Q345q 鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)是(shi)目(mu)前中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)大(da)(da)(da)(da)(da)跨徑(jing)公路(lu)橋(qiao)梁(liang)(liang)設(she)(she)計中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)使用最廣泛的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)橋(qiao)梁(liang)(liang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)。但是(shi)，與耐候鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)、低合(he)金(jin)(jin)高強度(du)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)相(xiang)比，它的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能(neng)較(jiao)差，其(qi)(qi)原因(yin)是(shi)經過(guo)(guo)長時(shi)間的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)以后，耐候鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)和(he)低合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)通(tong)過(guo)(guo)合(he)金(jin)(jin)元素(su)改(gai)善了(le)(le)表(biao)面(mian)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)結構，從而(er)形(xing)成一(yi)(yi)層(ceng)致(zhi)密(mi)(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)內銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)[3]，其(qi)(qi)抗大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)能(neng)是(shi)普通(tong)碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de) 2~8 倍，起到了(le)(le)以銹(xiu)(xiu)(xiu)防(fang)(fang)(fang)銹(xiu)(xiu)(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)作用。而(er)普通(tong)橋(qiao)梁(liang)(liang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)生成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)不穩定，不能(neng)與基(ji)(ji)體緊(jin)密(mi)(mi)結合(he)。為了(le)(le)防(fang)(fang)(fang)止腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)，通(tong)常涂裝使用，且每 3~5 年進(jin)行(xing)一(yi)(yi)次防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)涂裝維護(hu)，每 10~15 年進(jin)行(xing)重新防(fang)(fang)(fang)腐(fu)(fu)涂裝。然而(er)當(dang)橋(qiao)梁(liang)(liang)局部涂層(ceng)受損或(huo)脫落就會造成腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)加(jia)(jia)劇，尤其(qi)(qi)在(zai)海洋大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)（Cl-）和(he)工業大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)（SO2）中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)最為嚴(yan)重。因(yin)此，材料(liao)研(yan)究(jiu)者進(jin)行(xing)了(le)(le)大(da)(da)(da)(da)(da)量(liang)有關(guan)碳鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)與低合(he)金(jin)(jin)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)在(zai)含(han) Cl-介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)和(he)工業大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)環境(jing)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)行(xing)為的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)，主要包括表(biao)面(mian)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)組成、腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)規(gui)律和(he)耐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)等。然而(er)，對(dui)橋(qiao)梁(liang)(liang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)大(da)(da)(da)(da)(da)多集中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)在(zai)含(han) Cl-介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)、工業大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)等單(dan)一(yi)(yi)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)行(xing)為研(yan)究(jiu)。我國(guo)幅員遼闊，大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)環境(jing)更具特點，如沿海地(di)(di)(di)區(qu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)鹽(yan)分較(jiao)高，鹽(yan)離子增加(jia)(jia)了(le)(le)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)溶(rong)液導電性(xing)，滲(shen)透到鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)基(ji)(ji)體表(biao)面(mian)破(po)壞了(le)(le)鈍化(hua)膜；工業大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de) SO2可以降低鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de) pH 值，使鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)基(ji)(ji)體溶(rong)解并進(jin)一(yi)(yi)步被大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de) O2 氧化(hua)，且其(qi)(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)過(guo)(guo)程中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)存在(zai)著“循環生酸機制(zhi)”；沿海工業大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)環境(jing)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)同時(shi)存在(zai)鹽(yan)離子和(he)硫化(hua)物，由于協同效應，橋(qiao)梁(liang)(liang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)量(liang)并不是(shi)兩者單(dan)獨(du)存在(zai)時(shi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)簡單(dan)加(jia)(jia)和(he)。而(er)我國(guo)西北地(di)(di)(di)區(qu)氣(qi)(qi)(qi)候干(gan)旱、降水稀少、風沙強勁(jing)，由于環境(jing)條件特殊和(he)地(di)(di)(di)理位置獨(du)特，橋(qiao)梁(liang)(liang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)受多重因(yin)素(su)（冬天除雪劑、除冰鹽(yan)中(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de) Cl-、工業大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)、溫度(du)和(he)濕度(du)）的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)影響，其(qi)(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)環境(jing)不同于沿海工業地(di)(di)(di)區(qu)，但是(shi)針對(dui)我國(guo)西北地(di)(di)(di)區(qu)環境(jing)下橋(qiao)梁(liang)(liang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)問題的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實驗(yan)研(yan)究(jiu)還較(jiao)少。隨著西部建設(she)(she)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)發展，一(yi)(yi)些基(ji)(ji)礎(chu)設(she)(she)施(shi)和(he)重大(da)(da)(da)(da)(da)工程建設(she)(she)對(dui)橋(qiao)梁(liang)(liang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)大(da)(da)(da)(da)(da)氣(qi)(qi)(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)數據(ju)及行(xing)為規(gui)律的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)需(xu)求日益強烈。因(yin)此，開展西北地(di)(di)(di)區(qu)橋(qiao)梁(liang)(liang)鋼(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)系統(tong)研(yan)究(jiu)具有重要意(yi)義(yi)。

本文(wen)在實(shi)驗(yan)(yan)室模擬(ni)西(xi)北地區(qu)除冰(bing)鹽介(jie)(jie)(jie)(jie)質、工業大(da)(da)氣(qi)介(jie)(jie)(jie)(jie)質以(yi)(yi)及(ji)除冰(bing)鹽+工業大(da)(da)氣(qi)的(de)混合介(jie)(jie)(jie)(jie)質等(deng) 3 種大(da)(da)氣(qi)腐(fu)蝕環境(jing)介(jie)(jie)(jie)(jie)質，通過干(gan)濕交替(ti)加速腐(fu)蝕實(shi)驗(yan)(yan)，研(yan)究了(le)橋梁(liang)鋼 Q345q 在西(xi)北大(da)(da)氣(qi)環境(jing)中的(de)腐(fu)蝕行為，通過研(yan)究 3 種介(jie)(jie)(jie)(jie)質中的(de)腐(fu)蝕動力學，銹層結構、致密度、銹層保(bao)護性以(yi)(yi)及(ji)銹層電化(hua)學性能(neng)，從(cong)而(er)預測橋梁(liang)鋼 Q345q 在 3 種大(da)(da)氣(qi)環境(jing)下長期腐(fu)蝕趨(qu)勢，分(fen)析 3 種介(jie)(jie)(jie)(jie)質的(de)腐(fu)蝕規(gui)律，分(fen)析造成橋梁(liang)鋼腐(fu)蝕的(de)主要環境(jing)因素，為橋梁(liang)鋼在西(xi)北環境(jing)中的(de)選材與壽命評估提供科學依據。

1 實驗方法

實驗材(cai)料為(wei)某大(da)型鋼廠生產(chan)的(de) Q345q 鋼，經(jing)控(kong)軋控(kong)冷處理，軋制厚(hou)度(du)為(wei) 8mm，其化學成分(fen)（質量分(fen)數，%）為(wei)：C 0.158，Si 0.246，Mn 1.245，P 0.023，S 0.022，Fe 98.306。用(yong)(yong)線切(qie)割機(ji)切(qie)取尺(chi)寸(cun)為(wei) 40mm×40mm×8mm 和 10mm×10mm×8mm 的(de)腐蝕試樣，其中尺(chi)寸(cun)較大(da)的(de)試樣用(yong)(yong)作腐蝕失重測量，尺(chi)寸(cun)較小的(de)試樣用(yong)(yong)來觀察腐蝕形貌(mao)、分(fen)析銹層物(wu)相(xiang)和進(jin)行電化學表征。

