钢铁生锈原防护
***
摘：进入现代化社会钢铁需求越越现衡量国家否发达标志工业化生产动化水钢铁工业制造种提高劳动生产率提升工业化水机械设备提供基材料然钢铁生锈全世界年约10钢铁消耗浪费研究钢铁生锈原防止钢铁生锈已刻容缓
关键词：钢铁生锈原防护
．钢铁生锈原
钢铁身具优良特性然状态单体存必须氧化物者硫化物样稳定化合物方式存谓铁矿石然钢铁曝露气中容易空气中氧气水蒸气发生腐蚀生成三氧化二铁生锈
谓电化学锈蚀钢铁雨水海水结露等湿润电解质作产生非金属化合物种变化般言钢铁锈蚀半原谓锈蚀钢铁高温常温氧化硫化现象产生化学锈蚀细菌等产生生物锈蚀
初中化学课讲实验铁钉砂纸磨放装水试里铁钉部分浸水里部分露出水面段时间观察铁定水接触面 容易生锈接触面充足水充足氧气反应容易发生水中部分缺少氧气空气中部分缺少水反应容易发生生活中接触钢铁表面镀层保护膜防止铁发生氧化反应生锈
钢铁化学腐蚀程钢铁腐蚀介质（空气中氧）直接作产生电流钢铁干燥空气中会氧发生作生成层容易见极薄氧化膜完整紧密氧易透钢铁起化学作生锈速度便缓慢电化学程外种情况钢铁浸电解质溶液中放潮湿空气中钢铁表面电子流动（电流）产生加快腐蚀种现象称电化学腐蚀程种发进行电化学反应通常电镀中电化学反应样钢铁表面电化学均匀性引起微电池作产生钢铁腐蚀结果种电化学均匀性会产生钢铁化学成分组织物理状态表面膜完整等均匀性引起现代工业迅速发展三废处理彻底天潮湿空气中含二氧化碳二氧化硫等腐蚀性气体形成达 20～30分子厚度水膜时成电解质电解液膜时电化学腐蚀会加快发生净化气中金属表面仅仅存纯水膜足引起强烈电化学腐蚀见产品表面气干净否金属制品腐蚀程度影响
铁生锈电化学腐蚀程发生原电池反应铁杂质碳原电池正极铁负极电解质存时增强溶液导电性电化学腐蚀程加快
（＋）：O2 + 2H2O + 4e 4OH
() 2Fe 4e 2Fe2+
Fe2+ + 2OH Fe(OH)2
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
氢氧化铁部分失水生成三氧化二铁铁锈
钢铁潮湿空气中表面会形成薄层水膜水膜溶解气中二氧化碳二氧化硫硫化氢等气体水膜中含定量氢离子结果钢铁表面形成层电解质溶液薄膜钢铁里铁少量碳恰构成原电池腐蚀程中断氢气放出做析氢腐蚀酸性环境中引起腐蚀般情况果钢铁表面吸附水膜酸性弱呈中性溶定量氧气时会发生吸氧腐蚀两种电化学腐蚀程中果中存盐会电子溶液中移动速度加快起导电作够加快钢铁腐蚀速度
二．钢铁生锈防护
构造材料中钢铁占重位般环境钢铁易生锈适防蚀处理必般锈蚀抑制方法原理外列四种：
．覆盖遮断法
二．钢铁披覆材表面形成种耐蚀性静态安定性腐蚀生成物
三． 素材表面局部电池发生减少
四． 改变环境中锈蚀状态锈蚀形成减少
般防蚀方法述四种原理组合做分类：
1改善金属环境
改善环境减少防止腐蚀重意义例减少腐蚀介质浓度介质中氧控制环境温度湿度等减少防止金属腐蚀采腐蚀介质中添加降低腐蚀速率物质(称缓蚀剂)减少防止金属腐蚀
2金属表面形成保护层
