钢材腐蚀：土木工程材料的印记

钢材的锈蚀是指钢材表面与周围介质发生化学反应而导致的锈蚀。根据锈蚀作用的原理可把钢材的锈蚀分为化学锈蚀和电化学锈蚀两种。

1.化学锈蚀

化学锈蚀是指氧化剂和金属表面接触，发生化学反应导致的腐蚀。比如说铁在潮湿环境下容易生锈。其实这种锈蚀很多是钢材的表面因为氧化作用形成了一种氧化物。在常温条件下，这种氧化物是一种氧化膜薄层，附在钢材表面可以起到一定的保护作用，从而会阻止钢材锈蚀。因此在潮湿环境下，钢材容易锈蚀，而在干燥环境下，钢材锈蚀进程会比较慢。

2.电化学锈蚀(www.xing528.com)

电化学锈蚀是钢材在使用过程中或者存放中发生锈蚀的最常见的一种形式。电化学锈蚀的定义是指钢材与电解质溶液接触会产生电流，形成微电池而引起的锈蚀。我们都知道在潮湿环境中，钢材表面经常会覆盖一层电解质水膜，钢材中一般会含有铁、碳等成分，并且钢材中成分不一样，它的电极电位也会不一样，从而会使钢的表面层在与中解质溶液接触后会形成微电池，从而引发锈蚀。并且这种微电池的阳极主要由铁素体组成，阴极主要由渗碳体构成。在阳极，铁容易失去电子，失去电子后会变成Fe21进入水膜中；在阴极，氧会被水膜还原生成OH-，随后Fe2+和OH-结合生成Fe（OH）2，Fe（OH）2是不溶于水的，并且会进一步氧化成为红棕色铁锈Fe（OH）3。因为铁素体基体会逐渐锈蚀，所以钢组织中暴露出来的渗碳体会越来越多，从而形成的微电池数目也越来越多，这种情况下钢材的锈蚀速度也会越来越快。

众所周知影响钢材锈蚀的主要影响因素有水、氧及介质中所含的酸、碱、盐等。与此同时钢材发生锈蚀也与钢材本身的成分有很大关系。那么混凝土中的钢筋为什么一般不容易发生锈蚀呢？因为我们知道普通混凝土的pH值一般是12左右，所以埋在混凝土中的钢筋，在碱性条件下，会在钢筋表面形成一层碱性保护模，这种保护膜能够阻止钢筋继续锈蚀，这就是混凝土中的钢筋不容易发生锈蚀的原因。