將試樣用環氧樹(shu)脂包覆 5 個面，待(dai)完全干燥(zao)后(hou)用 SiC 水(shui)(shui)性砂紙磨至 800#后(hou)依次用無水(shui)(shui)乙(yi)醇(chun)和蒸餾水(shui)(shui)沖洗，然后(hou)放入丙酮(tong)中超(chao)聲清洗，冷風快速(su)吹(chui)干后(hou)放入真空干燥(zao)箱干燥(zao) 24h。

干(gan)濕交替(ti)加(jia)速腐(fu)蝕(shi)實驗總(zong)共進(jin)(jin)行(xing)(xing) 40 個(ge)周(zhou)期，每周(zhou)期 12 h，取(qu)樣(yang)(yang)(yang)時(shi)間為：24，72，144，288和 480h，每種腐(fu)蝕(shi)介質下取(qu) 7 個(ge)平行(xing)(xing)試樣(yang)(yang)(yang)，其中(zhong) 3 個(ge) 40mm×40mm×8mm 試樣(yang)(yang)(yang)測腐(fu)蝕(shi)失重；4 個(ge) 10mm×10mm×8mm 試樣(yang)(yang)(yang)中(zhong)，1 個(ge)用來觀(guan)察腐(fu)蝕(shi)形貌(mao)和腐(fu)蝕(shi)層的截面形貌(mao)，1 個(ge)用以通過(guo)X 射(she)(she)線衍(yan)射(she)(she)儀（XRD）對(dui)銹層的物相進(jin)(jin)行(xing)(xing)分析(xi)，2 個(ge)進(jin)(jin)行(xing)(xing)帶銹試樣(yang)(yang)(yang)的電化學分析(xi)。

根據(ju) GB/T 19746-2005/ISO 11130:1999《金屬(shu)和合金的腐(fu)蝕(shi)(shi)鹽溶液(ye)(ye)周(zhou)(zhou)浸實(shi)驗》和TB/T2375-1993《鐵(tie)路用(yong)耐候鋼(gang)周(zhou)(zhou)期(qi)浸潤腐(fu)蝕(shi)(shi)試(shi)(shi)驗方法》，配置除冰鹽溶液(ye)(ye)、0.01mol/L 的NaHSO3 溶液(ye)(ye)、混合溶液(ye)(ye)（除冰鹽溶液(ye)(ye)+0.01mol/L 的 NaHSO3 溶液(ye)(ye)）。本實(shi)驗采用(yong)上述 3 種腐(fu)蝕(shi)(shi)溶液(ye)(ye)，其成(cheng)分見表(biao)(biao) 1。實(shi)驗在(zai)恒(heng)溫恒(heng)濕(shi)試(shi)(shi)驗箱(xiang)中進行，具體(ti)流程為（CCT）：（1）稱取試(shi)(shi)樣初始質量(liang) M0，精確(que)到(dao) 0.0001g；（2）按 40μL/cm2 往樣品待腐(fu)蝕(shi)(shi)表(biao)(biao)面滴加腐(fu)蝕(shi)(shi)液(ye)(ye)，待溶液(ye)(ye)鋪(pu)展均勻后放入恒(heng)溫恒(heng)濕(shi)試(shi)(shi)驗箱(xiang) 12h，溫度（30±2）℃，相對濕(shi)度（60±5）%RH；（3）取出后用(yong)蒸餾(liu)水(shui)沖洗試(shi)(shi)樣表(biao)(biao)面，以免鹽分在(zai)銹層中沉(chen)積，快速吹干后重新鋪(pu)上腐(fu)蝕(shi)(shi)液(ye)(ye)；（4）重復步(bu)驟(zou)（2）和（3），直至完成(cheng)實(shi)驗周(zhou)(zhou)期(qi)。

每次取(qu)得的(de)(de)(de) 40mm×40mm×8mm 試樣(yang)先(xian)用數碼相機拍攝不同時間的(de)(de)(de)宏觀腐蝕(shi)形貌，然后在除銹(xiu)液（500ml 鹽酸+500ml 蒸餾水+20g 六次甲基(ji)四(si)胺(an)）中進(jin)行超(chao)聲清(qing)洗(xi)，除銹(xiu)液依照GB/T16545-1996《金屬和合金的(de)(de)(de)腐蝕(shi)試樣(yang)上(shang)腐蝕(shi)產物的(de)(de)(de)清(qing)除》配置(zhi)。除銹(xiu)后的(de)(de)(de)試樣(yang)用無(wu)水乙醇(chun)沖洗(xi)，快速(su)(su)吹干后稱取(qu)質(zhi)量 M1。通過（M0-M1）/S 計算單位面積腐蝕(shi)失重量（△W ，mg/cm2），其(qi)中 S 為試樣(yang)的(de)(de)(de)腐蝕(shi)面積（cm2），M1 為除銹(xiu)后的(de)(de)(de)質(zhi)量。試樣(yang)腐蝕(shi)速(su)(su)率按照下(xia)式(shi)計算：

式中，V 為腐蝕速率（mg· cm-2·h-1），t 為腐蝕時(shi)間(jian)（h）。

用 FEG 450 型(xing)冷場發射(she)掃描(miao)電(dian)子顯(xian)微鏡(jing)（FE-SEM）觀(guan)察(cha)銹(xiu)層的微觀(guan)形(xing)貌(mao)。腐蝕試樣經由(you)環氧樹脂封樣后，對試樣截(jie)面打磨拋光，用 SEM 觀(guan)察(cha)銹(xiu)層的截(jie)面形(xing)貌(mao)。利用PanalyticalX'Pert Pro 型(xing) XRD 進行(xing)物(wu)相(xiang)組成分析(xi)，管(guan)壓為 40kV，管(guan)流(liu)為 40mA，2θ 掃描(miao)范圍為 10°~90°，掃描(miao)速率為 4°/min。

電(dian)化(hua)學實驗利(li)用 CHI 660e 型(xing)電(dian)化(hua)學工(gong)作站進行。采(cai)用三電(dian)極(ji)(ji)體系，參比電(dian)極(ji)(ji)是標準飽和(he)甘汞電(dian)極(ji)(ji)（SCE），輔助(zhu)電(dian)極(ji)(ji)是 Pt 電(dian)極(ji)(ji)，工(gong)作電(dian)極(ji)(ji)是帶(dai)銹試(shi)樣(yang)。在 0.1mol/L Na2SO4溶液中測(ce)量帶(dai)銹試(shi)樣(yang)的極(ji)(ji)化(hua)曲線，帶(dai)銹試(shi)樣(yang)暴露面積為 10mm×10mm。

2 結果與分析

2.1 橋梁鋼 Q345q 在(zai) 3 種模擬(ni)大(da)氣環境中的腐(fu)蝕(shi)行(xing)為

圖 1 為實驗鋼在除(chu)冰(bing)鹽(yan)、NaHSO3、除(chu)冰(bing)鹽(yan)+NaHSO3 介質中的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)失(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)曲(qu)線(xian)（圖 2a）和腐(fu)蝕(shi)速率曲(qu)線(xian)（圖 2b）。可看(kan)出，腐(fu)蝕(shi)失(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)隨著(zhu)腐(fu)蝕(shi)時間的(de)(de)延(yan)長(chang)而增加，且 3 種介質中腐(fu)蝕(shi)失(shi)重(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)大(da)(da)小順(shun)序(xu)為：NaSHO3>混合溶液>除(chu)冰(bing)鹽(yan)，表明鋼在模(mo)擬工業大(da)(da)氣環(huan)境中的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)量較大(da)(da)。

