一、金属锈蚀的过程有几种?
通常情况金属的锈蚀有两种:化学腐蚀和电化学腐蚀。
化学腐蚀过程是金属与腐蚀介质(空气中的氧)直接作用但不产生电流,例如钢铁,即使在干燥空气中,也会与氧发生作用,生成容易看见的极薄氧化膜,因其完整而紧密,氧就不易穿透过去和钢铁发生化学反映,故生锈的速度便缓慢下来。
电化学腐蚀过程是当金属浸在电解质溶液中或放在潮湿空气中时,在金属表面有电流产生,加快了腐蚀过程。这种现象被称为电化学腐蚀过程,是由于金属表面电化学的不均匀性引起的微电池作用而产生金属被腐蚀的结果。
二、影响金属锈蚀的因素有几个?
1、空气的相对湿度
空气的相对湿度是指绝对湿度(空气中含有实际水蒸气的量,克/米3)与饱和湿度(空气中达饱和的水蒸气量,超过此限,一水蒸气即形成水珠落下)的百分比。
2、空气温湿度的变化
低气温、高湿度就会引起水汽凝聚,引起金属表面凝露,产生电化学腐蚀,导致加速腐蚀。如昼夜温差大,室内外温差大都会使凝露发生。如周期地发生凝露,锈蚀最为严重。在潮湿霉雨,特别是炎热多雨或多雾的地带或季节相对湿度很大,金属锈蚀最易发生。
3、 溶液的酸碱性
溶液中的氯化物对腐蚀的速度影响很大,盐雾、手汗、热处理残留盐渣、焊接后残留焊药等都含有氯离子,如果清洗不净,极易造成生锈。
4、 空气中的腐蚀气体污染
危害最大的是大气中的二氧化硫(SO2),因SO2溶解于水中即变成亚硫酸H2SO3,如果 SO2被氧化后生成三氧化硫(SO3),其吸湿性更强,水溶液的腐蚀性更为强烈,特别在有化工厂发放如硫化氢(H2S)、氨气(NH3)和盐酸(HC1)等的污染下,都将加速金属的电化学腐蚀。
5、大气中的氧气
金属在大气中被锈蚀,水分与氧是其主要的因素。在大气中有大量的氧气存在,其体积约占空气的1/5。大气中吸附在金属表面的水膜层很薄,氧气很容易溶解,并渗透,这就使得氧的去极化过程进行得相当顺利,并且在大气的腐蚀中起着主要的作用
6、 空气中的污染物
空气中的污染物,例如煤烟、煤灰等碳和碳化物、金属氧化物、砂土、氯化钠、硫酸及其他盐类颗粒等,特别与水蒸气共同作用下,容易透过金属表面的水膜及钝化膜,排挤并取代钝化层中氧离子,成为可溶性氯化物,引起和加速金属的阳极溶解腐蚀。
2SO2 + O2 → 2SO3
SO3 + H2O → H2SO4
H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2
4FeSO4 + O2 + 2H2SO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2H2O
Fe2(SO4)3 + 6H2O → 3H2SO4 + 2Fe(OH)3
据资料显示,一分子的硫酸至少要腐蚀100个原子的铁,可见腐蚀影响之大。再如盐雾尘埃,本身就具有吸水性和腐蚀性,落到金属表面,也都会加速金属的腐蚀。
三、 金属材料本身的特性和锈蚀之间有何关系?
金属除银、铂、金、铱等贵重金属外,大部分是以化合物状态存在于大自然中,这些金属的化合物较金属本身稳定的。
通常使用的金属材料一般是由金属化合物冶炼而成的。在冶炼过程中,由较稳定化合物状态转化成为了不稳定的金属状态。这种处于不稳定状态的物质向稳定的物质转化,是一个自然的现象。即金属的锈蚀发生,是自然的趋势。
金属腐蚀或生锈的这种趋势,各种金属是不相同的。贵金属不易腐蚀,有的金属如铬、钛、铝、镍、钼等也有相当的耐腐蚀性,但金属中使用最广泛的铁耐蚀性很低。
据资料介绍,钢铁在大气环境下的年腐蚀速度约为0.01-0.1mm,海洋环境下约为0.1-0.3mm,矿井环境下约为0.3-1.0mm,全球每年因钢铁腐蚀所造成的经济损失达数千亿美元以上,由此可见全球每年因钢铁腐蚀所造成的直接经济损失特别巨大。
四、锈蚀如何分类?
