大氣腐蝕

金屬表面在大氣中的濕度，也就是它的潮濕程度是決定大氣腐蝕的主要因素。所以，大氣腐蝕按照金屬表面的潮濕程度不同，可以分成三種類型。

在這種情況下，大氣中基本沒有水汽，因此金屬表面沒有水膜。在這種狀態下的大氣腐蝕稱為乾的大氣腐蝕。

相對濕度在100%以下，金屬表面有肉眼看不見的薄液膜。這層水膜是由於毛細管作用、吸附作用或化學凝聚作用而在金屬表面上形成的。鐵等金屬在不直接被雨淋時所發生的腐蝕就是這種類型。

當空氣中的相對濕度為100%左右或當雨水直接淋濕金屬的表面時，水分已在金屬表面上形成了液滴凝聚，並已連成一片，薄層存在着肉眼可見的水膜，金屬在這種狀態下的腐蝕就稱為濕的大氣腐蝕。

實際情況中，並不能將這三種形式的大氣腐蝕分得很清楚。這要決定腐蝕的條件及因素。而且也有可能由一種形式的腐蝕過程過渡到另一種形式。 ^[1] 

金屬表面的光亮度對大氣腐蝕影響極大，光滑的表面不易形成連續的水膜，甚至水膜不能附着，所以不容易產生電化學腐蝕。相反，如果金屬表面凹凸不平，或者很粗糙，那麼就有利於水膜的形成，使金屬表面產生電化學腐蝕，即使在相對濕度很低的情況下腐蝕也可能發生。

1、氧對金屬大氣腐蝕的作用

空氣中含有大量的氧氣。在電解液薄膜下微電池的電化學腐蝕過程中，氧是以陰極去極化劑的作用，使金屬產生腐蝕的。

2、大氣中二氧化硫對腐蝕的影響

大氣腐蝕的程度主要決定於大氣的成分、温度和濕度，所以各種大氣對金屬的腐蝕性，會根據各種不同的因素，在很大的範圍內變動着。腐蝕程度最大、最嚴重的是潮濕的受污染大的工業大氣，腐蝕程度最小的是乾燥而潔淨的大氣。對大多數工業結構的合金來説，最能加速腐蝕過程的是二氧化硫、硫化氫等含硫的污染物。

在污染的大氣中，當低於臨界濕度時，金屬表面沒有水膜。所受到的是化學作用的腐蝕，腐蝕速度是很小的。高於臨界濕度時，能夠形成一層薄水膜，便發生了嚴重的電化學腐蝕，其中二氧化硫起促進和加速腐蝕的作用。

3、大氣中鹽粒對金屬腐蝕的影響

海洋大氣中含有許多微小的鹽粒及鹽霧，當這些鹽分沉積到金屬表面時，就會產生嚴重的腐蝕。但是其程度決定於鹽分的數量，而鹽的沉積數量又決定於風浪的條件、距離海平面的高度以及曝曬的時間。海鹽都是氯化物，特別是氯化鎂及氯化鈣都是吸濕性很強的鹽分，很容易在金屬表面上吸水而形成電解質液膜。

金屬受到大氣腐蝕以後，首先是其表面顏色變灰暗並逐漸轉變顏色，嚴重的時候可看到鏽跡斑斑，破壞了其表面的外觀。在短時間內可能不會有什麼大問題，但它的危險性是潛伏的，當腐蝕到一定的程度以後，就會產生明顯的破壞，甚至產生突發性的災難。因此，對金屬的大氣腐蝕，切不可等閒視之。

金屬腐蝕的破壞事故是經常發生的，從最小的螺釘到大型的金屬構件都可能出現。例如工廠設備所用的螺釘、螺母等緊固件，經常因為腐蝕生鏽而被卡死在裝備上，使設備難以拆卸維修或影響正常的操作。嚴重時整台設備受到破壞而報廢，造成浪費甚至巨大經濟損失；許多輸電鋼架、鐵道橋樑因為大氣腐蝕，使鋼架的截面積逐漸變小，單位面積的載荷增加，當超過極限時，就會發生崩塌，造成重大事故。一些年久失修的橋樑就是因為大氣腐蝕和應力腐蝕破壞而出現斷裂，造成交通事故。大氣腐蝕造成的危害數不勝數。 ^[2]