對(dui)不(bu)同模擬(ni)環境中(zhong)的腐(fu)蝕失(shi)重用(yong)經驗公式擬(ni)合，旨在預測長期(qi)暴露時鋼的腐(fu)蝕失(shi)重量。擬(ni)合結(jie)果表(biao)明(ming)，腐(fu)蝕失(shi)重與時間呈冪指數規律：

式中， A 和(he) n 是常數(shu)，n 值反(fan)映(ying)了(le)大氣腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕特性(xing)：n<1，腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕速(su)率呈遞減規律，說明腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕產物(wu)對(dui)(dui)基體具(ju)有一定的(de)保護(hu)(hu)性(xing)；n>1，腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕過(guo)程加速(su)，銹(xiu)層沒有保護(hu)(hu)性(xing)；n=1，腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕失(shi)重呈直線規律，腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕速(su)率恒定。Townsend 和(he) Zoccola[19-20]提出(chu)了(le)一種利用線性(xing)回歸方程來(lai)分析腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕數(shu)據(ju)的(de)方法，以在腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕失(shi)重與(yu)腐(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)蝕時間的(de)雙對(dui)(dui)數(shu)曲線上擬合直線，所(suo)以式（2）可改為：

很顯然，圖 1a 中曲線的(de)(de)斜(xie)率(lv)分(fen)(fen)為(wei)兩段(duan)，第二(er)階(jie)段(duan)的(de)(de)斜(xie)率(lv)小(xiao)(xiao)于第一階(jie)段(duan)的(de)(de)，因此對(dui)失重數據進行(xing)(xing)分(fen)(fen)階(jie)段(duan)擬合(he)，得到(dao)的(de)(de)擬合(he)數據和相關(guan)系(xi)數 R2 如表(biao) 2 所示。根(gen)據擬合(he)結果，對(dui)于第一階(jie)段(duan)（24h~144h），鋼(gang)在(zai)(zai) 3 種介質(zhi)(zhi)中的(de)(de) n 值均大于 1，說(shuo)明(ming)鋼(gang)的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)是個加(jia)速(su)(su)過程，生(sheng)成的(de)(de)銹層對(dui)基體(ti)沒有保護(hu)作(zuo)用；在(zai)(zai)第二(er)階(jie)段(duan)（144h~480h）的(de)(de) n 值都(dou)小(xiao)(xiao)于 1，說(shuo)明(ming)隨著腐(fu)蝕(shi)(shi)時間的(de)(de)延長，銹層厚度逐漸增加(jia)，對(dui)腐(fu)蝕(shi)(shi)的(de)(de)繼續進行(xing)(xing)起到(dao)了抑制作(zuo)用。分(fen)(fen)析圖 1b 可見，在(zai)(zai)整個腐(fu)蝕(shi)(shi)過程中腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)率(lv)的(de)(de)大小(xiao)(xiao)順序為(wei)：NaSHO3>混合(he)溶液>除冰(bing)鹽，隨著腐(fu)蝕(shi)(shi)時間的(de)(de)延長腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)率(lv)逐漸減(jian)小(xiao)(xiao)，且在(zai)(zai)除冰(bing)鹽介質(zhi)(zhi)中的(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)速(su)(su)率(lv)下降(jiang)不明(ming)顯。

2.2 Q345q 鋼在 3 種介質中腐蝕產物分析

Q345q鋼在(zai)3種介質中腐(fu)(fu)蝕(shi)不同(tong)(tong)時(shi)(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層XRD譜分(fen)析結果見圖2。由圖2a可見，Q345q鋼在(zai)除冰鹽介質中的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)產物主要由 β-FeOOH、γ-FeOOH、α-FeOOH、、Fe2O3和 FeOCl 組成(cheng)。從(cong)特征峰(feng)(feng)(feng)的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度可以得出，在(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi) 24h 內，β-FeOOH 的(de)(de)(de)(de)(de)最強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)峰(feng)(feng)(feng)較低（11.56°）；隨著腐(fu)(fu)蝕(shi)時(shi)(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)延長，β-FeOOH 的(de)(de)(de)(de)(de)最強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)峰(feng)(feng)(feng)逐(zhu)漸(jian)增(zeng)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)。同(tong)(tong)時(shi)(shi)(shi)，在(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi) 288h 后，β-FeOOH 的(de)(de)(de)(de)(de)最強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)峰(feng)(feng)(feng)上疊加了氯化(hua)物 FeOCl 的(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)(feng)，且峰(feng)(feng)(feng)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)很(hen)高，說明銹(xiu)(xiu)(xiu)層中 β-FeOOH 和 FeOCl 的(de)(de)(de)(de)(de)相(xiang)對含量增(zeng)大，同(tong)(tong)時(shi)(shi)(shi)發生反應（Fe2+和 Fe3+）→FeOCl→β-FeOOH，生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)氯化(hua)物和 β-FeOOH 顆粒粗大易使銹(xiu)(xiu)(xiu)層疏松(song)脫落；腐(fu)(fu)蝕(shi) 72h 以后，開始形成(cheng)少量的(de)(de)(de)(de)(de) α-FeOOH（三強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)峰(feng)(feng)(feng)分(fen)別為(wei) 21.02°，36°和52.95°），α-FeOOH 的(de)(de)(de)(de)(de)峰(feng)(feng)(feng)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)也隨時(shi)(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)延長逐(zhu)漸(jian)增(zeng)大，但(dan)峰(feng)(feng)(feng)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)很(hen)低，說明其含量非常少。γ-FeOOH 的特征峰強（最強峰 26.8°）先增大（24~144h）后減小（144~480h），說明(ming)在腐(fu)蝕(shi)后期(qi)，部分 γ-FeOOH 發生了演化(hua)生成 α-FeOOH。Fe2O3 的特征峰變(bian)化(hua)不是很明(ming)顯，含(han)量(liang)較少。在腐(fu)蝕 144h 時(shi)，約在 35°出現了一(yi)個明顯(xian)的(de) β-FeOOH 非晶(jing)峰，隨(sui)著(zhu)腐(fu)蝕時(shi)間的(de)延(yan)長，非晶(jing)態的(de)腐(fu)蝕產物逐漸晶(jing)化。

模擬(ni)工(gong)業大氣(qi)環境中(zhong)形成的(de)(de)(de)銹層(ceng)主要(yao)是(shi)(shi) γ-FeOOH，Fe3O4和(he) α-FeOOH。與除冰鹽介質、混合介質相比，各種腐蝕(shi)(shi)產(chan)物的(de)(de)(de)衍射(she)(she)峰(feng)(feng)都明(ming)(ming)顯(xian)(xian)(xian)寬化(hua)，說(shuo)明(ming)(ming)形成產(chan)物的(de)(de)(de)晶(jing)粒最為細小。從特征峰(feng)(feng)的(de)(de)(de)強(qiang)度看，α-FeOOH 的(de)(de)(de)衍射(she)(she)峰(feng)(feng)增(zeng)強(qiang)，γ-FeOOH 的(de)(de)(de)衍射(she)(she)峰(feng)(feng)強(qiang)先增(zeng)大后(hou)減小，說(shuo)明(ming)(ming)在(zai)腐蝕(shi)(shi)后(hou)期絕緣的(de)(de)(de)非活性物質 α-FeOOH 的(de)(de)(de)含量明(ming)(ming)顯(xian)(xian)(xian)增(zeng)多，對銹層(ceng)的(de)(de)(de)保護(hu)性增(zeng)強(qiang)；而(er) Fe3O4的(de)(de)(de)含量非常少，衍射(she)(she)峰(feng)(feng)（35°）幾乎沒有明(ming)(ming)顯(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)；腐蝕(shi)(shi) 24h 時(shi)，在(zai)約(yue) 35°出現了(le) γ-FeOOH 的(de)(de)(de)晶(jing)態和(he)非晶(jing)態共同存(cun)在(zai)的(de)(de)(de)峰(feng)(feng)，說(shuo)明(ming)(ming) γ-FeOOH 部分是(shi)(shi)以非晶(jing)態存(cun)在(zai)，隨(sui)著(zhu)腐蝕(shi)(shi)時(shi)間延長至 480h后(hou)，非晶(jing)峰(feng)(feng)依然存(cun)在(zai)，但疊加在(zai)上面的(de)(de)(de)晶(jing)態峰(feng)(feng)明(ming)(ming)顯(xian)(xian)(xian)增(zeng)強(qiang)。

