1. 大氣暴曬試(shi)驗
在線亞洲日產一區二區:耐候鋼具有的優秀特性之一就是耐候性,然而為了知道暴露在大氣中的鋼材怎樣地被腐蝕則需要非常長的時間。如前所述,U.S.Steel公司在各個暴曬試驗場進行了長期的試驗,該公司的Larabee關于合金元素的效果曾經發表過圖1~圖4所示的實驗結果。根據些圖可以知道,對大氣腐蝕最有效果的元素是銅,0.1%銅的鋼和0.01%銅的鋼其耐蝕性顯著不同。現把單獨添加其他合金元素時的效果分別總結如下。
對提高耐候性有顯著(zhu)效果的元素:P、Cu、Cr;
對(dui)提(ti)高耐候性(xing)稍有(you)效果的元(yuan)素:Ni、Mo、V、Nb、Ti 等(deng)。
對提高耐候(hou)性沒有效果的元素:C、Si、Mn、S。
在這里重要的(de)(de)是:這些(xie)合(he)金元素復合(he)添(tian)加,可以獲得比分別單獨添(tian)加更高的(de)(de)雙重效(xiao)果(guo),Cr、P等與(yu)Cu共存最(zui)初發(fa)揮作用的(de)(de)結果(guo)表(biao)示在圖2~圖4。復合(he)添(tian)加的(de)(de)代表(biao)是U.S.Steel公司(si)開發(fa)的(de)(de)添(tian)加了Cu-P-Cr-Ni的(de)(de)COR-TEN鋼,把這種鋼的(de)(de)耐候性與(yu)碳素鋼及含銅鋼的(de)(de)進(jin)行比較(jiao),結果(guo)表(biao)示于(yu)圖5。
日本與美國相比,一(yi)(yi)(yi)般來(lai)說由于高溫(wen)、潮濕,大(da)(da)氣(qi)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)嚴重,環境(jing)條件比較嚴酷(ku)。因(yin)此(ci),日本各(ge)公司(si)分別在(zai)不同環境(jing)條件的(de)(de)(de)各(ge)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)進(jin)行(xing)了(le)暴(bao)曬(shai)(shai)試(shi)(shi)驗(yan),圖6及圖7分別示出了(le)在(zai)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)環境(jing)嚴酷(ku)的(de)(de)(de)工業地(di)(di)(di)帶尼崎(qi)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)和環境(jing)比較好的(de)(de)(de)半田(tian)園(yuan)地(di)(di)(di)帶的(de)(de)(de)相模原地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)所獲得的(de)(de)(de)有(you)關COR-TEN鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)暴(bao)曬(shai)(shai)試(shi)(shi)驗(yan)結果。如果根(gen)據這些圖來(lai)比較暴(bao)曬(shai)(shai)時(shi)(shi)間(jian)第7年的(de)(de)(de)腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)減量時(shi)(shi),尼崎(qi)地(di)(di)(di)區(qu)(qu)(qu)的(de)(de)(de)場合COR-TEN鋼(gang)(gang)(gang)只不過(guo)是碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)26%.如果改變方法來(lai)比較厚度減少到0.1mm的(de)(de)(de)時(shi)(shi)間(jian)時(shi)(shi),COR-TEN鋼(gang)(gang)(gang)為(wei)5年左(zuo)右,在(zai)此(ci)以(yi)(yi)后腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)減量大(da)(da)為(wei)下降;而含銅鋼(gang)(gang)(gang)是2.5年,490MPa(50kg/m㎡)級高強(qiang)度鋼(gang)(gang)(gang)是1年,碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)是9個月(yue),而且因(yin)為(wei)COR-TEN鋼(gang)(gang)(gang)以(yi)(yi)外(wai)的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)種腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)一(yi)(yi)(yi)直沒有(you)發生鈍(dun)化,所以(yi)(yi)使(shi)其差別進(jin)一(yi)(yi)(yi)步增(zeng)大(da)(da)。在(zai)進(jin)行(xing)鋼(gang)(gang)(gang)鐵(tie)結構物(wu)的(de)(de)(de)設計(ji)時(shi)(shi),如果考慮鋼(gang)(gang)(gang)材(cai)銹所起到的(de)(de)(de)作用,人們將會容易(yi)理解耐候鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)優(you)越性。
