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鋼管鍍鋅之后,表面為什么會長黃色的鐵銹?

返回列表 來源: 發(fā)布日期: 2017.10.24

鋼管表面的鐵銹

平時生活過程當(dāng)中,稍微細(xì)心的人們會看到鋼板或鋼管表面很容易長一層黃色的鐵銹,這是為什么呢?

在了解這之前,首先,我們弄清楚鍍鋅的目的。

鍍鋅的目的是為了防止金屬的腐蝕,因?yàn)殄冧\大多數(shù)情況是在鋼鐵表面進(jìn)行的,所以這里主要討論鋼鐵的腐蝕問題。鋼鐵中最主要的成分是鐵,其次是少量的碳。在大氣環(huán)境中,存在于空氣中的酸性氣體,如二氧化碳、二氧化硫氣體會溶解在水蒸氣中,形成酸碳或亞硫酸。在沿海地區(qū),潮濕的空氣中還含有鹽分。

當(dāng)這些弱酸落在鋼鐵表面時,就開始發(fā)生電化學(xué)反應(yīng):鋼鐵表面中的鐵元素電位較低,而含碳的Fe2C的電位較高。它們之間有了碳酸或亞硫酸這樣的電解質(zhì),這三者之間便形成了一個微電池體系:Fe2C為陰極(電位較高),F(xiàn)e為陽極(電位較低)。在這個體系中,鐵元素在弱酸性電解質(zhì)溶液中失去2個電子變成亞鐵離子。

亞鐵離子被空氣中的氧氣氧化成鐵銹。那么鐵原子丟掉的兩個電子又到哪里去了呢?原來,這2個電子通過電池導(dǎo)電過程跑到了Fe2C那里。在Fe2C表面,電解質(zhì)中的氫離子得到了這2個電子,被還原成了氫氣。氫氣變成氣泡從Fe2C表面剝離出來,這整個過程就是鋼鐵表面被腐蝕的過程,人們也叫它電化學(xué)腐蝕。

這種腐蝕發(fā)生非常普遍,據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界每年有四分之一的鋼鐵損失在這種腐蝕當(dāng)中。我們平時看到的鋼管、鋼板等表面長了一層黃色鐵銹,就是這種腐蝕造成的。


文章來源:機(jī)械工業(yè)出版社《實(shí)用鍍鋅技術(shù)》。

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