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工业设备除垢原理简单解析,铁锈是怎么形成的

20-01-20锅炉清洗技术围观49

简介 钢铁表面的氧化物来源于两个方面:一是制造加工过程中产生的氧化铁皮;二是受大气腐蚀形成的腐蚀产物。第一种情况由于加工温度不同,表面氧化皮的组成亦有差异。当温度低于575℃时,氧化铁皮的下层为磁性氧化铁F

钢铁表面的氧化物来源于两个方面:一是制造加工过程中产生的氧化铁皮;二是受大气腐蚀形成的腐蚀产物。

第一种情况由于加工温度不同,表面氧化皮的组成亦有差异。当温度低于575℃时,氧化铁皮的下层为磁性氧化铁Fe3O4(蓝黑色),上层是氧化铁Fe2O3(赤色),氧化铁是由a-Fe2O3和y-Fe2O组成的混合物,其中以y-Fe2O3为主。当温度高于575℃时,氧化铁皮的下层为氧化亚铁FeO(灰色),中间一层是磁性氧化铁Fe3O4(蓝黑色),上层是氧化铁Fe2O3(赤色),其中以a-Fe2O3为主。

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第二种情况主要在潮湿空气中进行。它以电化学腐蚀为主,特别是当潮湿空气中有少量的二氧化碳气体存在时,更容易发生腐蚀。其反应式为:

Fe+H2O+CO2→FeCO+H2↑4FeCO+6H2O+O2→4Fe(OH)3+4CO2↑4Fe(OH)32Fe2O3·3H2O(铁锈)+3H2O这种情况下生成的铁锈松软,用酸洗方法很容易清除,而第种情况下生成的y-Fe2O3特别难于清除。

由此可知,铁锈的主要成份是灰色的氧化亚铁(FeO)、赤色的三氧化二铁(Fe2O3)、橙黄色的含水三氧化二铁(Fe2O3nH2O)和蓝黑色的四氧化三铁(Fe3O4)。这些氧化物均能和酸反应,溶解在酸溶液中。另外酸与金属作用产生氢气,使氧化皮机械地剥落(工厂里化学除锈习惯上叫酸洗)。


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