半田園(yuan)地區(qu)(qu)與工(gong)業地區(qu)(qu)相比腐蝕量(liang)顯著(zhu)減少,所以耐(nai)候鋼(gang)和碳素(su)鋼(gang)的腐蝕量(liang)的差(cha)別(bie)不太大(da),然而這(zhe)是由于大(da)氣中所含的二(er)氧化硫濃度在工(gong)業地區(qu)(qu)高的原因。
2. 環境(jing)因子(zi)對大氣腐蝕的影響
像尼崎(qi)和(he)相模原地(di)區在大(da)氣(qi)(qi)腐蝕上的差別那樣(yang),鋼(gang)鐵的含(han)銅鋼(gang)大(da)氣(qi)(qi)腐蝕受氣(qi)(qi)候要素(氣(qi)(qi)溫、濕耐候鋼(gang)度(du)、降(jiang)雨量等(deng))或大(da)氣(qi)(qi)污染因子(二氧化(hua)硫(liu)、海(hai)鹽粒子、沉積煤塵等(deng))等(deng)環境因子的影響。
通過這些(xie)公(gong)式(shi)可以說,在任何公(gong)式(shi)中二(er)氧化硫濃度的(de)影響最(zui)大。根據福井等(deng)的(de)研究,如果(guo)把(4)、(5)、(6)各式(shi)和實(shi)(shi)測(ce)值(zhi)進行比較時,如表3出示的(de)式(shi)(6)的(de)簡略式(shi)的(de)計算值(zhi)與(yu)實(shi)(shi)測(ce)值(zhi)非常一致,表明(ming)鋼鐵的(de)大氣(qi)腐蝕事實(shi)(shi)上可以作為二(er)氧化硫濃度的(de)函數求出來。
3. 關于(yu)耐(nai)候性的考(kao)察
如果把不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)暴露在大氣中(zhong)時,就會在表面上生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)穩定而(er)且(qie)很薄的(de)氧化覆膜(mo)(鈍化覆膜(mo)),以后(hou)不(bu)再(zai)被氧化,永(yong)遠不(bu)會失去(qu)光(guang)澤,可(ke)是(shi)把候(hou)(hou)鋼(gang)放(fang)在大氣中(zhong)進行(xing)暴曬時則(ze)生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)銹(xiu)(xiu),和碳素鋼(gang)的(de)外觀(guan)完全(quan)不(bu)同。而(er)且(qie)在腐(fu)(fu)蝕進行(xing)中(zhong)一旦(dan)生(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)某種程(cheng)度的(de)銹(xiu)(xiu)層時,耐候(hou)(hou)鋼(gang)的(de)銹(xiu)(xiu)層就會對腐(fu)(fu)蝕起保(bao)護作用,顯著地(di)抑制(zhi)(zhi)以后(hou)的(de)腐(fu)(fu)蝕,然而(er)因(yin)為碳素鋼(gang)的(de)銹(xiu)(xiu)層沒有這樣(yang)的(de)抑制(zhi)(zhi)效果,在腐(fu)(fu)蝕量(liang)上產生(sheng)(sheng)(sheng)差異,所以當然認為耐候(hou)(hou)鋼(gang)的(de)特(te)長就在于這種銹(xiu)(xiu)層的(de)保(bao)護效果。
關于這一點,耐候鋼和碳素(su)鋼是同樣的(de),如圖8所示,在腐(fu)蝕初(chu)期(qi)耐候鋼的(de)銹的(de)生成較快。可是隨(sui)著(zhu)長時間暴曬(shai),初(chu)期(qi)的(de)紅銹在大氣干(gan)濕交替之中,在鄰接鋼的(de)表面部分慢(man)慢(man)形成帶有藍色的(de)銹層,一般也(ye)被(bei)稱為“自(zi)涂(tu)漆鋼”。
像上述那樣進行直觀的考慮時,可(ke)以(yi)認為在耐候鋼上因(yin)為能(neng)形成致密而(er)且粘附性良好的(de)(de)銹層,所(suo)以能(neng)夠阻礙(ai)水、氧(yang)、二(er)氧(yang)化硫等腐蝕性物質的(de)(de)滲透。例(li)如Cadius和Schulz[6]就認(ren)為鋼中含有銅時,在(zai)褐(he)色銹的(de)(de)下(xia)面能(neng)生成致密的(de)(de)CuO和FeO、Fe2O3·H2O混(hun)合的(de)(de)黑(hei)色銹層,在黑(hei)色銹層下面進一(yi)步形成(cheng)Cu·CuO層,通過這種致密銹的(de)(de)保護作用提高了耐蝕性。
