① 钢筋产生锈蚀的主要原因是什么
锈蚀可发生于许多引起锈蚀的介质中,如潮湿的空气、土壤、工业废气等。
钢材的锈蚀大致可分为两类:
1、化学锈蚀:是指钢材表面与周围介质直接发生化学反映而产生的锈蚀。钢材在高温中氧化形成Fe3O4;在常温下氧化形成FeO。
2、电化学锈蚀:建筑钢材在存放和使用中发生的锈蚀主要属这一类。其锈蚀过程如下:
(1)在潮湿的环境中,钢材表面被一层电解质水膜覆盖,由于表面成分或者受力边形等的不均匀性,使邻近的局部产生电极电位的差别,因而建立许多微电池。
(2)在阳极区,铁被氧化成Fe 离子进入水膜;因为水中溶有来自空气的氧,放在阴极区氧被还原为OHk于;两者结合成为不容于水氢氧化亚铁Fe(OH)2。
(3)进一步氧化,则形成疏松易剥落的红棕色的铁锈氢氧化铁Fe(OH)3。(4)如水膜中有酸的成分,则阴极被还原的将是分离子。由于所形成的氢积存于阴脱产生极化作用,将使锈蚀停止,但水中的溶氧与红结合成水以除去积氢,故锈蚀能继续进行。因为水膜中离于浓度提高。阴极放电快锈蚀进行较快故在工业大气的条件下。钢材较容易锈蚀。
由此可以看出,影响钢材最常见的锈蚀破坏的因素是水和提供溶氧的空气。
在钢筋混凝土中,引起钢筋锈蚀的原因主要有:
(1)埋于混凝土中的钢筋处于碱性介质中(新浇混凝土PH值约为125或更高),而氧化保护膜也为碱性,故不致锈蚀。但这种保护膜易被卤素离子、特别是氯离子所破坏,使锈蚀迅速发展。
(2)浇筑混凝土时水灰比控制不好,游离水过多,水化反应之后,游离水份蒸发,使混凝土表面存在许多细微的小孔,由于毛细现象,周围水分会沿着毛细小孔向混凝土内部渗透,锈蚀钢筋。
(3)混凝土的密实性决定了钢筋锈蚀的快慢,混凝土越密实,钢筋越不易锈蚀,反之,则钢筋锈蚀较快。(4)由于混凝土养护不当或保护层厚度不够以及在荷载作用下混凝土产生的裂缝,也是引起混凝土内部钢筋锈蚀的主要原因。
② 钢铁潮湿生锈的原理是什么
水是电解质,没有水也会生锈,只不过慢些。
③ 钢铁的自腐蚀原理是什么
钢铁来腐蚀主要是原电池原理
铁作为源负极,发生氧化反应,导致铁管腐蚀,水作为正极从负极接受电子,发生还原反应
如果给铁管接上负极电源,正极就可以从电源直接接受电子,不用铁氧化产生的电子了,铁就可以免于氧化,就可以防止腐蚀了
④ 烧燃烧的条件与灭火的原理 钢铁锈蚀与减缓钢铁锈蚀的方法 都用到了什么方法
燃烧的基本条来件:一源温度要达到可燃物的着火点,即燃点。二是可燃物与氧气或其它助燃性气体接触。所以灭火通常是从这两方面入手,或者隔绝空气或者降低温度。
日常生活中钢铁锈蚀主要是电化学腐蚀比较普遍。当金属表面的水膜呈酸性时发生析氢腐蚀,水膜酸性较弱,或呈中性弱碱性时发生吸氧腐蚀。减缓腐蚀的方法主要有外加保护层如喷涂油漆,改变内部结构制成合金如不锈钢,再就是利用电化学原理让钢铁作原电池的正极,或电解池的阴极,可以起到保护的作用。
⑤ 钢材的锈蚀原因
1.相对湿度的影响空气中相对湿度越高,金属表面水膜越厚,空气中的氧透过水膜到金属表面作用。相对湿度达到一定数值时,腐蚀速度大幅上升,这个数值称为临界相对湿度,钢的临界相对湿度约为70%。
2.温度的影响
