丝状腐蚀是腐蚀的一种形式,其中腐蚀过程通过形成细丝来表现出来,并且代表了特定类型的阳极破坏。 它通常发生在潮湿的环境中,最常见于应用于钢,铝,镁和锌(镀锌钢)的有机膜中。 有时,它会在裸露的钢上形成,这些钢上偶然沉积了少量的污染盐。 在锡,银或金的薄电沉积物中也观察到了这种现象。 由腐蚀产物形成的长丝表现出各种各样的构造,从球状的(在铝的情况下)到在钢上涂的透明漆下观察到的非常细且轮廓分明的那些。 细丝的宽度范围为0.05到0.5毫米,在实验室条件下,它们可以长时间以几乎恒定的速度(0.01到1毫米之间)生长。 就其发展而言,丝状腐蚀需要相对较高的湿度,>在室温下为55%;通过切下到达金属基材的薄膜,然后将样品保持在70至85%的最小相对湿度,可以加快其速度。 膜的某些特性,例如对金属表面的附着力,也会对侵蚀的程度和特性产生影响。
到目前为止,还没有具体的解释,但是似乎扩散通过涂层的氧气和水的有限供应是决定因素之一。 在相对湿度很高或与液态水接触的情况下,这种腐蚀会迅速停止,直至更普遍,从而失去丝状特性。
马口铁中的丝状腐蚀发生在保护膜下,通常称为膜下腐蚀,是缝隙腐蚀的一种形式。 与其他类型的腐蚀不同,它似乎不会削弱组件,但会影响外观。 这在金属包装行业中尤其重要。
目前,不清楚马口铁中丝状腐蚀的原因,并且由于它是一个日益严重的问题,需要做更多的工作来控制原因和结果。
要处理丝状腐蚀的原因,必须考虑两个方面:
1)基础材料。
2)清漆。
1)基础材料
1)在未上漆的钢基上,不应发生丝状腐蚀。 这是因为据信根本原因包括在清漆下面使用某种类型的带有氧气的薄膜。 该膜在大多数情况下是半透膜,并允许与大气交换空气。
然而,在烘烤的TFS材料中也观察到丝状腐蚀。 完整的机理尚不清楚,但可以认为是由于烘烤导致水合氧化铬变得不溶,从而形成了可渗透的膜,可将其分类为可在其下扩散腐蚀的膜。
2)具有低锡涂层的材料会暴露出少量的钢(通常归因于电解锡合金层),容易受到丝状腐蚀。
3)高重量的油膜会降低清漆的附着力,可能会在软质清漆中形成气穴。 这些然后可以作为丝状腐蚀的扩散因素。
4)在清漆之前,阴离子(例如氯化物和溴化物)和清漆螯合剂的配体(例如材料的聚酰胺)的存在也可以作为此类腐蚀的引发剂。
5)在许多情况下,部件的切削刃暴露于侵蚀性气氛或介质中,腐蚀可能从切削刃处开始,然后穿过薄膜。 这种腐蚀形式成行,类似于树的根部。
2)清漆
1)清漆固化不良会使固化过程中产生的残留溶剂,聚合物或离子种类残留在清漆中。 已知低烘烤是丝状腐蚀的主要原因。
2)过度固化会使清漆变脆,这会使部件容易受到丝状腐蚀。
马口铁上的清漆循环还会使暴露铁离子的合金层增加。
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