但是(shi),根(gen)據Mayne7的(de)(de)(de)觀(guan)點,即使有致(zhi)密銹(xiu)層的(de)(de)(de)存在(zai)也難以(yi)認為(wei)能(neng)夠(gou)充分(fen)阻(zu)止水和(he)氧(yang)的(de)(de)(de)透過,像涂(tu)膜之類的(de)(de)(de)物質,鋼鐵腐(fu)蝕所(suo)需要的(de)(de)(de)水分(fen)、氧(yang)等的(de)(de)(de)透過速度越(yue)充分(fen)腐(fu)蝕能(neng)力越(yue)大(da),所(suo)以(yi)好像還不能(neng)說(shuo)銹(xiu)層阻(zu)止透過的(de)(de)(de)能(neng)力超(chao)過涂(tu)膜。
Copson 注(zhu)意到(dao)圖(tu)1出示的銅(tong)(tong)對鋼鐵(tie)的大氣腐蝕的影(ying)響顯著,研究了鋼中的銅(tong)(tong)量(liang)和(he)銹(xiu)層的化學組(zu)成(cheng)之(zhi)間(jian)的關(guan)系(xi),結果如圖(tu)9所(suo)示,通過添(tian)加微量(liang)0.05%Cu,銹(xiu)層中的SO4-已達到(dao)飽(bao)和(he),所(suo)以認為銅(tong)(tong)和(he)SO4-按一(yi)定比(bi)例生成(cheng)的絡(luo)鹽形成(cheng)了致密層,可是難點是一(yi)直沒有掌握絡(luo)鹽的實質。
如上所述(shu)可(ke)知,耐(nai)候鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)所謂的(de)(de)(de)穩定銹層由(you)于致(zhi)密所以抑制了(le)水或氧的(de)(de)(de)滲透,大(da)體上能(neng)完(wan)全阻(zu)止(zhi)后續的(de)(de)(de)腐蝕反(fan)應,可(ke)是(shi)關(guan)于含有(you)(you)(you)Cu、Cr、P等的(de)(de)(de)耐(nai)候鋼(gang)(gang)上為什么能(neng)生成致(zhi)密的(de)(de)(de)銹層,并且(qie)所謂這種致(zhi)密性是(shi)什么東西?實際(ji)情況一(yi)直沒有(you)(you)(you)確(que)切的(de)(de)(de)說明。在(zai)日(ri)本(ben)以學振97委員會(hui)為中心(xin),積極進行了(le)試圖闡(chan)明耐(nai)候鋼(gang)(gang)特長的(de)(de)(de)研究,已(yi)經知道(dao)有(you)(you)(you)久松·增子、下(xia)平(ping)、岡田·細井(jing)等、松島·上野(ye)、小若·佐武等以及轟·門(men)等的(de)(de)(de)研究。
岡(gang)田(tian)等(deng)(deng)用(yong)X射(she)線(xian)衍射(she)、斷面顯微鏡觀(guan)(guan)察、XMA、鐵(tie)(tie)(tie)銹(xiu)試驗、銹(xiu)層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)電解還(huan)原(yuan)等(deng)(deng)方法(fa),研究了(le)耐候(hou)(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)和碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層特征。其結(jie)果是(shi):(1)耐候(hou)(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)經5年的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)暴曬材的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層在(zai)(zai)(zai)鐵(tie)(tie)(tie)基體(ti)上(shang)幾乎沒有(you)(you)FeOOH存在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位(wei),在(zai)(zai)(zai)FeOOH層和鐵(tie)(tie)(tie)基體(ti)之間(jian)能(neng)觀(guan)(guan)察到(dao)非常致(zhi)(zhi)密(mi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)層。