铁和锌哪个更活泼,铁和锌什么时间吃最好

首页 > 体育 > 作者:YD1662024-02-02 05:08:43

▵铁的腐蚀图例

铁的腐蚀原理看似简单,但是有时候由于大家没有理解这个现象,反而造成了很多令人遗憾的事故,其中比较有名的就是“沧州铁狮子”。

▵沧州铁狮子:又称“镇海吼”,建于后周广顺三年(公元935年),距今已经有一千多年的历史。上世纪50年代,根据苏联“专家”的建议,沧州文保所在铁狮子上盖了一个遮风挡雨的小亭子,希望减缓铁狮子的进一步腐蚀,但是由于亭子阻碍了水蒸气的快速蒸发,铁狮子、水、氧气在亭子里构成了“原电池”,反而加快了铁狮子的腐蚀速度。小亭子在建造20年后,最终被拆除。

支架的腐蚀

对于光伏支架的设计,我们主要考虑来自三个方面的腐蚀影响,他们分别为:

▵大气腐蚀:裸露在大气中的上部支架结构,会与空气中的氧气以及水进行相互作用而产生腐蚀,这种腐蚀是最常见,也是最容易被察觉的。

▵土壤腐蚀:深埋在地下的钢桩基础,在土壤中各种物质的作用下,会进行更加复杂的化学反应,从而发生腐蚀。由于长期在土壤中,这种腐蚀很难被发现。

▵接触腐蚀:不同的金属之间,由于电势差的不同,会发生电子的得失,从而形成电化学腐蚀,这种腐蚀常常被设计师所忽视。

小树洞在后面的系列里,会简单讲解下如何在设计初期时,定量的考虑和计算上面三种腐蚀情况。

防腐的方法

为了减缓甚至避免钢材腐蚀,行业里常见的方法就是在钢材表面上“镀锌”,锌元素在25℃时的标准电势为-0.76V,低于铁的-0.45V,因此锌的“活泼性”比铁要强。锌和铁在潮湿的环境中就形成了“原电池”,同所有的电化学腐蚀原理一样,这个原电池组合就是:

“牺牲阳极(锌),保护阴极(铁)”

铁和锌哪个更活泼,铁和锌什么时间吃最好(5)

▵各元素的标准电势

排位越低,越容易失去电子

由于锌和铁形成的原电池效应,因此即使镀锌层在运输或者安装过程中产生的轻微损伤,也不会影响镀锌层的防腐蚀能力。当然,对于较深的损伤就要额外小心,对这些区域需要进行补锌处理。

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▵锌、铁和氧气在潮湿环境中形成的原电池

即使镀锌层受轻微划伤

也不会影响其腐蚀能力

另外锌与空气和水反应,产生了一种新的产物:碱式碳酸锌,这种物质表面致密,而且不容易溶解于水,可以很好的将空气与铁隔绝开来,这样就又形成了一层“物理保护”,进一步的减缓了钢材腐蚀。

常见的镀锌工艺有:热镀锌、预镀锌、电镀锌(冷镀锌)。小树洞这里对镀锌的方法和步骤就不进行过多的描述。当然,不管是哪种镀锌工艺,其锌层本身也是由很多种不同物质构成,例如下图的热镀锌层:

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此外,还有镀镁铝锌、VCI、环氧涂层以及没有任何表面处理的耐候钢等等防腐的工艺。

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