金属表面覆盖种保护保护金属腐蚀性介质隔开防止金属腐蚀效方法工业普遍保护层非金属保护层金属保护层两类化学方法物理方法电化学方法实现该法金属表面形成转化层加层坚固保护层达隔离气保护金属目金属表面实施电镀化学镀氧化磷化处理等金属表面覆盖层耐腐蚀保护层金属表面氮化渗铅渗铬等金属表面合金化采涂料保护法金属涂防锈材料油漆防锈油脂塑料橡胶搪瓷陶瓷等方法国外均广泛效着 形成种保护层金属腐蚀进行防护：
21金属磷化处理
钢铁制品油锈放入特定组成磷酸盐溶液中浸泡金属表面形成层溶水磷酸盐薄膜种程做磷化处理[4]磷化膜呈暗灰色黑灰色厚度般5～20μm气中较耐腐蚀性膜微孔结构油漆等吸附力强作油漆底层耐腐蚀性进步提高
22金属氧化处理
钢 铁 制 品 加 NaOHNaNO2 混 合 溶 液 中 加 热 处理[5]表面形成层厚度约05～15 μm蓝色氧化膜(成分四氧化三铁 )达钢铁防腐蚀目程称发蓝处理简称发蓝种氧化膜具较弹性润滑性影响零件精度精密仪器光学仪器部件弹簧钢薄钢片细钢丝等常发蓝处理
23非金属涂层
非金属物质油漆塑料搪瓷矿物性油脂等涂覆金属表面形成保护层称非金属涂层达防腐蚀目例船身车厢水桶等常涂油漆汽车外壳常喷漆枪炮机器常涂矿物性油脂等塑料(聚乙烯聚氯乙烯聚氨酯等)喷涂金属表面喷漆效果更佳塑料种覆盖层致密光洁色泽艳丽兼具防腐蚀装饰双重功搪瓷含SiO2量较高玻璃瓷釉极耐腐蚀性作耐腐蚀非金属涂层广泛石油化工医药仪器等工业部门日常生活品中
3改变金属组成
种方法常见锈钢材料通钢铁中加入1230金属铬改变钢铁原组成改善性易腐蚀目前迅速发展起锈钢炊具餐具等材料
4阴极保护法
金属腐蚀阳极程防治金属腐蚀第三策金属置阴极阴极保护法阴极保护法具体分两种保护金属(阴极) 电极电势较低金属(作牺牲性阳极溶解掉)
接起称牺牲阳极保护法海航行船船底四周镶锌块时船体阴极受保护锌块阳极代船体受腐蚀二保护金属接外加电源负极成阴极正极接废铁作牺牲性阳极接某导体石墨高硅铸铁铅银合金镀铂钛等面作惰性阳极化工厂中装酸性溶液容器道水输油常种方法防腐
5缓蚀剂法
缓蚀剂类够防止减缓金属腐蚀机物机物目前应范围较广具量少保护效高改变金属制品性方便等优点机缓蚀剂铬酸盐钼酸盐钨酸盐亚硝酸盐等机缓蚀剂炔醇类羧酸盐类杂环类机磷酸盐类胺类醛类等譬医院中常&解新洁尔灭亚硝酸钠溶液浸泡钢制器械 达消毒防腐蚀双重目
6寻找新耐腐蚀代品
述五策防护根治解决金属腐蚀问题根方法研制开发新耐腐蚀材料特种合金新型陶瓷复合材料等实验室中常铂作坩锅惰性电极防腐效果成太高工业规模锈钢便宜较普遍钛种耐腐蚀金属爆炸焊接新技术制造出种钛钢复合材料怕酸碱盐等腐蚀价格较低化工厂反应罐输液道钛钢复合材料代锈钢寿命延长科学家研制成功种貌似玻璃透明金属称金属玻璃具高抗张强度外界酸碱侵蚀显现出惊抵抗力精密陶瓷已开始精密机械化工领域取代金属材料高分子材料宇航核等领域中工程陶瓷取代昂贵耐蚀耐热合金着科技进步新耐腐蚀材料正层出穷
通查阅资料结合高中学学化学相关知识粗浅叙述铁锈成防护方法措施具体实践需进步研究
参考文献：
[1] 钟庆东等防锈油膜金属腐蚀研究法MATERIALSPROTECTION199528(12)68
[2] 包月霞金属腐蚀分类防护方法广东化工201037(207)199216
[3] 陶琦等金属腐蚀防护措施研究进展湖南色金属200723(2)4346