在(zai)混合介質(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)的(de)(de)(de)腐蝕產(chan)物主要為 β-FeOOH，γ-FeOOH，α-FeOOH，Fe2O3和(he) FeOCl。其中(zhong)，β-FeOOH 的(de)(de)(de)最強(qiang)(qiang)峰（11.56°）隨時(shi)間的(de)(de)(de)延長(chang)明顯增大，在(zai) 480h 后也(ye)疊加(jia)了氯化(hua)(hua)物的(de)(de)(de)峰，使得峰強(qiang)(qiang)高而(er)尖銳，與除(chu)冰鹽介質(zhi)(zhi)(zhi)下的(de)(de)(de)相似(si)。α-FeOOH 的(de)(de)(de)特征峰強(qiang)(qiang)（21.02°）雖然(ran)隨時(shi)間的(de)(de)(de)延長(chang)有所增大，但含量較少，其強(qiang)(qiang)度大于除(chu)冰鹽介質(zhi)(zhi)(zhi)下的(de)(de)(de)，說明銹層保護性有所增加(jia)，而(er)γ-FeOOH 和(he) Fe2O3的(de)(de)(de)峰強(qiang)(qiang)變化(hua)(hua)不(bu)是很明顯。

對(dui)比在(zai) 3 種(zhong)介(jie)質中(zhong)腐蝕(shi)(shi)(shi) 480h 的(de)(de)(de) XRD 分析結果，可以看出在(zai)除冰(bing)鹽和(he)混合(he)介(jie)質中(zhong)含有較多的(de)(de)(de) β-FeOOH 和(he) FeOCl。這是因為(wei) β-FeOOH 通常(chang)在(zai)濕度較大且富含 Cl-的(de)(de)(de)環境(jing)下才容(rong)易形(xing)成(cheng)，它(ta)的(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)需要 Cl-為(wei)其提供結構支(zhi)撐，其過程為(wei)：氯化物(wu)→β-FeOOH+Fe3O4，生(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de) β-FeOOH 不(bu)具(ju)有保護(hu)性(xing)，會促進基體的(de)(de)(de)進一步腐蝕(shi)(shi)(shi)，最(zui)終(zhong)生(sheng)成(cheng) α-FeOOH。但是，在(zai)本實驗中(zhong)其轉(zhuan)化不(bu)完全，因此生(sheng)成(cheng)的(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)疏松(song)容(rong)易脫落，主要是因為(wei)腐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)離子(zi)的(de)(de)(de)協同(tong)作用(yong)抑制了(le)穩定銹(xiu)層(ceng)的(de)(de)(de)產生(sheng)；而(er)(er)且溶液(ye)的(de)(de)(de) pH 值顯堿性(xing)，腐蝕(shi)(shi)(shi)性(xing)較強的(de)(de)(de)酸(suan)性(xing)離子(zi)被中(zhong)和(he)。而(er)(er)在(zai)亞硫酸(suan)氫鈉溶液(ye)中(zhong)，沒有 β-FeOOH 生(sheng)成(cheng)，經過長期的(de)(de)(de)腐蝕(shi)(shi)(shi)，最(zui)終(zhong)銹(xiu)層(ceng)趨向于穩定，減緩(huan)了(le)腐蝕(shi)(shi)(shi)，符合(he)動(dong)力學曲線得到(dao)的(de)(de)(de)規(gui)律(lv)。

2.3 3 種模(mo)擬大氣環(huan)境中的腐(fu)蝕形貌分析(xi)

2.3.1 宏觀(guan)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)形貌圖 3 給出(chu)了用數碼(ma)相機(ji)拍攝(she)的(de) 3 種模擬大氣環境中 Q345q 鋼(gang)的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)宏觀(guan)形貌。可(ke)見，在除冰(bing)鹽介質(zhi)中腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi) 24h 后，鋼(gang)表(biao)面約(yue)(yue)有一半以(yi)上被少(shao)(shao)量(liang)(liang)淺(qian)黃褐(he)色(se)的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)覆(fu)(fu)蓋(gai)（圖 3a）；到達 72h 時，鋼(gang)表(biao)面的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)均(jun)勻(yun)增加，約(yue)(yue)有 90%以(yi)上的(de)紅(hong)褐(he)色(se)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)覆(fu)(fu)蓋(gai)了鋼(gang)基體（圖 3b）；進一步腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)至 144h，出(chu)現少(shao)(shao)量(liang)(liang)黑褐(he)色(se)的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)（圖 3c）；當腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)到 288h 后，部分紅(hong)褐(he)色(se)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)脫落，脫落的(de)地方呈黑色(se)（圖 3d），這是由于腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)應力和銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)疏松導(dao)致黑褐(he)色(se)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)增多；最后腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)至 480h，鋼(gang)表(biao)面的(de)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)變得均(jun)勻(yun)，但(dan)仍由少(shao)(shao)量(liang)(liang)深紅(hong)褐(he)色(se)和黑褐(he)色(se)銹(xiu)(xiu)(xiu)層(ceng)(ceng)(ceng)組成(cheng)（圖 3e）。

在亞硫酸氫(qing)鈉介質中，腐(fu)蝕(shi) 24 后，鋼表(biao)面幾乎被黃色銹(xiu)(xiu)層覆蓋，但銹(xiu)(xiu)層不(bu)均(jun)勻(yun)（圖(tu) 3f）；當腐(fu)蝕(shi)時間至 72h，少量(liang)黑色銹(xiu)(xiu)層不(bu)均(jun)勻(yun)地分布于(yu)表(biao)面（圖(tu) 3g），可能是 Fe3O4；隨著腐(fu)蝕(shi)時間進行(xing)到(dao) 144h（圖(tu) 3h）和 288h（圖(tu) 3i），出現大(da)量(liang)橙(cheng)黃色的銹(xiu)(xiu)胞；但在 288h 時銹(xiu)(xiu)層開始(shi)變得均(jun)勻(yun)；最(zui)后到(dao) 480h，橙(cheng)黃色的銹(xiu)(xiu)胞脫落出現黑褐(he)色銹(xiu)(xiu)層（圖(tu) 3j），最(zui)終(zhong)銹(xiu)(xiu)層變得致密。

在混合介質中，銹(xiu)層(ceng)(ceng)的顏色(se)(se)變(bian)化跟除(chu)冰(bing)鹽(yan)中的相似，綜合了兩(liang)種腐蝕介質中的情(qing)況最(zui)終形成了深紅棕色(se)(se)和少量黑(hei)褐(he)色(se)(se)的銹(xiu)層(ceng)(ceng)。在除(chu)銹(xiu)的過程(cheng)中，亞硫酸(suan)氫鈉溶液中腐蝕 480h 形成的銹(xiu)層(ceng)(ceng)分為內外兩(liang)層(ceng)(ceng)，外銹(xiu)層(ceng)(ceng)容易除(chu)去，而內銹(xiu)層(ceng)(ceng)呈現黑(hei)色(se)(se)且與(yu)基體緊(jin)密(mi)結合；在除(chu)冰(bing)鹽(yan)和混合介質中，銹(xiu)層(ceng)(ceng)疏松(song)，沒有出現分層(ceng)(ceng)現象，除(chu)去銹(xiu)層(ceng)(ceng)后裸露的基體上無黑(hei)色(se)(se)銹(xiu)斑。

