热喷涂防腐蚀技术的应用领域1

点击数：772发布时间：2022-09-19 00:00:00　

热喷涂防腐蚀技术的应用领域

.1 抗大气腐蚀
1.1 钢铁材料在大气中的腐蚀
(1)腐蚀特点。对在大气条件卜工作的钢结构件进行防护是热喷涂防腐蚀技术最典型、最普遍的应用。金属材料或构筑物在大气条件下发生化学或电化学反应引起材料的破损称为大气腐蚀。大气腐蚀是常见的一种腐蚀现象。在大气环境下的钢结构受阳光、风沙、雨雪、霜露及一年凹季的温度和湿度变化作用，尤其是大气中的氧和水分是造成户外钢结构腐蚀的主要因素。全世界在大气十使用的钢材数量一般超过其生产总量的60％。例如，钢梁、钢轨、各种机械设备、车辆等都是在大气环境下使用。据统计，由于大气腐蚀所造成金属损火量约占总的腐蚀量的50％I~gY_，因此／解和研究大气腐蚀的机理、影响因素及防止方法是非常必要的。
钢铁材料在大气中的腐蚀过程，首先是铁的氧化过程。铁是一种热力学性质不太稳定的金属，它的标准电极电势为一0．440V(Fe=Fe2+十2e)。铁在不同介质中的稳定性一般用腐蚀电势来衡量。例如，在3％NaCl溶液中铁的腐蚀电势为一o，46V。铁在大多数弱酸性、中性和碱性介质中腐蚀时，形成的是不溶性腐蚀产物，通常称为铁锈。铁锈的组成由于腐蚀条件不同是不一样的，一般可川下面通式表示：
mFe2O3+nFeO+pH2O
在大气腐蚀过程中，所形成的铁锈符合这一通式。但往往由于腐蚀条件和生成时间有所差异，形成铁锈的程度也不同。例如，时间越久，氧就越易进入铁锈内部，其Fe20：含量就越高。由于铁锈的组织疏松多孔，其保护性能很差。在大气腐蚀的条件不同时，锈层的成分和结构往往是很复杂的。一般认为，锈层对于锈层下基休铁的离子化将起到强氧化剂的作用。
在潮湿大气腐蚀条件下，由于表面存在较厚的水膜，在大气中水膜总是含有溶解的盐或酸，所以这类腐蚀的特点与金属全浸于电解质溶液中的电化学腐蚀相类似。但是，由于电解液层薄，随着电解液膜的减薄而有所变化。
在潮湿大气腐蚀中，由于水膜较薄，空气中的氧通过水膜比较容易，一般这类腐蚀属于氧去极化腐蚀。尽管有时在工业大气中，水膜呈酸性，可能产生氢去极化腐蚀，但由于氧极易到达阴极，所以氧的去极化作用仍然是主要的。例如，纯铁在浓度为0．5mol／L的硫酸溶液的薄膜下，氧去极化作用比氢去极化作用大100倍。而当铁全浸在同样浓度的硫酸溶液中时，氢去极化作用却比氧去极化作用大许多倍。
钢铁材料在城市污染的大气所形成的酸性水膜时，这些金属的腐蚀主要是氧去极化腐蚀。在薄的液膜条件下，大气腐蚀的阳极过程受到较大阻滞，因为氧更容易到达金属表

面，生成氧化膜或氧的吸附膜，使阳极处于钝态。阳极钝化及金属离子化过程困难是造成阳极极化的主要原因。当液膜增厚，相当于湿的大气腐蚀时，氧到达金属表面有一个扩散过程，因此腐蚀过程受氧扩散过程控制。因此，潮的大气腐蚀主要受阳极过程控制，而湿大气腐蚀主要受阴极过程控制。