相反(fan),在(zai)(zai)(zai)碳(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層上(shang)能(neng)夠觀(guan)(guan)察到(dao)FeOOH存在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)位(wei),而且(qie)裂紋也(ye)多;(2)如果綜合X射(she)線(xian)衍射(she)和電解還(huan)原(yuan)法(fa)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)結(jie)果,在(zai)(zai)(zai)耐候(hou)(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)下層存在(zai)(zai)(zai)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)致(zhi)(zhi)密(mi)層是(shi)由(you)X射(she)線(xian)非晶(jing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)尖晶(jing)石型氧(yang)化鐵(tie)(tie)(tie)構成(cheng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de);(3)根據XMA檢(jian)測,在(zai)(zai)(zai)耐候(hou)(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)中所含(han)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cu、Cr、P等(deng)(deng)有(you)(you)效添加(jia)元素(su)在(zai)(zai)(zai)銹(xiu)下層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)致(zhi)(zhi)密(mi)層中濃(nong)縮(suo),根據這些實驗結(jie)果銹(xiu)層的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)構造可以用(yong)模式圖表示在(zai)(zai)(zai)圖10,并且(qie)在(zai)(zai)(zai)耐候(hou)(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)中所含(han)有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cu、Cr、P有(you)(you)效添加(jia)元素(su)等(deng)(deng)在(zai)(zai)(zai)紅銹(xiu)層(FeOOH)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)下面濃(nong)縮(suo),對穩(wen)定非晶(jing)質(zhi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)類似于磁(ci)鐵(tie)(tie)(tie)礦的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層有(you)(you)效果,認為這種非晶(jing)質(zhi)銹(xiu)層是(shi)耐候(hou)(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)防(fang)蝕作(zuo)用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)本質(zhi)。
轟·門等所進(jin)行(xing)的(de)(de)(de)耐(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)銹層結(jie)構分(fen)析的(de)(de)(de)結(jie)果表(biao)明,用(yong)X射線(xian)衍(yan)射檢測出了α-FeOOH、y-FeOOH及Fe3O4,雖然(ran)和碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)相比(bi)沒有變(bian)化,可是(shi)(shi)在XMA面分(fen)析上看到了Cu、Cr、P以及S的(de)(de)(de)濃縮,特(te)別是(shi)(shi)硫(liu)(liu)的(de)(de)(de)濃縮比(bi)碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)顯(xian)著。