹽濃度,可以是一般天然環境鹽霧含量的幾倍或幾十倍,使腐蝕速度大大提高,對產品進行鹽霧試驗,得出結果的時間也大大縮短。
鹽霧試驗方法有:中性鹽霧(NSS)試驗、醋酸鹽霧(ASS)試驗、銅加速的醋酸鹽霧(CASS)試驗等。材料小博士為你詳細介紹最常用的三種方法!
(中性鹽霧(NSS)試驗容器)
我們可以通過哪些方法來保護金屬,減少損失呢?
當然是提高金屬材料內在耐蝕性能啦。
采用不易與周圍介質發生反應的金屬及合金材料來加工產品,是有效的防腐辦法。比如, 有些金屬及合金在空氣單不易氧化,或能生成致密的鈍化薄膜,可以抵抗酸、堿、鹽腐蝕, 如不銹鋼,就是在鋼中加入定量的鉻、鎳、欽等元素,當鉻元素含量超過12%時,就可以起到不銹的作用。
①涂、鍍非金屬和金屬保護層。在金屬表面上制成保護層,借以隔開金屬與腐蝕介質的接觸,從而減少腐蝕。該方法所用的保護層組照分為非金屬保護層、金屬保護層、化學保護層以及復合保護層。
②處理腐蝕介質。改變腐蝕介質的性質,降低或消除介質中的有害成分以防止腐蝕。這種方法只能在腐蝕介質數量有限的條件下進行,對于充滿空間的大氣當然無法處理。
③電化學保護。用直流電改變被保護的金屬電位,從而使腐蝕減緩或停止的保護法叫做電化學保護。這類保護方法主要有外電源陰極保護法、保護器保護法和陽極保護法三種。
關于金屬材料中性的鹽霧試驗,廣州承壓院就曾參加過北京中實國金實驗室的“NIL PT-2025金屬材料中性鹽霧試驗”能力驗證,能力驗證結果為“滿意”,充分表明了廣州承壓院實驗室在金屬材料中性鹽霧試驗檢測領域達到了先進水平,可為政府監管、生產企業質量控制以及第三方仲裁試驗提供準確有效的檢測數據。
免責聲明:本網站所轉載的文字、圖片與視頻資料版權歸原創作者所有,如果涉及侵權,請第一時間聯系本網刪除。

官方微信
《中國腐蝕與防護網電子期刊》征訂啟事
- 投稿聯系:編輯部
- 電話:010-62316606-806
- 郵箱:fsfhzy666@163.com
- 中國腐蝕與防護網官方QQ群:140808414