环境温度与相对湿度关联,干燥的环境(沙漠)下,气温再高金属也不容易锈蚀。当相对湿度达到临界值时,温度的影响明显加剧,温度每增加10℃,锈蚀速度提高两倍。因此,在湿热带或雨季,气温越高,锈蚀越严重。
3.氧气的影响
可见没有水和氧气,金属就不会生锈,空气中20%体积是氧气,它是无孔不入的。
4.大气其它物质的影响
大气中含有盐雾、二氧化硫、硫化氢和灰尘时,会加速腐蚀,因此,不同环境下受腐蚀的大小差别是明显的,城市高于农村;工业区高于生活区;沿海高于内陆;高粉尘高于低粉尘。
除锈方法
化学浸泡法除锈是将金属工件浸泡在相应的除锈溶液中,利用溶液中的酸、碱等化学物质与工件表面的氧化皮及锈蚀产物等的化学反应,使氧化皮及锈蚀产物等溶解到溶液中,从而起到除锈的目的。
化学浸泡法是小型工件常用的除锈方法,除锈速度快、效果明显,尤其对于形状复杂的零件,可以除去一些内孔、内腔等死角处的锈蚀。由于化学浸泡法要将工件浸泡在溶液中,因此对于一些大型结构、设备的除锈,不能够采用这种方法。
在选用化学浸泡法除锈时,还应该注意根据不同的材料种类,比如钢铁、铝合金、铜合金、镁合金等不同的材料选择合适的除锈溶液,甚至同一类的材料,合金元素不同,其除锈溶液的组成也有区别。
⑥ 钢铁防腐十分重要!简述钢铁生锈的原理以及防锈的一种方法
铁在空气中锈蚀,实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果.
为了防止钢版铁的锈蚀,人们常采用权在其表面刷油漆或镀上其他金属等覆盖保护膜的方法,这些方法都能够防止锈蚀的共同原理是隔绝氧气和水.
故答案为:铁与空气中的氧气、水蒸气等发生反应;刷油漆等.
⑦ 防止钢铁锈蚀的原理
生锈的原因主要是电化学腐蚀和空气氧化的作用,纯净的金属或是活泼的金属主要是由于金属表面与空气中的氧气发生了氧化反应的结果,在金属表面生成了金属氧化物,也就是锈。如果金属中含有较多的杂质,这些杂质就会和金属形成化学原电池,发生电化学腐蚀,从而将金属氧化生成金属氧化物。铁生锈之后产生的氧化膜稀松更加速了金属氧化钢铁生锈是由于铁跟周围物质发生化学反应所引起的,那么,钢铁的防锈也必须从钢铁和周围物质两方面来考虑。生产上常用的一些防锈方法有(1)覆盖保护层:即在钢铁表面覆盖致密的保护层,使之和周围物质隔离开。如在铁制品表面涂上一层油漆、沥青、塑料、搪瓷等非金属材料。短期的防腐可涂上机油、凡士林、石蜡等。(2)改变钢铁的内部组织结构:炼钢时加入某些合金元素,从根本上改变普通钢铁的内部结构,起到抗蚀作用。例如把铬、镍等加入碳素钢里制成不锈钢。此外,利用热处理或渗铬、渗铝、渗氮等来改变钢铁的内部组(3)改善腐蚀环境,即加入少量缓蚀剂来防止腐蚀。例如用亚硫酸钠除去水中的氧,可防止锅炉腐蚀织,或使金属产生一层抗蚀性能很强的表面。4)电化学保护法,即根据电化学原理而采用的方法。此法常用于海水或河道中钢铁设备的保护。除了采取各种防锈措施外,在钢铁制品的保管中还应保持环境干燥、清洁,保护其防护层或包装不受损坏等。
⑧ 钢铁的自腐蚀原理是什么
钢铁腐蚀主要是原电池原理
铁作为负极,发生氧化反应,导致铁管腐蚀专,水作为正极从负极属接受电子,发生还原反应