就是(shi)(shi)說(shuo)(shuo),碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)硫(liu)(liu)的(de)(de)(de)濃縮在外層部分(fen)多(duo),而(er)耐(nai)候(hou)(hou)鋼(gang)(gang)(gang)的(de)(de)(de)S的(de)(de)(de)濃縮在全體銹層中均勻分(fen)布,而(er)且與碳(tan)素鋼(gang)(gang)(gang)相比(bi)硫(liu)(liu)的(de)(de)(de)濃縮相當多(duo)(參照(zhao)照(zhao)片(pian)1、2).該結(jie)果與Copson所說(shuo)(shuo)的(de)(de)(de)越(yue)是(shi)(shi)耐(nai)候(hou)(hou)性優秀的(de)(de)(de)鋼(gang)(gang)(gang)其銹層中含有的(de)(de)(de)硫(liu)(liu)酸鹽越(yue)多(duo)的(de)(de)(de)研究結(jie)果(圖9)一致(zhi)。
根據轟等的(de)(de)研究,如表4所(suo)(suo)示,耐候鋼(gang)銹(xiu)(xiu)內層的(de)(de)硫(liu)濃(nong)度達到0.45%,相當(dang)于(yu)基體(ti)鐵(tie)中硫(liu)含(han)量的(de)(de)20倍以上(shang),所(suo)(suo)以認(ren)為大(da)部分(fen)硫(liu)是大(da)氣(qi)中的(de)(de)SO2形成(cheng)(cheng)硫(liu)酸鹽后被固定下(xia)來的(de)(de)。Chandler 等敘述(shu)了在(zai)大(da)氣(qi)暴曬材的(de)(de)銹(xiu)(xiu)層中含(han)有(you)4%S04-離(li)子,其中可(ke)溶(rong)性硫(liu)酸鐵(tie)借(jie)助于(yu)內層大(da)量存在(zai)著,Schwarz像(xiang)圖11那樣確認(ren)了在(zai)基體(ti)鐵(tie)表面(mian)上(shang)形成(cheng)(cheng)了FeSO4'nH2O,并且(qie)Tanner在(zai)被銹(xiu)(xiu)覆蓋的(de)(de)基體(ti)鐵(tie)的(de)(de)很淺的(de)(de)凹痕處發現了FeSO4·4H2O,認(ren)為這個凹痕是局部腐蝕反應的(de)(de)陽極(ji)點。Evans 也談(tan)到金屬表面(mian)的(de)(de)間隙部裂紋等也變成(cheng)(cheng)了陽極(ji),SO4-離(li)子向那些部分(fen)遷移形成(cheng)(cheng)了硫(liu)酸鐵(tie)。
松島(dao)用放射性(xing)影法(fa)研(yan)究(jiu)了銹層(ceng)缺(que)陷的(de)分(fen)(fen)布,發現耐候鋼缺(que)陷部(bu)(活性(xing)點、陽(yang)極部(bu)分(fen)(fen))少。他們根據(ju)這一結果得(de)出結論,帶(dai)有銹層(ceng)的(de)鋼的(de)腐蝕是通過缺(que)陷部(bu)分(fen)(fen)借(jie)助腐蝕性(xing)物質的(de)滲透進行的(de)。
綜(zong)合考慮以上結果,大氣腐蝕反應的(de)(de)第一階段(duan)是(shi)在(zai)硫酸鹽(yan)的(de)(de)環境下(xia)(xia)進行的(de)(de)。其理由(you)是(shi),在(zai)這樣的(de)(de)條件下(xia)(xia)只(zhi)能生(sheng)成(cheng)硫酸亞鐵,雖(sui)然也(ye)能通過銹(xiu)層向(xiang)基(ji)體(ti)鐵充分供給氧,可是(shi)不被氧化能夠穩定地存在(zai),以及從存在(zai)于銹(xiu)層中的(de)(de)硫酸亞鐵的(de)(de)含水量少來看,是(shi)由(you)于腐蝕環境處(chu)在(zai)比較高的(de)(de)溫度(du)。例如已經知(zhi)道4水鹽(yan)在(zai)60℃生(sheng)成(cheng),認為在(zai)實際的(de)(de)大氣暴曬的(de)(de)日照條件下(xia)(xia),溫度(du)上升到這種(zhong)程度(du)非常容易實現(xian)。
在(zai)以上(shang)的銹層/基體(ti)鐵界面(mian)上(shang)進行腐蝕時(shi),關于其腐蝕氣氛保持酸(suan)(suan)性的理(li)由,可以考慮Schikorr 提(ti)出的循環反應(ying)的理(li)由,即通過以下的反應(ying)保持酸(suan)(suan)性:
在這(zhe)里(li),對判定鋼的(de)(de)耐候性(xing)的(de)(de)模(mo)型實驗(yan)來說(shuo),在硫酸溶液(ye)中測定腐蝕特性(xing)的(de)(de)方法是合適的(de)(de)。這(zhe)種實驗(yan)轟(hong)等。
