銹層的穩定化狀況,雖然可以根據銹層的色調、致密性、黏附性等用肉眼進行診斷,可是缺乏定量性、客觀性。經常使用的方法是鐵銹試驗。把含有JIS H8617“鍍鎳及鍍鎳鉻”的附屬書3中規定的試驗液(把黃血鹽10g、赤血鹽10g、氯化鈉60g在水中溶解后稀釋到1L)的濾紙粘貼在用鋼絲刷除去浮銹的耐候鋼表面上,在濾紙上生成了由巢通過腐蝕產生的Fe2+藍色斑點,根據它的分布和數量進行判斷。這種方法相當于巢分布的檢查。
鐵(tie)銹試驗在(zai)現場(chang)容易(yi)使用,而且不(bu)需(xu)要特(te)別的(de)器(qi)具和測定(ding)儀器(qi),所(suo)以簡便易(yi)行,可是在(zai)腐蝕過度生成了厚層銹的(de)表面上,試驗液不(bu)容易(yi)使巢的(de)部位發生腐蝕,所(suo)以斑點減少(shao),容易(yi)得(de)出好像銹層已經充分(fen)地進行了穩(wen)定(ding)化(hua)那樣的(de)錯誤結論。
岡田等以(yi)解(jie)釋銹層(ceng)結(jie)構為目的(de)(de)(de),把最初進行的(de)(de)(de)銹層(ceng)斷面的(de)(de)(de)偏光顯微(wei)鏡觀察(cha)應用到實際中,也可以(yi)根據內層(ceng)的(de)(de)(de)消光層(ceng)即(ji)非晶質層(ceng)的(de)(de)(de)形成狀(zhuang)態來研究(jiu)銹層(ceng)的(de)(de)(de)穩定化(hua)狀(zhuang)況(kuang)。在幾(ji)篇(pian)報告中看到了(le)這樣(yang)的(de)(de)(de)例子(zi)。因為原來是(shi)作為研究(jiu)手段使用的(de)(de)(de),所以(yi)不(bu)但(dan)麻煩而且(qie)要求磨片(pian)相當熟練。顯微(wei)鏡觀察(cha)試樣(yang)實際上(shang)僅(jin)限于長度10mm,照相記錄(lu)下來的(de)(de)(de)照片(pian)只是(shi)其中的(de)(de)(de)極小部(bu)(bu)分,所以(yi)在全部(bu)(bu)狀(zhuang)況(kuang)的(de)(de)(de)判斷上(shang)不(bu)太(tai)適用。并且(qie),為了(le)取樣(yang)必須切(qie)取結(jie)構物的(de)(de)(de)一(yi)部(bu)(bu)分。
木平等為了研究二層結構的耐候鋼銹層的防蝕功能,使用阻抗法進行了研究。把銹層作為電極在0.1M Na2SO4中研究交流阻抗應答時,發現在1 kHz~100 mHz之間碳素鋼和耐候鋼出現了差別,用等價電路解析和高頻解析得出結論;在該頻率帶的阻抗是通過銹層的離子透過電阻。
為了把它附著在鋼上應用于銹層的現場測定,開發了現場用的傳感器。把兩根傳感器稍微離開一定距離放到銹層表面上,可以求出通過Na2SO4溶液外加特定頻率的交流時的阻抗應答。他們已把這種傳感器應用于各種長期暴曬試驗材料或實用結構件,求出了離子透過電阻值,同時用膜厚儀測定了銹層的厚度,歸納后的結果示于圖2-14.根據該結果,穩定化后銹層的厚度約350gm以下,具有1kΩ以上的離子透過電阻值。穩定化進行后的電阻值是幾十千歐姆,有的場合可達到100kΩ以上。初期銹層厚度是300gm以下,電阻值是1kΩ以下,可是穩定化的場合銹層厚度不增加卻增加了電阻值,相反沒有穩定化的銹層厚度增加到數百微米,而電阻值卻停留在數千歐姆以下。
耐候鋼的(de)(de)(de)(de)銹(xiu)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)厚度及離(li)子透(tou)過電(dian)(dian)阻值(zhi)和穩定(ding)化的(de)(de)(de)(de)狀(zhuang)況(Copyright NACE International;reprinted with permission)這種測定(ding)器現在(zai)尚未普及,然而(er)作(zuo)為惟(wei)一的(de)(de)(de)(de)定(ding)量測定(ding)器期待能(neng)夠擴大它的(de)(de)(de)(de)應用。木平(ping)等好(hao)像已經考慮(lv)到離(li)子透(tou)過電(dian)(dian)阻基本(ben)上與透(tou)過連續銹(xiu)層(ceng)的(de)(de)(de)(de)離(li)子移動對(dui)應,然而(er)Schwarz的(de)(de)(de)(de)巢(chao)的(de)(de)(de)(de)考慮(lv)方法,進一步考慮(lv)鐵銹(xiu)試驗的(de)(de)(de)(de)有效性,我想可(ke)以(yi)認(ren)為已經求出了在(zai)巢(chao)部分的(de)(de)(de)(de)離(li)子容易移動所對(dui)應的(de)(de)(de)(de)值(zhi)。