2.3.2 微觀(guan)腐蝕形(xing)貌

圖(tu)(tu)(tu) 4~6 分(fen)別為 Q345q 鋼在除(chu)冰鹽、亞(ya)(ya)硫(liu)酸氫(qing)(qing)鈉(na)溶(rong)(rong)液(ye)、混合(he)溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)不同時(shi)間的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層微觀(guan)形貌。可(ke)(ke)見(jian)，在除(chu)冰鹽中(zhong)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi) 72h 的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層（圖(tu)(tu)(tu) 4a）大(da)多數(shu)呈片(pian)(pian)狀(zhuang)(zhuang)結(jie)構(gou)(gou)(gou)，這種腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)與基(ji)體的(de)(de)(de)(de)附著力(li)(li)較(jiao)弱而(er)(er)容易(yi)脫落，在動力(li)(li)學(xue)曲線(xian)上表(biao)現為較(jiao)小的(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)失重；混合(he)溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層呈小片(pian)(pian)層狀(zhuang)(zhuang)結(jie)構(gou)(gou)(gou)（圖(tu)(tu)(tu) 6a），仍然易(yi)脫落且不具(ju)(ju)保護性(xing)；而(er)(er)亞(ya)(ya)硫(liu)酸氫(qing)(qing)鈉(na)溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong)的(de)(de)(de)(de)塊(kuai)狀(zhuang)(zhuang)銹(xiu)層中(zhong)分(fen)布(bu)(bu)有大(da)量針(zhen)狀(zhuang)(zhuang)結(jie)構(gou)(gou)(gou)（圖(tu)(tu)(tu) 5a）的(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)（γ-FeOOH），與基(ji)體具(ju)(ju)有一定(ding)的(de)(de)(de)(de)黏著力(li)(li)。對(dui)比 144h（圖(tu)(tu)(tu) 4b，5b 和(he) 6b）腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)可(ke)(ke)見(jian)，除(chu)冰鹽介(jie)質中(zhong)有少量的(de)(de)(de)(de)針(zhen)狀(zhuang)(zhuang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)和(he)非晶態的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)質，與 XRD 分(fen)析結(jie)果一致(zhi)(zhi)，對(dui)銹(xiu)層沒有保護性(xing)且容易(yi)發生(sheng)脫落；亞(ya)(ya)硫(liu)酸氫(qing)(qing)鈉(na)和(he)混合(he)介(jie)質中(zhong)含(han)有大(da)量的(de)(de)(de)(de)針(zhen)狀(zhuang)(zhuang) γ-FeOOH，γ-FeOOH 具(ju)(ju)有還原性(xing)，在腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)“濕”的(de)(de)(de)(de)階段，開始(shi)溶(rong)(rong)解重新結(jie)晶成α-FeOOH 和(he) Fe3O4，其轉變(bian)過程容易(yi)引起(qi)體積(ji)的(de)(de)(de)(de)變(bian)化，易(yi)產(chan)生(sheng)裂(lie)(lie)紋（圖(tu)(tu)(tu) 5b 和(he) 6b）。由圖(tu)(tu)(tu) 5b可(ke)(ke)看到，針(zhen)狀(zhuang)(zhuang)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)上分(fen)布(bu)(bu)有顆(ke)粒狀(zhuang)(zhuang)的(de)(de)(de)(de)腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)，該腐(fu)(fu)(fu)(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產(chan)物(wu)(wu)為 α-FeOOH。α-FeOOH的(de)(de)(de)(de)熱力(li)(li)學(xue)穩(wen)定(ding)性(xing)高(gao)，銹(xiu)層的(de)(de)(de)(de)結(jie)構(gou)(gou)(gou)相對(dui)穩(wen)定(ding)，不易(yi)產(chan)生(sheng)隨物(wu)(wu)相的(de)(de)(de)(de)轉變(bian)而(er)(er)發生(sheng)體積(ji)轉變(bian)所引起(qi)的(de)(de)(de)(de)裂(lie)(lie)紋或孔洞等缺陷，使銹(xiu)層致(zhi)(zhi)密(mi)度增加。

圖 4c，5c 和(he) 6c 分(fen)別為 Q345q 鋼在 3 種(zhong)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)腐蝕(shi)(shi) 288h 的(de)銹(xiu)層形貌。很顯然，在亞硫酸氫鈉介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)，銹(xiu)層變(bian)得致密(mi)，顆粒細小(xiao)且數量(liang)增多(duo)，對基(ji)體(ti)保護性增強；除冰鹽介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)銹(xiu)層仍然有片狀結構，并(bing)有孔洞和(he)裂紋(wen)存在，對基(ji)體(ti)沒(mei)有保護性；混合(he)介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)大量(liang)“花(hua)瓣形”腐蝕(shi)(shi)產物會隨(sui)著時間的(de)延(yan)長繼續演化，但致密(mi)度比(bi)除冰鹽介(jie)(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)的(de)好。

由以上分析可(ke)知，在(zai)整個腐蝕過程中(zhong)(zhong)，除冰鹽介質中(zhong)(zhong)的(de)銹層大(da)(da)多呈片(pian)狀(zhuang)結構，且分布不均勻(yun)易脫落(luo)，同(tong)時存(cun)在(zai)大(da)(da)量(liang)的(de)裂(lie)紋(wen)和(he)孔洞，對(dui)基(ji)體(ti)沒(mei)有保護性(xing)；而在(zai)亞(ya)硫酸氫鈉和(he)混合介質中(zhong)(zhong)，雖(sui)然在(zai)腐蝕中(zhong)(zhong)期(qi)（144h）有裂(lie)紋(wen)存(cun)在(zai)，但是銹層中(zhong)(zhong)分布大(da)(da)量(liang)“花瓣形(xing)”針狀(zhuang)腐蝕產(chan)物，這些針狀(zhuang)腐蝕產(chan)物為 γ-FeOOH，對(dui)基(ji)體(ti)的(de)黏(nian)著力(li)增強；腐蝕后期(qi)（288h），裂(lie)紋(wen)變得細小，“花瓣形(xing)”針片(pian)狀(zhuang)的(de)腐蝕產(chan)物與顆(ke)粒狀(zhuang)的(de)腐蝕產(chan)物同(tong)時存(cun)在(zai)，在(zai)亞(ya)硫酸氫鈉溶液中(zhong)(zhong)尤(you)為明顯，銹層的(de)保護性(xing)增強。因此(ci)，經過長期(qi)大(da)(da)氣(qi)腐蝕，橋梁鋼 Q345q 在(zai)模擬工業大(da)(da)氣(qi)環境中(zhong)(zhong)會形(xing)成(cheng)穩定的(de)銹層，從(cong)而對(dui)基(ji)體(ti)具有保護性(xing)。

