大气腐蚀对产品影响的研究A

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1、·lO-环境技术l996年第5期大气腐蚀对产品影响的研究A北京航空航天大学(北京100083)—李晓—纲篓一同敏1II‘。擒要太气腐蚀是最}遍的一种腐蚀丹j式，在不同环境它所造成的危害都是不可怠视的．末文概括7大气腐蚀的几种类型，分析7其腐蚀过程厦机理，并从影响大气腐蚀的目素总结7时大气腐蚀的几种防护拉．I方法．耋中耋冒法分粪号Te,．察2，眦、f黔．3’：‘”⋯、1引言说，大气中还存在大量的污染成分表l为大大气腐蚀是金属腐蚀中最普遍的一种．气杂质的典型浓度．这些浓度只是普通环境金属材料从原材料库存、零部件加工、装配

2、及分类中的一般水平，对于特定环境其污染成产品的运输、储存都会遭到不同程度的大气分，其中有的比所列数据要高得多。SO“氨腐蚀．例如，很光洁的钢铁零件在潮湿的空气盐类等这些污染物严重地加速着大气腐蚀的中过不多久就会生锈，光亮的铜零件会变暗速度．或产生铜绿．又如长期暴露在大气环境下的杂质典羞l谁度c锻克，井桥梁、铁道、交通工具及武器装备等都会遭到％工业区冬季350．夏季100大气腐蚀．据估计每年因大气腐蚀而引起的乡村区。冬季100，夏季4O金属损失约占腐蚀损失量的一半以上．大气S妁为s吨耆t曲1％HzS工韭区l1．5～90

3、腐蚀虽是人们最早接触并着手解决的腐蚀问城市区。ms～J．7在春节测量的数值题，但至今仍没有彻底解决．其主要原因是大乡村区0．1s～0．43气腐蚀的影响因素较复杂，随着地理、气候、HH’工业区，●．8乡村区。暑1季节的盏异影响很显著，很难从实验室获得蕾化钧工韭内地冬季跎，夏季7平均结果，给试验研究工作带来一定围难．本(空气样品)乡村癣游，年平均4文论述了大气腐蚀机理、影响因素及防护控氧化物工生内地，冬季9，夏季5．3(降雨样品)乡村海滨：年季57．夏季】8制手段，希望能够Si起从事环境工作者对大烟控工业区冬季250．夏

4、季】O0气腐蚀韵重概。乡村区_冬季60．夏季】5单位为L2大气腐蚀类型从腐蚀条件看，大气的水分是决定大气金属在大气条件下发生腐蚀的现象称为腐蚀速度和历程的主要因素，而水蒸汽含量大气腐蚀。随着地域、季节和时间等条件的不同而有变大气是由多种成分组成的复杂混和物．化，例如，从低湿度的沙漠地区到高湿度的热全球性的大气成分基本上由氮气、氧气、氩带地区，大气中水蒸汽含量差另日甚大。因此根气、水蒸汽和二氧化碳组成，此外还有稀有气据腐蚀金属表面的状态可把大气腐蚀分为体氖气，氪气、氨气、氤气和氢气。“千的”“潮的和。湿的三种类型。除了

5、上述所列的成分外，从腐蚀观点来(1)干的大气腐蚀也口q干的氧化和低温1996年第5期环境技术度下的腐蚀，即金属表面基本上没有水膜存一些产品或金属材料在加工、搬运及使用过在时的大气腐蚀。在室温下铜、银等非铁金属程中，还会沾上手汗等。这些都会提高液膜的表面能生成一层可见的膜，这种膜的形式通电导腐蚀性，促使腐蚀加速。又如各种军用产常被称为失泽作用。品要适应于复杂的环境与气侯条件，当在恶(2)潮的大气腐蚀是相对强度在l00％劣环境条件下如低温、湿热、盐雾、风沙等会以下，金属在肉眼不可见的薄水膜下产生的使无线电整机、光学仪器、

6、弹药等均严重地影腐蚀。如铁在没有被雨、雪淋到时的生锈。这响其可靠性}会使军用产品产生府蚀、水解、层水膜是由于毛细管作用、吸附作用或化学长霉等现象}会熊电子元件和机动功能减遢凝聚作用在金属表面上形戚的。这类腐蚀水或失灵l这些都是由于在大气条件下电解液汽的浓度必须超过莱一最小量(临界湿度)。膜引起腐蚀的结果。此外，还需要有微量的气体沾污物或固体沾在90％相对湿度下，水汽膜的厚度不大污物存在。当超过临界湿度时，沾染物的存在于2个水分子左右厚，在60相对湿度下水大大地使腐蚀速率增加。汽膜大概只有1个水分子厚，这一结果是在不带

7、氧化物的金属上以及在有氧化物的铝上(3)湿的大气腐蚀是水分在金属表面上得到的，并且在铂、银和硫化锌上得到了证成滴凝聚形成肉眼可见的液膜层时的大气腐实。当金属表面有很少一点吸湿性的附着物蚀。当空气相对湿度为l00附近，当水分时，即使有l0克／厘米这样少KOH，当相(雨、飞滚等等)直接落在金属表面上时，就发对湿度为50时，至少可以从大气中吸收5生这种腐蚀。对于潮的和湿的大气腐蚀来说，个分子层的水，如果相对湿度为90时，则它们都属于电化学腐蚀。由于表面液膜层厚可以吸收25层水分子。这就说明，为什么掉度的不同，它们的腐蚀速率

8、也不相同。落在铁上的吸湿性物质的微粒会引起铁锈蚀3大气腐蚀过程及机理的原因。水汽膜是不可见液膜，其厚度为2～金属表面在潮湿的大气中会吸附一层很40水分子层，当水汽到达饱和时在金属表面薄的看不见的湿气层(水膜)，当这层水膜达上会发生凝结现象，使金属表面形成一层更到20~30个分子层厚度时，就变成电化学腐厚的水层，此层称为湿膜，湿膜是可见渣膜，蚀所