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摘：进入现代化社会钢铁需求越越现衡量国家否发达标志工业化生产动化水钢铁工业制造种提高劳动生产率提升工业化水机械设备提供基材料然钢铁生锈全世界年约10钢铁消耗浪费研究钢铁生锈原防止钢铁生锈已刻容缓
关键词：钢铁生锈原防护
．钢铁生锈原
钢铁身具优良特性然状态单体存必须氧化物者硫化物样稳定化合物方式存谓铁矿石然钢铁曝露气中容易空气中氧气水蒸气发生腐蚀生成三氧化二铁生锈
谓电化学锈蚀钢铁雨水海水结露等湿润电解质作产生非金属化合物种变化般言钢铁锈蚀半原谓锈蚀钢铁高温常温氧化硫化现象产生化学锈蚀细菌等产生生物锈蚀
初中化学课讲实验铁钉砂纸磨放装水试里铁钉部分浸水里部分露出水面段时间观察铁定水接触面 容易生锈接触面充足水充足氧气反应容易发生水中部分缺少氧气空气中部分缺少水反应容易发生生活中接触钢铁表面镀层保护膜防止铁发生氧化反应生锈
钢铁化学腐蚀程钢铁腐蚀介质（空气中氧）直接作产生电流钢铁干燥空气中会氧发生作生成层容易见极薄氧化膜完整紧密氧易透钢铁起化学作生锈速度便缓慢电化学程外种情况钢铁浸电解质溶液中放潮湿空气中钢铁表面电子流动（电流）产生加快腐蚀种现象称电化学腐蚀程种发进行电化学反应通常电镀中电化学反应样钢铁表面电化学均匀性引起微电池作产生钢铁腐蚀结果种电化学均匀性会产生钢铁化学成分组织物理状态表面膜完整等均匀性引起现代工业迅速发展三废处理彻底天潮湿空气中含二氧化碳二氧化硫等腐蚀性气体形成达 20～30分子厚度水膜时成电解质电解液膜时电化学腐蚀会加快发生净化气中金属表面仅仅存纯水膜足引起强烈电化学腐蚀见产品表面气干净否金属制品腐蚀程度影响
铁生锈电化学腐蚀程发生原电池反应铁杂质碳原电池正极铁负极电解质存时增强溶液导电性电化学腐蚀程加快
（＋）：O2 + 2H2O + 4e 4OH
() 2Fe 4e 2Fe2+
Fe2+ + 2OH Fe(OH)2
4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O 4Fe(OH)3
氢氧化铁部分失水生成三氧化二铁铁锈
钢铁潮湿空气中表面会形成薄层水膜水膜溶解气中二氧化碳二氧化硫硫化氢等气体水膜中含定量氢离子结果钢铁表面形成层电解质溶液薄膜钢铁里铁少量碳恰构成原电池腐蚀程中断氢气放出做析氢腐蚀酸性环境中引起腐蚀般情况果钢铁表面吸附水膜酸性弱呈中性溶定量氧气时会发生吸氧腐蚀两种电化学腐蚀程中果中存盐会电子溶液中移动速度加快起导电作够加快钢铁腐蚀速度
二．钢铁生锈防护
构造材料中钢铁占重位般环境钢铁易生锈适防蚀处理必般锈蚀抑制方法原理外列四种：
．覆盖遮断法
二．钢铁披覆材表面形成种耐蚀性静态安定性腐蚀生成物
三． 素材表面局部电池发生减少
四． 改变环境中锈蚀状态锈蚀形成减少
般防蚀方法述四种原理组合做分类：
1改善金属环境
改善环境减少防止腐蚀重意义例减少腐蚀介质浓度介质中氧控制环境温度湿度等减少防止金属腐蚀采腐蚀介质中添加降低腐蚀速率物质(称缓蚀剂)减少防止金属腐蚀
2金属表面形成保护层