2.3.3 截面形貌

圖(tu) 7 給出(chu)了 Q345q 鋼在(zai)不同介質中(zhong)(zhong)腐(fu)蝕(shi)不同時間的(de)(de)截面形貌。可看出(chu)，腐(fu)蝕(shi)初(chu)期（72h），除冰鹽(yan)介質中(zhong)(zhong)的(de)(de)銹層(ceng)(ceng)由疏松(song)(song)的(de)(de)塊狀產物構成，內(nei)部存在(zai)細(xi)小裂縫(feng)（圖(tu) 7a），銹層(ceng)(ceng)厚度約(yue)為10.2273μm（見(jian)表 3），無法阻止腐(fu)蝕(shi)性離子的(de)(de)滲入；而亞硫酸氫鈉(na)介質中(zhong)(zhong)的(de)(de)銹層(ceng)(ceng)厚度約(yue)為除冰鹽(yan)介質中(zhong)(zhong)的(de)(de) 3 倍(bei)；混合介質中(zhong)(zhong)的(de)(de)銹層(ceng)(ceng)厚度（圖(tu) 7g）與除冰鹽(yan)的(de)(de)相近，銹層(ceng)(ceng)疏松(song)(song)易脫落。隨著腐蝕時間延長至 288h，亞硫酸(suan)氫(qing)鈉介質(zhi)中的(de)(de)銹(xiu)(xiu)層出現明(ming)(ming)顯的(de)(de)分(fen)層現象（7f），內(nei)銹(xiu)(xiu)層致密與(yu)基體(ti)緊(jin)密結(jie)合。在內(nei)銹(xiu)(xiu)層的(de)(de)局(ju)部放(fang)大圖上（右上）可以看到銹(xiu)(xiu)層顆粒細小(xiao)，無裂(lie)紋和(he)孔洞；外銹(xiu)(xiu)層明(ming)(ming)顯存(cun)在裂(lie)紋，為(wei)水、氧等介質(zhi)的(de)(de)進入提(ti)供(gong)了(le)通道，其整個(ge)銹(xiu)(xiu)層厚(hou)度約(yue)為(wei)除冰鹽介質(zhi)中的(de)(de) 1.6 倍(bei)。

而除冰(bing)鹽介(jie)(jie)質中無明顯分層(ceng)（圖 7c），在(zai)(zai)局(ju)部放大(da)圖上可(ke)看到(dao)銹層(ceng)疏(shu)松多孔并呈(cheng)塊狀分布，對(dui)基體沒有(you)(you)保護性。混合(he)(he)介(jie)(jie)質中的(de)(de)(de)銹層(ceng)厚(hou)度與除冰(bing)鹽介(jie)(jie)質的(de)(de)(de)相差不(bu)大(da)，但仍然(ran)有(you)(you)裂(lie)紋存在(zai)(zai)（圖 7i）。這是因為外銹層(ceng)中含有(you)(you)大(da)量的(de)(de)(de) γ-FeOOH，γ-FeOOH 的(de)(de)(de)化學穩(wen)定性非(fei)常低，在(zai)(zai)電解薄(bo) 膜(mo)液(ye)存在(zai)(zai) 的(de)(de)(de)情況下，極 易作為活 性陰(yin)極與鋼基 體構成腐 蝕(shi)(shi)原電池，在(zai)(zai) 發生γ-FeOOH→α-FeOOH 的(de)(de)(de)轉變過程中將引起體積的(de)(de)(de)變化而產生裂(lie)紋。而且除冰(bing)鹽和(he)混合(he)(he)介(jie)(jie)質的(de)(de)(de)銹層(ceng)中存在(zai)(zai)大(da)量的(de)(de)(de) FeOCl 和(he) β-FeOOH，使得銹層(ceng)疏(shu)松易脫落(luo)，從而加速鋼的(de)(de)(de)進一步(bu)腐蝕(shi)(shi)。

2.4 3 種模擬大(da)氣環境中銹層的電化學(xue)分析

圖(tu) 8 是橋(qiao)(qiao)梁(liang)鋼(gang) Q345q 以 0.1mol/L 的(de)(de) Na2SO4溶(rong)(rong)液(ye)為電(dian)(dian)(dian)(dian)解(jie)(jie)液(ye)測(ce)得(de)帶(dai)銹(xiu)(xiu)試(shi)(shi)樣的(de)(de)極(ji)(ji)(ji)化曲線。可知，3 種(zhong)介(jie)質(zhi)(zhi)下帶(dai)銹(xiu)(xiu)試(shi)(shi)樣隨(sui)腐(fu)(fu)蝕(shi)時(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)增(zeng)(zeng)加，自腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)位增(zeng)(zeng)大(da)(da)。除(chu)冰(bing)鹽(yan)介(jie)質(zhi)(zhi)腐(fu)(fu)蝕(shi) 72h 后，陽極(ji)(ji)(ji)穩態電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)增(zeng)(zeng)大(da)(da)，但(dan)(dan)(dan)隨(sui)腐(fu)(fu)蝕(shi)時(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)延長(chang)變(bian)化不(bu)大(da)(da)；混合(he)介(jie)質(zhi)(zhi)與除(chu)冰(bing)鹽(yan)類(lei)似(si)，腐(fu)(fu)蝕(shi)時(shi)(shi)間(jian)對銹(xiu)(xiu)層陽極(ji)(ji)(ji)穩態腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)影響不(bu)大(da)(da)；但(dan)(dan)(dan)在(zai)亞硫酸氫鈉介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)，陽極(ji)(ji)(ji)穩態腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)隨(sui)時(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)延長(chang)明(ming)顯(xian)減小(xiao)。對于(yu)(yu)未腐(fu)(fu)蝕(shi)的(de)(de)橋(qiao)(qiao)梁(liang)鋼(gang)而(er)言(yan)(yan)，其陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)行為受溶(rong)(rong)解(jie)(jie)氧極(ji)(ji)(ji)限(xian)擴散控制，而(er)陽極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)化下鋼(gang)基體表面(mian)發(fa)生(sheng)(sheng)由電(dian)(dian)(dian)(dian)荷轉移(yi)控制的(de)(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)化學溶(rong)(rong)解(jie)(jie)；而(er)對于(yu)(yu)帶(dai)銹(xiu)(xiu)試(shi)(shi)樣而(er)言(yan)(yan)，由于(yu)(yu)銹(xiu)(xiu)層中(zhong)含有 β-FeOOH、γ-FeOOH 等還(huan)(huan)原(yuan)性物質(zhi)(zhi)，陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)極(ji)(ji)(ji)化曲線開始傾斜，其過程主(zhu)要受銹(xiu)(xiu)層的(de)(de)還(huan)(huan)原(yuan)和氧極(ji)(ji)(ji)限(xian)擴散控制。觀(guan)(guan)察圖(tu) 8a 可見，隨(sui)著腐(fu)(fu)蝕(shi)時(shi)(shi)間(jian)的(de)(de)延長(chang)，除(chu)冰(bing)鹽(yan)介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)帶(dai)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)(de)自腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)位逐(zhu)漸正移(yi)，陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)(du)逐(zhu)漸增(zeng)(zeng)大(da)(da)，這說明(ming)銹(xiu)(xiu)層中(zhong)含有大(da)(da)量還(huan)(huan)原(yuan)性物質(zhi)(zhi)，這些物質(zhi)(zhi)的(de)(de)存在(zai)會促進鋼(gang)的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)，其反應主(zhu)要由陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)還(huan)(huan)原(yuan)所(suo)控制，但(dan)(dan)(dan)還(huan)(huan)原(yuan)生(sheng)(sheng)成(cheng)的(de)(de)銹(xiu)(xiu)層不(bu)穩定容易脫落。此結(jie)果與混合(he)溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong)（圖(tu) 8c）得(de)到的(de)(de)結(jie)果類(lei)似(si)。但(dan)(dan)(dan)是觀(guan)(guan)察圖(tu) 8b 可見，陰(yin)(yin)(yin)極(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)變(bian)化不(bu)明(ming)顯(xian)，而(er)陽極(ji)(ji)(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)流(liu)密(mi)度(du)(du)逐(zhu)漸減小(xiao)，在(zai)干濕交替(ti)加速(su)腐(fu)(fu)蝕(shi) 288h 后，自腐(fu)(fu)蝕(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)位也(ye)發(fa)生(sheng)(sheng)了負移(yi)，這是因為 0.01mol/L的(de)(de) NaHSO3 溶(rong)(rong)液(ye)呈酸性，溶(rong)(rong)液(ye)中(zhong)存在(zai)較(jiao)多電(dian)(dian)(dian)(dian)離的(de)(de) H +可以與溶(rong)(rong)解(jie)(jie)氧同時(shi)(shi)還(huan)(huan)原(yuan)所(suo)致，其反應主(zhu)要受陽極(ji)(ji)(ji)溶(rong)(rong)解(jie)(jie)反應所(suo)控制。

