钢铁腐蚀因素分析及不同防腐底漆的性能比较

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1、钢铁腐蚀因素分析及不同防腐底漆的性能比较摘要：对影响钢铁腐蚀的主要条件及其影响因素进行了分析，简述了防腐涂料的作用原理，重点对几种富锌底漆的性能进行了试验比较及综合分析。关键词：腐蚀；防腐蚀；富锌底漆0引言金属的腐蚀问题普遍存在于地球的各个角落，它一直是困扰人类社会发展的一大公害。一座桥梁、一幢大厦、一艘万吨轮，建造费用都超过亿元。我们希望它的使用寿命能过百年，越长越好。但是，由于腐蚀环境的苛刻、防腐措施的不得力，往往未达到预期的使用寿命，就需要进行维修，甚至失去了使用功能。全球每年因腐蚀问题造成的损失高达数百亿美元。

2、2005年我国的钢产量突破3．4亿万t，跃居世界首位。中国GDP连续十年增长率在8％以上，国民经济持续发展，海、陆、空交通运输、桥梁、车辆、机械设备、石油化工、奥运工程、城市建设等诸多领域，都离不开金属材料。开展对金属材料的腐蚀与防护的试验研究十分重要。1钢铁腐蚀的条件及影响因素分析1．1腐蚀条件金属的腐蚀与防护研究，主要是针对钢铁材料，因为钢产量和消耗量均占全部金属的90％以上。在自然环境下，钢铁的腐蚀主要来自于水、空气(氧)、电解质(盐、碱)、海水、酸雨等自然界的侵害。特殊环境下的腐蚀问题，大部分因人类的生产活劫所

3、造成，例如：化工、制药生产过程中产生的酸、碱、盐等强腐蚀性介质的腐蚀问题。后者不在本文赘述。1．2腐蚀原理由于电极电位的不同，金属发生电化学反应时，电极电位较低的部位容易失去电子，形成阳极(即：金属被腐蚀)；电极电位较高的部位得到电子，成为阴极。电化学反应式：在氧和水的存在下，Fe(OH)2生成水合氧化铁，即铁锈：铁锈是一种疏松的物质，浮在钢铁表面，它没有保护作用，金属的阳极化反应可继续进行。1．3影响钢铁腐蚀的因素分析CreatePDFwithGO2PDFforfree,ifyouwishtoremovethisli

4、ne,clickheretobuyVirtualPDFPrinter1．3．1在大气环境下钢铁腐蚀因素分析大气环境下的腐蚀主要表现为锈蚀。影响锈蚀速度的因素有：环境的温度、湿度、大气中的酸性污染物浓度、电解质微粒漂浮物等。湿度的影响：金属发生电化学反应与氧和水的作用关系甚大。在大气环境中，受空气相对湿度的影响，当空气中相对湿度超过60％以上时，钢铁的腐蚀速率呈指数曲线上升(见图1)。空气相对湿度低于50％，腐蚀速率极低。图1空气相对湿度与钢铁腐蚀速率的相关曲线在防腐涂料的施工中，一定要注意被涂钢结构的表面温度必须高出环

5、境的露点温度3℃以上。否则，会在钢材表面产生冷凝水。因为涂料在成膜过程中，溶剂挥发吸收热量，使钢铁表面温度下降，接近露点温度，水汽开始冷凝。此时涂漆肯定要影响油漆与基材之间的结合，涂层结合不牢，甚至部分脱落，使水、气容易穿过涂层，腐蚀到底层金属。因此，在南方梅雨季节施工时，可采取局部环境除湿措施，降低露点温度，使涂装质量得到保障。温度的影响：温度与湿度相互间的协同效应，影响钢铁的腐蚀速率，在高温高湿环境下，金属的电化学反应加速，使钢铁的腐蚀加快。另外，环境温度升高，使空气中饱和蒸气的含水率大大增加，一旦温度降低，马上形

6、成冷凝水。例如：夏季白天高温，水汽蒸发量很大，当相对湿度超过60％，夜幕降临后，气温下降，清晨会发现金属表面有结露现象。对此如不采取处理措施，就进行涂漆，肯定影响附着力和防腐性。电解质的影响：如所处环境空气中含有较多的盐、碱类电解质污染物，就会提高冷凝露水的导电率，增大钢铁的腐蚀速度。在对钢材表面进行除油、除锈处理过程中，有时洁净水冲洗不彻底，微量电解质残留在钢材表面，也是影响防腐性的一种隐患。总之，电解质加上水和氧，就会促进电化学腐蚀反应的发生。CreatePDFwithGO2PDFforfree,ifyouwish

7、toremovethisline,clickheretobuyVirtualPDFPrinter酸性气体的影响：在某些地理环境，受地质条件、工业污染等影响导致大气中酸性气体浓度较高，例如：二氧化硫、二氧化碳、一氧化氮、氯化氢等，容易形成酸雨腐蚀，或使冷凝水的pH值偏酸性，容易将氢氧化铁溶解，使腐蚀加剧。1．3．2在海洋环境下钢铁的腐蚀因素分析在海洋环境中，空气中的盐雾、水分、海水中电解质浓度、含氧量、微生物，以及海浪、砂石的冲刷作用，对防腐涂层和钢结构都有不同程度的破坏和腐蚀。我国东海海域浅海区海水水质基本情况如表1所

8、示。表1东海浅海区海水水质分析从以上水质情况分析，此海域海水的含盐量、容氧量、有机质浓度都比较高，电阻率较低。这些数据说明海水为钢铁的腐蚀提供了良好的条件。以下就几个主要因素进行分析。含盐量、Na浓度、电阻率：这些都会导致海水的导电性增大，腐蚀加速。溶氧量：溶氧量越大，铁锈生成越快、越多，加速了阳极的腐蚀。特别是桥梁和海上钻井平台