如果你看到過江河上的閘門、或者是鋼殼輪船或者是鍋爐,你往往會看到人們在上面釘上幾塊鋅板或鋁板。這些鋅板或鋁板有什么作用嗎?原來,人們發(fā)現(xiàn):閘門、鋼殼海輪、鍋爐等,因為經(jīng)常與水接觸,腐蝕的速度相當(dāng)驚人??墒侵灰陂l門、船身、鍋爐上釘上幾塊鋅板或鋁板,腐蝕就會轉(zhuǎn)移到鋅板上,使閘門、船身、鍋爐的腐蝕顯著減慢。當(dāng)鋅板被腐蝕后,可換上新的鋅板,使閘門、船身能夠延年益壽。鋅板究竟使用了什么法術(shù),竟能使腐蝕這個“惡魔”放棄了閘門,而專門來對付自己呢?
這就要從腐蝕的化學(xué)原理開始說起了。鋼鐵和其他各種金屬容易被腐蝕,并不是鋼鐵或其他金屬的本性如此,而是因為鋼鐵或其他金屬不純所引起的。也就是說,這是雜質(zhì)在里面搗的鬼、即使像鐵這樣容易遭到腐蝕的金屬,如果將它提煉得十分純凈,也具有很強(qiáng)的抗蝕能力。遺憾的是,通常使用的金屬器材,都難免含有許多雜質(zhì)——主要是其他各種金屬。
為什么一種金屬中夾雜有其他金屬時,腐蝕就會大大加速呢?原來各種金屬的電勢是有高低的,當(dāng)兩種不同的金屬連在一起放在電解質(zhì)溶液中時,兩種金屬就會組成一個小小的化學(xué)電池——原電池。電勢較高的金屬作為正電極,而電勢較低的金屬作為負(fù)電極。作負(fù)極的金屬不斷溶解到水中,并放出電子交給正極,因而有電流產(chǎn)生。由于作負(fù)極的金屬不斷溶解到水中去,結(jié)果就,慢慢被腐蝕掉了,這個過程就是通常所說的金屬電化腐蝕。
在整個電化腐蝕中,真正遭到腐蝕的,其實只有作為負(fù)極的金屬,而作正極的金屬是并不被腐蝕的。不過,在一件金屬器材中,不論作為負(fù)極的是主要金屬還是雜質(zhì),既然它們在一起,當(dāng)它們遭到腐蝕時,對整個金屬器材來說,都是腐蝕??墒窃陂l門、船身等易于遭到電化腐蝕而又不宜用其他方法防蝕的金屬上,釘上幾塊鋅板以后,情況就大不相同了。因為鋅的電勢比鐵、鎳、錫、鉛、銅、銀、金等都低,因此,閘門或船身上釘了鋅板后,閘門與船身上的各種金屬就不再彼此組成原電池,而是爭先恐后地都和電勢更低的鋅組成原電池,這時鋅是負(fù)極,而鐵和其他各種雜質(zhì)金屬都成了正極。前面說過,原電池中只有作負(fù)極的金屬遭到腐蝕,這樣一來,鐵和其中的雜質(zhì)就在鋅板的“自我犧牲”下保全下來,閘門自然包就變得長壽。
概要
不知道你有沒有留意到江河上的閘門、鋼殼船以及鍋爐,他們上面往往被盯上幾片鋅片或者鋁片。這些鋅片主要是為了減緩閘門、船身和鍋爐的腐蝕。那他們是怎么做到的呢?
原來,鋼鐵和其他金屬的腐蝕是因為其中的雜質(zhì)引起的。金屬和里面的雜質(zhì)電勢不一樣,在電解液中就會形成一個小小的化學(xué)電池。其中,電勢低的金屬成為電池的負(fù)極,不斷溶解到水中去,產(chǎn)生了腐蝕。
如果釘上鋅片,因為鋅的電勢比鐵、鎳、錫、鉛、銅、銀、金等都低,因此,閘門與船身上的各種金屬就不再彼此組成原電池,而是爭先恐后地都和電勢更低的鋅組成原電池,這時鋅是負(fù)極,而鐵和其他各種雜質(zhì)金屬都成了正極。這樣,被腐蝕掉的就是鋅片。當(dāng)鋅板被腐蝕后,可換上新的鋅板,使閘門、船身能夠延年益壽。