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。


 鐵銹試(shi)(shi)驗在現(xian)場(chang)容(rong)易(yi)(yi)使(shi)用,而且不需要特別(bie)的(de)(de)器(qi)具和測定儀器(qi),所以簡便易(yi)(yi)行,可(ke)是在腐(fu)蝕過度生成(cheng)了(le)厚層銹的(de)(de)表面上,試(shi)(shi)驗液(ye)不容(rong)易(yi)(yi)使(shi)巢(chao)的(de)(de)部(bu)位發生腐(fu)蝕,所以斑點減(jian)少,容(rong)易(yi)(yi)得(de)出好像銹層已經充(chong)分地進行了(le)穩定化那樣(yang)的(de)(de)錯誤結論。


 岡田等以(yi)解(jie)釋銹(xiu)層(ceng)(ceng)結構為(wei)(wei)目的(de),把最初(chu)進(jin)行(xing)的(de)銹(xiu)層(ceng)(ceng)斷(duan)面的(de)偏(pian)光(guang)顯(xian)微鏡觀察(cha)應用到實際(ji)中(zhong)(zhong),也可以(yi)根據(ju)內層(ceng)(ceng)的(de)消光(guang)層(ceng)(ceng)即非晶(jing)質層(ceng)(ceng)的(de)形成狀態(tai)來研究銹(xiu)層(ceng)(ceng)的(de)穩定化狀況(kuang)。在(zai)幾(ji)篇報告中(zhong)(zhong)看到了這樣的(de)例子(zi)。因為(wei)(wei)原(yuan)來是作為(wei)(wei)研究手(shou)段使用的(de),所以(yi)不但麻煩而(er)且(qie)要求磨片相當熟練。顯(xian)微鏡觀察(cha)試樣實際(ji)上(shang)僅限于(yu)長度10mm,照相記錄(lu)下來的(de)照片只(zhi)是其中(zhong)(zhong)的(de)極(ji)小部分,所以(yi)在(zai)全部狀況(kuang)的(de)判斷(duan)上(shang)不太(tai)適用。并(bing)且(qie),為(wei)(wei)了取(qu)樣必須切取(qu)結構物的(de)一部分。


 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。


圖 14.jpg


 耐候(hou)鋼的銹層的厚度及離子(zi)透過電阻(zu)值和穩定(ding)(ding)化的狀(zhuang)況(Copyright NACE International;reprinted with permission)這種測(ce)定(ding)(ding)器(qi)現在尚未普及,然(ran)(ran)而作為惟一(yi)的定(ding)(ding)量測(ce)定(ding)(ding)器(qi)期(qi)待能夠(gou)擴大它的應用。木平(ping)等好(hao)像已經(jing)考慮到離子(zi)透過電阻(zu)基本(ben)上與透過連續銹層的離子(zi)移(yi)動對應,然(ran)(ran)而Schwarz的巢(chao)的考慮方法,進(jin)一(yi)步考慮鐵銹試驗(yan)的有(you)效性,我想可以認為已經(jing)求出了在巢(chao)部分的離子(zi)容易(yi)移(yi)動所對應的值。