什么是土壤腐蚀,其影响因素有哪些?
①土壤腐蚀是指金属在土壤中所发生的腐蚀。
土壤是具有毛细管多孔性的特殊固体电解质。土壤腐蚀的阴极过程主要是氧去极化作用,由于氧要透过固体的微孔电解质到达阴极,过程比较复杂,进行得较慢,且土壤的结构和湿度对氧的流动有很大的影响。
常见的土壤腐蚀形式有:充气不均引起的腐蚀,杂散电流引起的腐蚀和微生物引起的腐蚀。
②影响因素:
(1)电阻率
它是土壤腐蚀的综合性因素。土壤的含水量,含量盐量,土质,温度等都会影响土壤的电阻率。土壤含水率未饱和时,土壤电阻率随含水量的增加而减小。当达到饱和时,由于土壤孔隙中的空气被水所填满,含水量增加时,电阻率也增大。
(2)含氧量
土壤的透气性好坏直接与土壤的孔隙度松紧度,土质结构有着密切关系。紧密的土壤中氧气的传递速度较慢,疏松的土壤中氧气的传递速度较快。在含氧量不同的土壤中,很容易形成氧浓差电池而引起腐蚀。
(3)盐分
土壤中的盐分除了对土壤腐蚀介质的导电过程起作用外,还参与电化学反应,从而影响土壤的腐蚀性。它是电解液的主要成份。含盐量越高,电阻率越低,腐蚀性就越强。氯离子对土壤腐蚀有促进作用,所以在海边潮汐区或接近盐场的土壤,腐蚀更为严重。但碱土金属钙、镁等的离子在非酸性土壤中能形成难溶的氧化物和碳酸盐,在金属表面上形成保护层,能减轻腐蚀。富含钙镁离子的石灰质土壤,就是一个典型例子。
(4)含水量
水分使土壤成为电解质,是造成电化学腐蚀的先决条件。土壤中的含水量对金属材料的腐蚀率存在着一个最大值。当含水量低时,腐蚀率随着含水量的增加而增加。达到某一含水量时腐蚀率最大达时再增加含水量, 其腐蚀性反而下降。
(5)pH值
即土壤的酸碱性强弱指标。它是土壤中所含盐份的综合反映。金属材料在酸性较强的土壤腐蚀最强。中性,碱性土壤中,腐蚀较小。
(6)温度
土壤温度通过影响土壤的物理化学性质来影响土壤的腐蚀性的。它可以影响土壤的含水量,电阻率,微生物等。温度低,电阻率增大,温度高,电阻率降低。温度的升高使微生物活跃起来,从而增大对金属材料的腐蚀。
(7)微生物
土壤中的微生物会促进金属材料的腐蚀过程,还能降低非金属材料的稳定性能。厌氧的硫酸盐还原菌趋向于在钢铁附近聚集,导致钢铁的腐蚀。好氧菌,如硫化菌的生长,能氧化厌氧菌的代谢产物,产生硫酸,破坏金属材料的保护膜,使之发生腐蚀。
(8)杂散电流
这是一种土壤介质中存在的一种大小,方向都不固定的电流。大部分是直流电杂散电流,它来源于电气化铁路,电车,地下电缆的漏电,电焊机等等
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