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技術(shù)文章

金屬制品的生銹與防護(hù)

閱讀：1708發(fā)布時(shí)間：2011-6-8

　　同樣是金屬制品，有的極容易生銹，有的卻很難生銹。比如放在潮濕的地方的鐵制品很容易生銹，但放在干燥的地方的鐵制品卻不是很容易生銹；裸露在空氣中的鐵制品很容易生銹。為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？鐵生銹到底與哪些因素有關(guān)？
　　
　　在潮濕的地方的鐵器比干燥的地方的鐵器更容易生銹是因?yàn)樵诔睗竦牡胤降蔫F器比干燥的地方的鐵器更容易與水接觸。如果要減少鐵的生銹，切斷生銹條件中的一個(gè)便可。如把鐵上面涂上油漆，便切斷了鐵和空氣的接觸。而把一些金屬制品放在干燥的地方，則可以切斷鐵和水的接觸，從而防止鐵制品生銹。
　　
　　根據(jù)我們的假設(shè)，我們設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將一只較軟的小塑料瓶中通入氧氣，并且注入適量的蒸餾水，將一只被打磨光滑的鐵釘?shù)囊徊糠纸谒?，一部分露出水面，將杯口蓋住，待到鐵生銹時(shí)若瓶變癟則與氧氣有關(guān)，若水面與氧氣交界處銹蝕zui快則是水與氧氣共同作用的結(jié)果。
　　
　　鐵在干燥的空氣中不易生銹，浸在與大氣隔絕的水中也不易生銹，而在潮濕的環(huán)境中很易生銹。為什么？
　　
　　因?yàn)殍F的價(jià)電子速率可塑性較大，化學(xué)性質(zhì)較活潑，所以鐵較易與氧起反應(yīng)。自然界的鐵一般都呈氧化狀態(tài)，煉鐵實(shí)際上是把氧化鐵還原成鐵。鐵能與純氧劇烈反應(yīng)，鐵還能與潮濕空氣中的氧緩慢地進(jìn)行氧化反應(yīng)--鐵生銹。
　　
　　在潮濕的空氣中，空氣中的氧價(jià)和運(yùn)轉(zhuǎn)的速率較高，時(shí)常與水汽中的氧互換位置，剛從水汽中置換出來的氧速率不穩(wěn)，瞬時(shí)還有單原子氧出現(xiàn)，有較強(qiáng)的氧化性能，其時(shí)，正好與鐵的價(jià)和速率一致，所以很容易與鐵化合，形成三氧化二鐵。三氧化二鐵質(zhì)地疏松吸潮，形成了鐵生銹的惡性循環(huán)。還有空氣中的二氧化碳有少量能溶入水中，形成局部碳酸，與鐵反應(yīng)，這也是鐵生銹的原因之一。
　　
　　鐵的成分不純，或是受到外力而內(nèi)應(yīng)力較大或變形較大的地方更易生銹。這是因?yàn)檫@些外因都能使鐵的價(jià)和運(yùn)轉(zhuǎn)速率不穩(wěn)，價(jià)和電子在運(yùn)轉(zhuǎn)變化或等待之時(shí)，外來物質(zhì)的價(jià)和運(yùn)轉(zhuǎn)乘虛而入，與鐵結(jié)合形成了鐵的氧化物。
　　
　　不銹鋼實(shí)際上是在鐵中添加了少量的鉻或鎳，是鐵鉻（鐵鎳）合金。鉻和鎳與鐵一樣，都有二個(gè)價(jià)電子，而且價(jià)和電子速率十分穩(wěn)定，摻和在鐵當(dāng)中，這些穩(wěn)定的價(jià)和運(yùn)轉(zhuǎn)及穩(wěn)定的電磁力，使周圍的鐵的價(jià)和運(yùn)轉(zhuǎn)的速率也隨之同步穩(wěn)定，鐵的二個(gè)價(jià)和電子運(yùn)轉(zhuǎn)穩(wěn)定了，不易與氧起反應(yīng)，也就不易生銹了。
　　
　　生銹的危害：造成資源浪費(fèi)：鋼鐵生銹是鐵的致命弱點(diǎn)，*每年有將近十分之一的鋼鐵制品由于生銹而報(bào)廢，造成了資源的巨大浪費(fèi)。

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