1.Какой принцип вызывает коррозию «белой ржавчины» и косвенно вызывает отслаивание?
Механизм: Когда поверхность оцинкованной катушки подвергается воздействию влажного воздуха, особенно когда относительная влажность превышает 60%, и из-за колебаний температуры на поверхности образуется конденсат, образуется электролит.
Цинк реагирует с водой, кислородом и углекислым газом с образованием основного карбоната цинка (Zn₅(CO₃)₂(OH)₆), широко известного как «белая ржавчина».
2. Что вызывает выпадение?
Ранняя стадия. Белая ржавчина представляет собой рыхлый, пористый и не-продукт коррозии. Он покрывает поверхность цинка.
Тяжелая стадия: при воздействии высокой влажности белая ржавчина будет продолжать утолщаться, а ее адгезия будет плохой. Когда хлопья белого порошка продукта коррозии отслаиваются от подложки, мы наблюдаем явление, похожее на «шелушение». На самом деле это отслаивание продуктов коррозии, а не отслаивание неповрежденного слоя цинка.
3.Какие процессы вызывают «коррозию при мокром хранении» при определенных условиях?
Сценарий: Во время хранения или транспортировки между плотно намотанными оцинкованными рулонами образуются узкие зазоры.
Процесс:
Проникновение влаги: высокая влажность или прямое воздействие дождя.
Градиент концентрации кислорода. Глубоко внутри зазоров катушки кислороду трудно проникнуть, тогда как снаружи кислорода много.
Ячейка с градиентом концентрации кислорода: образует макроскопическую батарею. Область с-дефицитом кислорода (внутри катушки) становится анодом, а область с -богатым кислородом (на краю катушки) становится катодом.
Ускоренная коррозия: цинк в области анода корродирует быстрее, образуя большое количество белых продуктов коррозии. Эти продукты накапливаются в замкнутом пространстве, создавая значительное давление.
Результат: Витки со временем сильно слипаются. При принудительном разрыве слой цинка вместе с продуктами коррозии отрывается, обнажая стальную подложку. Это очень разрушительный процесс шелушения.
4.Как это повлияет на адгезию основы в долгосрочной перспективе?
Даже если цинковое покрытие не сильно проржавело, длительное воздействие высокой влажности может привести к проникновению влаги в границу раздела цинк-железо через микроскопические поры или дефекты слоя цинка.
Это ослабляет связь между слоем цинка и стальной подложкой, создавая слой интерметаллического соединения (например, ингибирующий слой Fe₂Al₅). В долгосрочной перспективе это снижает адгезию и делает ее более подверженной отслаиванию во время последующей обработки (например, гибки и штамповки).
5.Каков синергетический эффект с другими факторами?
Влажность редко вызывает проблемы сама по себе; это часто работает в сочетании с другими факторами, усугубляющими проблему:
Влажность + высокая температура. Высокие температуры ускоряют все химические реакции, ускоряя коррозию.
Влажность + Загрязнения:
Ионы хлорида: В прибрежных районах или вблизи химических заводов соль в воздухе растворяется в воде, образуя высококоррозионный электролит, который значительно ускоряет коррозию цинка.
Сульфиды: в промышленных зонах кислые газы, такие как диоксид серы, растворяются в воде, образуя кислоты, которые непосредственно разъедают слой цинка.