金属表面覆盖种保护保护金属腐蚀性介质隔开防止金属腐蚀效方法工业普遍保护层非金属保护层金属保护层两类化学方法物理方法电化学方法实现该法金属表面形成转化层加层坚固保护层达隔离气保护金属目金属表面实施电镀化学镀氧化磷化处理等金属表面覆盖层耐腐蚀保护层金属表面氮化渗铅渗铬等金属表面合金化采涂料保护法金属涂防锈材料油漆防锈油脂塑料橡胶搪瓷陶瓷等方法国外均广泛效着 形成种保护层金属腐蚀进行防护：
21金属磷化处理
钢铁制品油锈放入特定组成磷酸盐溶液中浸泡金属表面形成层溶水磷酸盐薄膜种程做磷化处理[4]磷化膜呈暗灰色黑灰色厚度般5～20μm气中较耐腐蚀性膜微孔结构油漆等吸附力强作油漆底层耐腐蚀性进步提高
22金属氧化处理
钢 铁 制 品 加 NaOHNaNO2 混 合 溶 液 中 加 热 处理[5]表面形成层厚度约05～15 μm蓝色氧化膜(成分四氧化三铁 )达钢铁防腐蚀目程称发蓝处理简称发蓝种氧化膜具较弹性润滑性影响零件精度精密仪器光学仪器部件弹簧钢薄钢片细钢丝等常发蓝处理
23非金属涂层
非金属物质油漆塑料搪瓷矿物性油脂等涂覆金属表面形成保护层称非金属涂层达防腐蚀目例船身车厢水桶等常涂油漆汽车外壳常喷漆枪炮机器常涂矿物性油脂等塑料(聚乙烯聚氯乙烯聚氨酯等)喷涂金属表面喷漆效果更佳塑料种覆盖层致密光洁色泽艳丽兼具防腐蚀装饰双重功搪瓷含SiO2量较高玻璃瓷釉极耐腐蚀性作耐腐蚀非金属涂层广泛石油化工医药仪器等工业部门日常生活品中
3改变金属组成
种方法常见锈钢材料通钢铁中加入1230金属铬改变钢铁原组成改善性易腐蚀目前迅速发展起锈钢炊具餐具等材料
4阴极保护法
金属腐蚀阳极程防治金属腐蚀第三策金属置阴极阴极保护法阴极保护法具体分两种保护金属(阴极) 电极电势较低金属(作牺牲性阳极溶解掉)
接起称牺牲阳极保护法海航行船船底四周镶锌块时船体阴极受保护锌块阳极代船体受腐蚀二保护金属接外加电源负极成阴极正极接废铁作牺牲性阳极接某导体石墨高硅铸铁铅银合金镀铂钛等面作惰性阳极化工厂中装酸性溶液容器道水输油常种方法防腐
5缓蚀剂法
缓蚀剂类够防止减缓金属腐蚀机物机物目前应范围较广具量少保护效高改变金属制品性方便等优点机缓蚀剂铬酸盐钼酸盐钨酸盐亚硝酸盐等机缓蚀剂炔醇类羧酸盐类杂环类机磷酸盐类胺类醛类等譬医院中常&解新洁尔灭亚硝酸钠溶液浸泡钢制器械 达消毒防腐蚀双重目
6寻找新耐腐蚀代品
述五策防护根治解决金属腐蚀问题根方法研制开发新耐腐蚀材料特种合金新型陶瓷复合材料等实验室中常铂作坩锅惰性电极防腐效果成太高工业规模锈钢便宜较普遍钛种耐腐蚀金属爆炸焊接新技术制造出种钛钢复合材料怕酸碱盐等腐蚀价格较低化工厂反应罐输液道钛钢复合材料代锈钢寿命延长科学家研制成功种貌似玻璃透明金属称金属玻璃具高抗张强度外界酸碱侵蚀显现出惊抵抗力精密陶瓷已开始精密机械化工领域取代金属材料高分子材料宇航核等领域中工程陶瓷取代昂贵耐蚀耐热合金着科技进步新耐腐蚀材料正层出穷
通查阅资料结合高中学学化学相关知识粗浅叙述铁锈成防护方法措施具体实践需进步研究
参考文献：
[1] 钟庆东等防锈油膜金属腐蚀研究法MATERIALSPROTECTION199528(12)68
[2] 包月霞金属腐蚀分类防护方法广东化工201037(207)199216
[3] 陶琦等金属腐蚀防护措施研究进展湖南色金属200723(2)4346
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