金屬與它所處的環(huán)境介質(zhì)之間發(fā)生化學(xué)、電化學(xué)或物理作用,引起金屬的變質(zhì)和變壞,稱為金屬腐蝕,腐蝕現(xiàn)象是十分普遍的。從熱力學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā),除了極少數(shù)貴金屬(Au、Pt等)外,一般金屬發(fā)生腐蝕都是一個(gè)自發(fā)過程。人們已經(jīng)認(rèn)識到使用的金屬很少是由于單純機(jī)械因素(如拉、壓、沖擊、疲勞、斷裂和磨損等)或其他物理因素(如熱能、光能等)引起的破壞的,絕大多數(shù)金屬材料的破壞都與其腐蝕因素有關(guān),因此金屬材料的腐蝕己成為當(dāng)今不可忽略的重要問題。
電化學(xué)保護(hù)法
利用原電池原理對金屬進(jìn)行保護(hù),設(shè)法消除引起電化腐蝕的原電池反應(yīng)。電化學(xué)保護(hù)法分為陽極保護(hù)和陰極保護(hù)兩大類,應(yīng)用較多的是陰極保護(hù)法。
犧牲陽極保護(hù)
此法是將活潑金屬(如鋅或鋅的合金)連接在被保護(hù)的金屬上,當(dāng)發(fā)生電化腐蝕時(shí),這種活潑金屬作為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng),因而減小或防止被保護(hù)金屬的腐蝕。這種方法常用于保護(hù)水中的鋼樁和海輪外殼等,例如水中鋼鐵閘門的保護(hù),通常在輪船的外殼水線以下處或在靠近螺旋漿的舵上焊上若干塊鋅塊,來防止船殼等腐蝕。
種類
用于防腐涂料的防銹顏料的種類較多,其常見有以下幾種:
①與成膜劑起反應(yīng)形成致密的防腐涂層;
②顏料是堿性物質(zhì),溶于水則形成堿性環(huán)境;
③水溶性的成分到達(dá)金屬表面使表面鈍化;
④與酸性物質(zhì)反應(yīng)使其失去腐蝕能力;
⑤水溶性成分或與成膜劑的反應(yīng)生成物在水中溶解變?yōu)榉栏煞值取?/p>
對重防腐涂料的應(yīng)用涉及現(xiàn)代化各個(gè)領(lǐng)域,大型的工礦企業(yè):化工、石油化工、鋼鐵及大型礦山冶煉的管道、貯槽、設(shè)備等;重要的能源工業(yè):天然氣、油管、油罐、輸變電、核電設(shè)備及煤礦礦井等;現(xiàn)代化的交通運(yùn)輸:橋梁、船舶、集裝箱、火車和汽車等;新興的海洋工程。海上設(shè)施、海岸及海灣構(gòu)造物及海上石油鉆井平臺等。以環(huán)氧樹脂為主要成膜物質(zhì)的涂料稱為環(huán)氧涂料。每年世界上約有40%以上的環(huán)氧樹脂用于制造環(huán)氧涂料,其中大部分用于防腐領(lǐng)域。環(huán)氧防腐涂料是目前世界上用得為廣泛、為重要的重防腐涂料之一。