局部腐蚀-是指金属体表面的腐蚀不是均匀的,而是集中于局部的。局部腐蚀是由于形成了局部电池而腐蚀集中于阳极部分,在阴极部分则不受侵蚀。
晶间腐蚀-是指金属晶粒间边界上的腐蚀破坏。由于晶间腐蚀,晶粒间的连接遭到破坏,因而金属的强度严重破坏,而外观常常看不出有明显改变。
应力腐蚀-是指金属材料在受外力或内应力的情况下所导致的腐蚀称为应力腐蚀。已受应力腐蚀的地方又会形成应力集中而加速其腐蚀速度,从而导致金属的破坏。
五、常用金属的防锈蚀方法有几种?
防锈方法是针对金属锈蚀原因采取的预防措施。既然金属锈蚀是因为潮湿、高温、氧气、二氧化硫、氯化物、尘埃等因素造成的,所以防锈就要避免或减缓这些因素所引起的金属锈蚀作用。
目前采用的防锈方法有:
1、 属冶炼时加入某些元素,提高金属抵抗外部介质侵蚀的能力;
2、 对金属制品进行耐腐蚀表面处理,使之形成表面转化层或加制表面覆层;
3、 阴极保护,即利用防锈剂、气相缓蚀剂、可剥塑料、密封等办法使金属
表面与外界环境暂时隔离,这种方法的防锈期可达几个月到几年,应用比较普遍。
六、通常防锈产品为什么要求彻底除油除锈、彻底除油除锈的标准是什么?
对于一般防锈产品而言,通常要求将金属表面彻底除油除锈,在基体表面生成致密牢固的转化膜后涂刷才能起到防锈防腐的作用,增加了工序和劳动强度。
而TECTYL 产品只需在金属表面做简单的清理,即可使用,意味着成本的节省。
彻底除油的标准是基体出水后,其上水膜均匀一致,无挂珠存在;
彻底除锈的标准是在3倍放大镜下,无锈迹存在。但真正彻底是指经抗锈剂处理后,微观状态下的锈迹也完全消除。
七、什么是钝化?
钝化是指一种活性金属或合金,其中化学活性大大降低,而成为贵金属状态的现象。
金属由于介质的作用生成的腐蚀产物如果具有致密的结构,形成了一层薄膜,紧密覆盖在金属的表面,改变了金属的表面状态,使金属的电极电位大大向正方向跃变,成为耐蚀的钝态。
如Fe→Fe++时标准电位为-0.44V,钝化后跃变到+0.5~1V,而显示出耐腐蚀的贵金属性能,这层薄膜就叫钝化膜。
八、什么叫磷化?
磷化是指用化学方法使金属表面覆盖一层磷酸盐的方法,以达到防腐蚀的目的。在工业上用得最多的是使金属表面生成氧化物或磷酸盐。
从磷化的种类讲,有锌系磷化、锰系磷化、钙系磷化、铁系磷化、复合系磷化等。
从磷化的方法讲,有高温磷化、中温磷化、低温磷化、和常温磷化。
九、如何选择防锈产品?
设备制造行业特别是地处潮湿高温的生产制造厂,其产品或半成品由于生锈而造成的损失相当巨大,是应把金属防锈的位置提高,从加强防锈工业上提高效益。据笔者所知,很多金属产品的生产厂,尤其,有的只能花昂贵的费用购买进口的防锈油脂,有的又回到20世纪70年代前采用蜡或凡士林等涂上厚厚的一层作防锈,花费大量人力,也给使用前卸脂造成困难。
忠告二:防锈油脂的选用及使用一定要慎重,很多小厂的防锈添加剂和防锈油脂产品的质量不够稳定,应加强选择,甚至自备简易的评定手段,严把质量关。
1、按需要保护的金属种类选择:
不同的防锈油对不同金属材质的防锈效果不同。
2、按需要保护的金属产品的结构和体积选择:
结构简单和表面积大的可选用溶剂稀释型或脂型,而结构复杂有孔或内腔的用油型的较好,
3、按需要保护的金属产品所处的环境和用途选择:
分清是短期的工序防锈,还是同时带有短期润滑的长期防锈,是对潮湿环境的长期封存防锈,还是可能存放在沿海库房或甚至有一定时间的海上运输因而要好的抗盐雾性能。选用时要有这方面的针对性。
十、如何使用防锈产品?
通常情况有三种方法:
1、喷涂:使用专业喷涂设备对需要保护的设备喷涂操作,均匀、快捷.
2、浸涂:把需要保护的金属制品浸入液态防锈产品中,然后取出沥干
3、刷涂:使用专业刷子把防锈产品涂刷于需要保护的金属表面。
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