曾經進行過,在(zai)(zai)98%硫酸(suan)中比較耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)和碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)量時,如圖12所示,經過4周(zhou)浸泡(pao)(pao)沒有(you)(you)發現(xian)(xian)鋼(gang)(gang)(gang)種(zhong)的差異(yi),可(ke)是浸泡(pao)(pao)時間超過4周(zhou)以上時,耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)速度顯(xian)(xian)(xian)著降低,與碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)的差異(yi)增大(da),發現(xian)(xian)和實(shi)際暴(bao)曬試驗的結果(guo)完全一(yi)致。他們也測(ce)定了98%硫酸(suan)中的極化(hua)(hua)(hua)特性,陽極極化(hua)(hua)(hua)耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)和碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)相(xiang)同(tong),可(ke)是隨著浸泡(pao)(pao)時間的增長(chang)發現(xian)(xian)極化(hua)(hua)(hua)明顯(xian)(xian)(xian)增大(da),和碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)的差別顯(xian)(xian)(xian)著。進一(yi)步確(que)(que)定了耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)在(zai)(zai)98%硫酸(suan)中生(sheng)成的容易(yi)剝離的腐(fu)(fu)蝕(shi)(shi)生(sheng)成物和碳(tan)(tan)素(su)鋼(gang)(gang)(gang)的場(chang)合(he)(he)相(xiang)同(tong),都是FeSO4·nH2O(n=2.1及2.5),不存在(zai)(zai)Cr、Cu等,在(zai)(zai)溶液中也幾乎不析出,并且確(que)(que)認了在(zai)(zai)耐(nai)候鋼(gang)(gang)(gang)的場(chang)合(he)(he),這種(zhong)硫酸(suan)鐵(tie)層(ceng)下面存在(zai)(zai)有(you)(you)Cu、Cr等濃縮后的非(fei)常薄的氧化(hua)(hua)(hua)膜(參照表(biao)5)。
根據這些數據來看,在濃硫酸中的腐蝕特性和大氣腐蝕非常對應,可以推論在硫酸鐵/基體鐵界面上形成的非常薄的覆膜(鈍化覆膜)支配著耐蝕性。轟等進一步在5%硫酸中通過外部電流給與鈍化電位的條件下使鋼表面形成鈍化覆膜,用CI-離子破壞這種覆膜,測定電流-時間曲線時,得到像圖13那樣的結果,發現越是耐蝕性優秀的鋼鈍化覆膜越穩定,并與大氣腐蝕試驗的結果很一致。
如果(guo)這樣來考慮的(de)(de)(de)(de)(de)(de)話(hua),低合金鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大氣腐蝕(shi)則受基體鐵表面上(shang)形成的(de)(de)(de)(de)(de)(de)Cu、Cr等(deng)濃(nong)縮的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)常薄的(de)(de)(de)(de)(de)(de)覆(fu)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)陽極反(fan)應支配,可以說耐候鋼(gang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)特(te)長就是這種陽極反(fan)應的(de)(de)(de)(de)(de)(de)抑制(zhi)效果(guo)。該(gai)觀點與上(shang)述的(de)(de)(de)(de)(de)(de)岡田等(deng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)模型(圖10)中,把Cu、Cr、P等(deng)濃(nong)縮的(de)(de)(de)(de)(de)(de)非(fei)晶質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)磁鐵礦類似層作(zuo)為耐候鋼(gang)防蝕(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)本質的(de)(de)(de)(de)(de)(de)觀點也很一致(zhi),二者都提(ti)示有鈍化覆(fu)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)存在(zai)是極其令人感(gan)興趣的(de)(de)(de)(de)(de)(de)問題。