如果给铁管接上负极电源,正极就可以从电源直接接受电子,不用铁氧化产生的电子了,铁就可以免于氧化,就可以防止腐蚀了
⑨ 说明钢材锈蚀的原因和防止措施
钢材锈蚀的原因和防止措施 一、钢材的锈蚀 钢材的锈蚀是指其表面与周围介质发生化学作用或电化学作用而遭到破坏。 钢材锈蚀不仅使截面积减小,性能降低甚至报废,而且因产生锈坑,可造成应力集中,加速结构破坏。尤其在冲击荷载、循环交变荷载作用下,将产生锈蚀疲劳现象,使钢材的疲劳强度大为降低,甚至出现脆性断裂。 根据锈蚀作用机理,钢材的锈蚀可分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。 (一)化学锈蚀 化学锈蚀是指钢材直接与周围介质发生化学反应而产生的锈蚀。这种锈蚀多数是氧化作用,使钢材表面形成疏松的氧化物。在常温下,钢材表面形成一薄层氧化保护膜FeO,可以起一定的防止钢材锈蚀的作用,故在干燥环境中,钢材锈蚀进展缓慢。但在温度或湿度较高的环境中,化学锈蚀进展加快。 (二)电化学锈蚀 电化学锈蚀是指钢材与电解质溶液接触,形成微电池而产生的锈蚀。潮湿环境中钢材表面会被一层电解质水膜所覆盖,而钢材本身含有铁、碳等多种成分,由于这些成分的电极电位不同,形成许多微电池。在阳极区,铁被氧化成为Fe2+离子进入水膜;在阴极区,溶于水膜中的氧被还原为OH-离子。随后两者结合生成不溶于水的Fe(OH)2,并进一步氧化成为疏松易剥落的红棕色铁锈Fe(OH)3 电化学锈蚀是钢材锈蚀的最主要形式。 影响钢材锈蚀的主要因素有环境中的湿度、氧,介质中的酸、碱、盐,钢材的化学成分及表面状况等。一些卤素离子,特别是氯离子能破坏保护膜,促进锈蚀反应,使锈蚀迅速发展。 钢材锈蚀时,伴随体积增大,最严重的可达原体积的6倍,在钢筋混凝土中会使周围的混凝土胀裂。埋入混凝土中的钢材,由于混凝土的碱性介质(新浇混凝土的pH值为12左右),在钢材表面形成碱性保护膜,阻止锈蚀继续发展,故混凝土中的钢材一般不易锈蚀。 二、防止钢材锈蚀的措施 钢结构防止锈蚀通常采用表面刷漆的方法。常用的底漆有红丹、环氧富锌漆、铁红环氧底漆等,面漆有调和漆、醇酸磁漆、酚醛磁漆等。薄壁钢材可采用热浸镀锌或镀锌后加涂塑料涂层等措施。 混凝土配筋的防锈措施,根据结构的性质和所处环境等,考虑混凝土的质量要求,主要是提高混凝土的密实度,保证足够的钢筋保护层厚度,限制氯盐外加剂的掺入量。混凝土中还可掺用阻锈剂。 预应力钢筋一般含碳量较高,又多是经过变形加工或冷加工的,因而对锈蚀破坏较敏感,特别是高强度热处理钢筋,容易产生锈蚀现象。所以,重要的预应力混凝土结构,除了禁止掺用氯盐外,还应对原材料进行严格检验。 钢材的化学成分对耐锈性影响很大,通过加入某些合金元素,可以提高钢材的耐锈蚀能力。例如,在钢中加入一定量的铬、镍、钛等合金元素,可制成不锈钢。
⑩ 根据锈蚀作用原理,钢材的锈蚀有哪几种
金属的腐蚀有三类:
1、化学腐蚀:指氧化剂和金属表面接触,发生化学反应导致的腐蚀内。 如铁在潮湿环境中容生锈。
2、生物腐蚀:指由各种微生物的生命活动引起的腐蚀。
3、电化学腐蚀:是金属指发生电化学反应导致的腐蚀。如形成铜、锌原电池