关于耐候钢的锈层组成、结构及其保护性一直是国内外学者研究的热点。近年,Yamashita等人认为,耐候钢表面锈层产生了分层现象,耐候钢,内锈层—最后形成的保护性锈层是α-FeOOH和部分Cr置换成的α-(Fe1-xCrx)OOH组成,Q450NQR1耐候钢,外锈层主要是γ- FeOOH组成;其中内锈层组织致密,由纳米级的锈层颗粒组成,可以阻碍腐蚀介质侵入,保护基体免受进一步腐蚀。而A.Usami等人对暴露35年的耐候钢的锈层研究结果表明[14],稳定化的内锈层为富集Cu、P、Cr元素的非晶态尖晶石型氧化物层,认为这个内层是耐候钢锈层保护作用的主体。关于耐候钢表面是否生成了稳定锈层的一个评价指标,耐候钢的材质,即用保护性差的初始锈层(γ- FeOOH)和最终的保护性锈层(α-FeOOH)的构成比值(α/γ)来评价耐候钢锈层的稳定性。
钢铁在大气中发生腐蚀的主要原因是表面覆盖有一层性质类似电解液的水膜。水膜提供了钢铁表面电化学腐蚀反应的外部条件,其厚度直接决定了钢铁腐蚀速率。钢铁表面吸附水膜的厚度与环境湿度有关,当大气中湿度超过60%~70%时,钢铁的腐蚀将显著增加。因此,为减缓钢铁材料的腐蚀,人们习惯采用油漆或金属镀层,使钢铁表面隔离潮湿空气而预防大气腐蚀,但这种方法并非一劳永逸,有时甚至年年涂装,耗费了大量的人力、物力。武汉钢宁科贸有限公司。
在工业大气环境下,Q355NHD耐候钢,耐候钢的抗大气腐蚀性能相对于碳钢表现出明显的优势,其原因是耐候钢表面会形成致密的氧化层,阻止了腐蚀介质的进入[3]。
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