通過對比 480h 帶銹鋼的(de)(de)(de)(de)(de)極化曲線(xian)（圖 8d）可見，銹層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)自(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)均大(da)(da)于未腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)試樣的(de)(de)(de)(de)(de)，說明(ming)銹層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)(zai)會減緩腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)傾(qing)向(xiang)性(xing)。為了進一(yi)步說明(ming)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)傾(qing)向(xiang)性(xing)，表 4 給出了隨(sui)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)時間(jian)變化的(de)(de)(de)(de)(de)極化曲線(xian)參數(shu)。由表 4 知，Q345q 鋼在(zai)(zai)亞硫酸氫鈉介(jie)(jie)(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong)干(gan)濕(shi)交替腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)后(hou)，自(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)大(da)(da)于在(zai)(zai)其他(ta)兩種介(jie)(jie)(jie)質(zhi)下(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)，自(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)流越(yue)來越(yue)小(xiao)。結合(he)銹層(ceng)(ceng)(ceng)形(xing)貌分(fen)析，說明(ming)鋼在(zai)(zai)模中(zhong)(zhong)國腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)與(yu)防護學報Journal of Chinese Society for Corrosion and Protection擬(ni)工業大(da)(da)氣環(huan)境中(zhong)(zhong)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)銹層(ceng)(ceng)(ceng)雖然(ran)較厚，但銹層(ceng)(ceng)(ceng)致密(mi)保(bao)護性(xing)強(qiang)，由于生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)產物(wu)較多使得自(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)較高，隨(sui)著(zhu)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)時間(jian)延長發生腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)傾(qing)向(xiang)性(xing)會逐(zhu)漸降低。但是在(zai)(zai)除冰鹽介(jie)(jie)(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong)，雖然(ran)自(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)位(wei)隨(sui)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)時間(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)延長而增(zeng)大(da)(da)，但自(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)流也隨(sui)之(zhi)增(zeng)大(da)(da)，結合(he)銹層(ceng)(ceng)(ceng)截面形(xing)貌分(fen)析可知銹層(ceng)(ceng)(ceng)疏松(song)，很(hen)難形(xing)成(cheng)致密(mi)銹層(ceng)(ceng)(ceng)，因(yin)此銹層(ceng)(ceng)(ceng)不(bu)具(ju)保(bao)護性(xing)。混(hun)合(he)介(jie)(jie)(jie)質(zhi)中(zhong)(zhong) 144h 以下(xia)自(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)流為增(zeng)大(da)(da)趨(qu)勢，但 144h 以后(hou)自(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)(dian)流逐(zhu)漸減小(xiao)，結合(he)銹層(ceng)(ceng)(ceng)結構可見 144h 后(hou)銹層(ceng)(ceng)(ceng)逐(zhu)漸致密(mi)，腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)速(su)率逐(zhu)漸下(xia)降，銹層(ceng)(ceng)(ceng)展(zhan)示一(yi)定保(bao)護性(xing)。

3 分析與討論

橋梁鋼暴露(lu)于西北大氣環境下(xia)，會受到多重(zhong)因(yin)素的(de)影響（冬(dong)天除(chu)雪劑(ji)、工業(ye)大氣、水氣等），不(bu)同(tong)(tong)的(de)腐(fu)蝕(shi)環境下(xia)腐(fu)蝕(shi)機(ji)理(li)不(bu)同(tong)(tong)。Hara 等人對冬(dong)季(ji)噴(pen)灑除(chu)冰鹽(yan)環境下(xia)耐(nai)候(hou)橋梁鋼的(de)腐(fu)蝕(shi)行為進行了 3a 的(de)研究，結果表明在冬(dong)季(ji)噴(pen)灑除(chu)冰鹽(yan)，會加(jia)速鋼的(de)腐(fu)蝕(shi)；而在夏季(ji)殘(can)留的(de) Cl-會通(tong)過(guo)增(zeng)大銹粒度來降低銹層(ceng)的(de)保護能(neng)力(li)。Wang 等[29]在 SO2 氣氛下(xia)通(tong)過(guo)干濕循環實(shi)驗模擬了耐(nai)候(hou)橋梁鋼的(de)腐(fu)蝕(shi)，認為 SO2可以促進腐(fu)蝕(shi)產物 γ-FeOOH→α-FeOOH 的(de)轉化，形成致密、保護性強的(de)銹層(ceng)。因(yin)此，分析不(bu)同(tong)(tong)環境下(xia)的(de)腐(fu)蝕(shi)機(ji)理(li)很有必要。鋼的(de)干濕交替腐(fu)蝕(shi)過(guo)程(cheng)通(tong)常由兩個階段完成:

濕的階段（電化(hua)學腐(fu)蝕）：

其(qi)中(zhong)，生成的(de)(de) FeOOH（β、γ、α）種類(lei)取(qu)決(jue)于大氣條件(jian)。在(zai)除冰鹽(yan)(yan)(yan)介質中(zhong)，由于除冰鹽(yan)(yan)(yan)含(han)(han)有大量的(de)(de)鈉鹽(yan)(yan)(yan)、鈣鹽(yan)(yan)(yan)，同(tong)(tong)時還有少量的(de)(de)硫(liu)(liu)代硫(liu)(liu)酸鹽(yan)(yan)(yan)和亞(ya)硫(liu)(liu)酸鹽(yan)(yan)(yan)，其(qi)腐(fu)(fu)蝕效果由多因(yin)素造成。腐(fu)(fu)蝕初期 Cl-濃度較高，吸(xi)附在(zai)鋼表面(mian)發生離子遷(qian)移(yi)，促進鋼基體(ti)表面(mian)形成點蝕坑。這是(shi)因(yin)為Cl-半(ban)徑小且具(ju)有很強的(de)(de)穿透能力，它可(ke)以(yi)穿過(guo)銹層抵達基體(ti)加速鋼的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕。同(tong)(tong)時，在(zai)反(fan)應過(guo)程中(zhong)不(bu)容易被(bei)消耗，生成不(bu)穩定的(de)(de)腐(fu)(fu)蝕產物 FeOCl。隨(sui)著反(fan)應的(de)(de)進行，β-FeOOH 的(de)(de)含(han)(han)量增多，反(fan)應式如下：

在(zai)上述(shu)反(fan)應中，大量 Cl-不僅增(zeng)加電解質的濃度，而且(qie)薄膜(mo)液的導電性也隨之(zhi)增(zeng)大，使(shi)得吸附在(zai)鋼(gang)表面的 Fe（OH）2薄膜(mo)被破(po)壞(huai)，發生如(ru)下反(fan)應：

