銹層的穩定化狀況,雖然可以根據銹層的色調、致密性、黏附性等用肉眼進行診斷,可是缺乏定量性、客觀性。經常使用的方法是鐵銹試驗。把含有JIS H8617“鍍鎳及鍍鎳鉻”的附屬書3中規定的試驗液(把黃血鹽10g、赤血鹽10g、氯化鈉60g在水中溶解后稀釋到1L)的濾紙粘貼在用鋼絲刷除去浮銹的耐候鋼表面上,在濾紙上生成了由巢通過腐蝕產生的Fe2+藍色斑點,根據它的分布和數量進行判斷。這種方法相當于巢分布的檢查。


 鐵銹(xiu)試驗(yan)在現場容(rong)易使用,而且不需要特(te)別(bie)的器(qi)具和(he)測定儀(yi)器(qi),所(suo)以簡(jian)便易行,可是在腐蝕過度(du)生(sheng)成了厚層銹(xiu)的表面上,試驗(yan)液不容(rong)易使巢的部位發生(sheng)腐蝕,所(suo)以斑點減少(shao),容(rong)易得(de)出好(hao)像銹(xiu)層已經充分地進行了穩定化(hua)那樣(yang)的錯誤結論。


 岡田等以解釋銹層(ceng)(ceng)結構(gou)為目的(de)(de),把最初進行的(de)(de)銹層(ceng)(ceng)斷(duan)面的(de)(de)偏光(guang)顯微鏡觀察(cha)應用到實(shi)際中(zhong),也可(ke)以根據內(nei)層(ceng)(ceng)的(de)(de)消光(guang)層(ceng)(ceng)即非晶(jing)質(zhi)層(ceng)(ceng)的(de)(de)形(xing)成狀(zhuang)態來研究銹層(ceng)(ceng)的(de)(de)穩定(ding)化狀(zhuang)況。在幾篇報告(gao)中(zhong)看到了這樣的(de)(de)例(li)子。因為原來是作為研究手段使用的(de)(de),所(suo)以不但麻煩而(er)且要求磨(mo)片相當熟練。顯微鏡觀察(cha)試樣實(shi)際上僅限于(yu)長度10mm,照相記錄下來的(de)(de)照片只是其中(zhong)的(de)(de)極(ji)小(xiao)部(bu)分,所(suo)以在全部(bu)狀(zhuang)況的(de)(de)判斷(duan)上不太適用。并且,為了取樣必(bi)須切取結構(gou)物的(de)(de)一部(bu)分。


 木平等為了研究二層結構的耐候鋼銹層的防蝕功能,使用阻抗法進行了研究。把銹層作為電極在0.1M Na2SO4中研究交流阻抗應答時,發現在1 kHz~100 mHz之間碳素鋼和耐候鋼出現了差別,用等價電路解析和高頻解析得出結論;在該頻率帶的阻抗是通過銹層的離子透過電阻。


  為了把它附著在鋼上應用于銹層的現場測定,開發了現場用的傳感器。把兩根傳感器稍微離開一定距離放到銹層表面上,可以求出通過Na2SO4溶液外加特定頻率的交流時的阻抗應答。他們已把這種傳感器應用于各種長期暴曬試驗材料或實用結構件,求出了離子透過電阻值,同時用膜厚儀測定了銹層的厚度,歸納后的結果示于圖2-14.根據該結果,穩定化后銹層的厚度約350gm以下,具有1kΩ以上的離子透過電阻值。穩定化進行后的電阻值是幾十千歐姆,有的場合可達到100kΩ以上。初期銹層厚度是300gm以下,電阻值是1kΩ以下,可是穩定化的場合銹層厚度不增加卻增加了電阻值,相反沒有穩定化的銹層厚度增加到數百微米,而電阻值卻停留在數千歐姆以下。


圖 14.jpg


 耐(nai)候鋼的(de)銹(xiu)層的(de)厚(hou)度及離(li)子透過(guo)電阻值(zhi)和穩定(ding)化的(de)狀況(Copyright NACE International;reprinted with permission)這種測定(ding)器(qi)現在(zai)尚(shang)未(wei)普及,然而(er)作為惟(wei)一的(de)定(ding)量測定(ding)器(qi)期待(dai)能夠(gou)擴大它的(de)應(ying)用(yong)。木平等(deng)好像已(yi)經考(kao)慮到離(li)子透過(guo)電阻基本上與透過(guo)連續銹(xiu)層的(de)離(li)子移動(dong)對應(ying),然而(er)Schwarz的(de)巢的(de)考(kao)慮方法,進一步考(kao)慮鐵銹(xiu)試驗的(de)有效性,我想可以認(ren)為已(yi)經求出了在(zai)巢部(bu)分的(de)離(li)子容易(yi)移動(dong)所(suo)對應(ying)的(de)值(zhi)。