电化学腐蚀对机械设备所造成的危害,远比化学腐蚀广泛而严重。这是由于机械设备大部分零件材料的表面状态及环境,提供了产生电化学腐蚀必需的条件。产生电化学腐蚀的条件是:①存在腐蚀介质——水中溶入电解质;②存在电位差——在电解液中,金属表面有成分或组织相的不同或应力分布不均匀,呈现电位差。
然而,现今机械设备上绝大多数零件皆由含有多种元素的钢铁材料制成,各种元素各具不同的电极电位,同时加工工艺也都使零件表层残存着以各种形式分布的残余应力。特别是存在着某些缺陷的表面(如表面划痕、碰伤、压痕、磨削、烧伤等),沿缺陷的边缘将形成结构和应力不均匀分布的现象。不难看出,出现以上所列举的成分的、结构的、应力的、不均匀态势的概率比较普遍;从环境条件看,暴露在大气中的零件,当大气的相对湿度超过某一临界值时,存在于表面上的某些吸湿性物质(或是腐蚀过程中形成的吸湿性产物),就从大气中吸收水分,使零件表面湿润。空气中的有害成分如
如图3所示的是铁表面散落有碳或
金属的防护,在一般情况下常常采用保护性覆盖层。这种保护性覆盖层,可以是一种较为耐腐蚀的金属层(如铬层),或者是阳极性覆盖层(如镀锌铁皮,锌受到阳极腐蚀,而钢铁则得到阴极保护),或者是某种有机涂层(如漆层)或无机涂层(如搪瓷)。
大面积的防腐保护,一般采用涂漆。漆涂层除能起到通常所认为的隔离水和氧对金属表面的直接接触外,其中的金属颜料成分(如防锈漆中的铅丹),还能够起到阻蚀剂的作用,能降低透过漆膜的水分的腐蚀性,并且在某些情况下,能起到一定的保护性阳极的作用。对于那些经常裸露的金属表面(如斗齿、行走系统零件等),虽然磨粒磨损是主要的,但停歇时的腐蚀损失也相当严重。
化学腐蚀原理比较简单,属于一般的氧化还原反应。
防止化学腐蚀的方法有以下几种
1 钝化 例如 用铝罐运输冷浓硝酸
2 电镀 例如 镀锌
3 刷隔离层 例如 钢铁上刷油漆2100433B