隨(sui)著(zhu)反(fan)應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)進行，Cl-的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用造成(cheng)疏(shu)松的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)產物并產生微裂紋和空洞，使 O2等腐(fu)蝕(shi)性介(jie)質進入(ru)裂紋加速鋼的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)。同時，Cl-在(zai)(zai)孔隙(xi)和疏(shu)松的(de)(de)(de)(de)(de)微觀區域由于閉塞電(dian)池(chi)的(de)(de)(de)(de)(de)自催化(hua)效應(ying)，使得在(zai)(zai)除(chu)冰鹽介(jie)質中很難(nan)(nan)形成(cheng)致密(mi)銹(xiu)層。另一方面(mian)(mian)，Cl-的(de)(de)(de)(de)(de)氧(yang)化(hua)性極強(qiang)，加上(shang)溶(rong)解氧(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)作(zuo)用，將溶(rong)液中少量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de) SO32-、HSO3-、S2O32-氧(yang)化(hua)成(cheng) SO42-，此時大量(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)陰離(li)子聚集在(zai)(zai)點蝕(shi)坑(keng)的(de)(de)(de)(de)(de)位置，Ca2+被吸附在(zai)(zai)表面(mian)(mian)形成(cheng)難(nan)(nan)溶(rong)性的(de)(de)(de)(de)(de)鈣(gai)鹽，隨(sui)著(zhu)腐(fu)蝕(shi)時間的(de)(de)(de)(de)(de)延長從(cong)基體脫(tuo)落，難(nan)(nan)以產生致密(mi)、穩定(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層。因(yin)此，在(zai)(zai)除(chu)冰鹽環境中主(zhu)要以 Cl-為主(zhu)導作(zuo)用的(de)(de)(de)(de)(de)多因(yin)素腐(fu)蝕(shi)機制，較小的(de)(de)(de)(de)(de)腐(fu)蝕(shi)失重說明了生成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層不穩定(ding)(ding)易(yi)脫(tuo)落，在(zai)(zai)進行一個(ge)干(gan)濕循(xun)環周期后，除(chu)去(qu)鹽分的(de)(de)(de)(de)(de)過(guo)程中容(rong)易(yi)將浮銹(xiu)除(chu)去(qu)，但腐(fu)蝕(shi)過(guo)程是(shi)持續(xu)性的(de)(de)(de)(de)(de)。

而在亞硫酸(suan)氫鈉介(jie)質(zhi)中，HSO3-易被氧化為硫酸(suan)，從(cong)而加速鋼(gang)的腐(fu)蝕。隨(sui)著(zhu)腐(fu)蝕的進行，鋼(gang)表面會形成 FeSO4，增大液膜的導(dao)電性，FeSO4發(fa)生水解，反(fan)應如下：

生成的硫酸(suan)根(gen)據“酸(suan)的再生循環機制”又加速鋼(gang)的腐蝕，反應如下：

新生(sheng)成(cheng)的(de) FeSO4 將再次發生(sheng)水解生(sheng)成(cheng)游離酸，如(ru)此循環下(xia)去(qu)。在循環的(de)過(guo)程中(zhong)會不(bu)(bu)斷(duan)地(di)溶解不(bu)(bu)穩定(ding)的(de)銹(xiu)(xiu)層，從(cong)而(er)加速(su)鋼的(de)腐蝕(shi)，銹(xiu)(xiu)層的(de)溶解與酸的(de)再生(sheng)循環產生(sheng)的(de)協同作用使鋼的(de)腐蝕(shi)失重明(ming)顯(xian)大于其他(ta)介質中(zhong)的(de)。但是，這種作用不(bu)(bu)是持續增(zeng)強的(de)，當(dang) HSO3-的(de)濃(nong)度達到一定(ding)值時，能夠抑制 β-FeOOH 的(de)形成(cheng)，同時促進穩定(ding)銹(xiu)(xiu)層的(de)形成(cheng)。

在(zai)除(chu)(chu)(chu)冰鹽(yan)(yan)+NaHSO3 介(jie)質(zhi)中，NaHSO3 的(de)加入大(da)(da)大(da)(da)降低了除(chu)(chu)(chu)冰鹽(yan)(yan)介(jie)質(zhi)的(de) pH 值，對(dui)除(chu)(chu)(chu)冰鹽(yan)(yan)介(jie)質(zhi)是耦合(he)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，而(er)不是兩種(zhong)介(jie)質(zhi)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)的(de)加和(he)，使得溶液呈酸性，抑(yi)制了部分(fen) Cl-的(de)自(zi)催化作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)和(he) β-FeOOH 的(de)形成，減弱了閉塞(sai)微電池的(de)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)。同時(shi)，Cl-，SO32-和(he) HSO3-的(de)協同作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)、酸的(de)再生循環(huan)作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)以及 Ca2+在(zai)銹(xiu)層的(de)富集，使銹(xiu)層具有一(yi)定保護性，介(jie)于除(chu)(chu)(chu)冰鹽(yan)(yan)和(he)亞硫(liu)酸氫鈉溶液之(zhi)間。

4 結論

（1） Q345q 鋼在除冰(bing)鹽(yan)、模擬工業大氣介質及(ji)除冰(bing)鹽(yan)+工業大氣混合介質中的(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速率均(jun)隨著(zhu)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)時(shi)間的(de)延長而逐漸減小，且(qie)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速率大小順序為：NaHSO3>混合介質>除冰(bing)鹽(yan)。

雖然在模擬工(gong)業(ye)大(da)氣環境中的腐(fu)(fu)蝕失重和腐(fu)(fu)蝕速率較(jiao)大(da)，但是在腐(fu)(fu)蝕 144h 后 n<1，銹層具有保護(hu)性(xing)。

（2） 除冰(bing)鹽(yan)和(he)(he)混合溶液中(zhong)的(de)腐蝕(shi)產物(wu)主(zhu)要為 γ-FeOOH、α-FeOOH、β-FeOOH、FeOCl和(he)(he) Fe2O3，β-FeOOH 和(he)(he) FeOCl 導(dao)致(zhi)銹(xiu)層疏松脫落；模(mo)擬工業(ye)大氣介質中(zhong)的(de)腐蝕(shi)產物(wu)主(zhu)要為Fe2O3、Fe3O4、γ-FeOOH 和(he)(he) α-FeOOH，0.01mol/L NaHSO3介質抑(yi)制了 β-FeOOH 的(de)形成，使銹(xiu)層產物(wu)穩定性(xing)增加。

（3） 帶(dai)銹(xiu) Q345q 在(zai)(zai) 3 種腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)介質(zhi)中的(de)自(zi)(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)位均(jun)隨(sui)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)時間的(de)延(yan)長(chang)(chang)而增大(da)，但自(zi)(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)流(liu)的(de)變(bian)化規律不同。在(zai)(zai)亞硫酸氫鈉(na)介質(zhi)中，自(zi)(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)流(liu)隨(sui)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)時間的(de)延(yan)長(chang)(chang)而減小，銹(xiu)層結(jie)構(gou)致密且保(bao)護(hu)性(xing)(xing)強(qiang)；在(zai)(zai)除(chu)冰鹽介質(zhi)中，銹(xiu)層的(de)自(zi)(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)流(liu)隨(sui)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)時間的(de)延(yan)長(chang)(chang)而增大(da)，其銹(xiu)層結(jie)構(gou)疏松，不具保(bao)護(hu)性(xing)(xing)；在(zai)(zai)混(hun)合(he)介質(zhi)中 144h 以下自(zi)(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)流(liu)為增大(da)趨(qu)勢，但 144h 以后(hou)自(zi)(zi)腐(fu)蝕(shi)(shi)(shi)電(dian)流(liu)逐(zhu)漸減小，銹(xiu)層結(jie)構(gou)在(zai)(zai) 144h 后(hou)逐(zhu)漸致密并呈現一定保(bao)護(hu)性(xing)(xing)。

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