举例说明什么是丝状腐蚀

在有涂层的钢、锌、铝、镁表面上经常可以观察到金属表面由于漆膜渗透水分和空气而发生腐蚀,腐蚀产物呈细丝状,这种腐蚀称为丝状腐蚀(filiform corrosion),它是缝隙腐蚀的一种特殊形式。因为多发生在漆膜下面,又称做膜下腐蚀。这种腐蚀非常普遍,最常见的是发生在暴露在大气中的食品或饮料的罐头外壳上的腐蚀。

自从1953年Van Loo发表丝状腐蚀的第一篇论文以来,丝状腐蚀的研究至今已有50多年的历史,但对其理论尚有不同看法。丝状腐蚀和光线、钢冶金因素和细菌等因素都无关,其机理可能和差异电池有关。1978年M. G. Fantana认为丝状腐蚀是缝隙腐蚀的一种特殊形式,细丝的头部产生酸性环境,pH约为1,促进了铁的溶解,尾部富氧,形成氧浓差电池。按照这种机理,它形成氧浓差电池、电化学传递、水解和酸化过程的机理十分类似于缝隙腐蚀,所以丝状腐蚀可以看做是自行延伸的缝隙腐蚀。

影响丝状腐蚀最重要的环境因素是大气的相对湿度(relative hummidity)。实验表明,丝状腐蚀主要发生在65%~90%的相对湿度之间。当湿度达到100%时,丝线加宽,形成鼓泡。当膜渗透性很差时,这类腐蚀不会出现。金属表面上保护层的种类相对并不重要,不过吸水率低的涂层可以抑制丝状腐蚀。因此,防止丝状腐蚀的最有效措施是将涂层的金属放在低湿度的环境中使用。另外,发展吸水率低的涂层膜对控制丝状腐蚀是有好处的。

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