释义

气腐蚀作用(Atmospheric Corrosion)是指暴露于大气中的物体、构件等(如金属、材料、制品、文物及建筑物等)表面与大气污染物接触发生化学反应，而导致其破坏的现象。最常见的如铁的生锈和石雕像的侵蚀等。其原因是大气中的酸性物质(如二氧化硫、氮氧化物气体、硫酸雾、硝酸雾等)溶入附着在铁或石雕表面的水中，形成了硫酸或硝酸溶液，从而发生了电化学和化学腐蚀。一般用油漆涂层、高分子材料覆盖保护层或在材料中添加防蚀剂等措施来预防。

影响因素

环境

不论在露天或密闭的环境中，大气都能使金属产生腐蚀。但是在露天，由于下雨、潮湿的空气及杂质的影响，其腐蚀速度要比密闭的环境中快得多。以上这些因素又因不同时间和地点而异，所以金属材料在大气中的腐蚀速度变化很大。

季节

许多地方冬季的相对湿度大(80～95%)，而夏季的相对湿度较小(60-80%)，因此这些地方在冬季金属材料更易腐蚀，以铁为例，其冬季的腐蚀速度几乎是夏季的五倍。

空气中杂质

空气中的杂质对腐蚀速度的影响要比湿度的影响严重得多，特别是灰尘、二氧化硫、氯、氨、二氧化氮以及硫化氢等杂质的影响更大。在某些城市，按含量空气中灰尘是第一位，但它对金属材料表面的腐蚀影响不大。除了石灰石和水泥的粉尘在潮湿情况下能使铝腐蚀以外，其余大多数化学性不活泼的灰尘危害甚微。空气中最重要的污染成分是SO2，煤燃烧时产生了SO2，在冬天它能达到很高的浓度。空气中的SO2直接影响金属材料的腐蚀速度。此外，沿海地区空气中盐的含量，特别是氯化物的含量，对金属材料的腐蚀起着重要作用。远离产生有害杂质的污染中心，可以减少腐蚀。

雨水

雨水使金属材料处于潮湿状态，并将空气中的杂质沉积在金属材料的表面上，因而加速金属材料的腐蚀。但是，雨水又可以冲洗掉它表面上的腐蚀介质，这样，降低其腐蚀速度。污染轻微的雨水，其pH值约为6；而接近某些工业设备的场所附近，由于污染严重，雨水中的pH值可能低于3(酸性强烈)。

一般说来，在密闭和有覆盖物的地方，大气中的湿度同样对金属有腐蚀影响。即使金属表面上没有杂质沉积物，但是冷凝水能导致空气中的湿度增加(例如水管)。密闭地方的湿度往往与露天不同，例如在冬天，取暖的房间内湿度较低；在夏天，地下室里的湿度则较高。但是总的来说，室内腐蚀的危害性比室外要小。当然也有例外的情况。例如室内游泳池和自来水厂(空气中有游离的氯化物)、马棚(有氨气)以及化学实验室等是例外的。因为这些地方总会有两种不同的金属组合的构件，它们在潮湿状态下，则产生电化学腐蚀的危害。

典型金属材料耐大气腐蚀的特性

铝

相对来说铝比较活泼，因此在空气中易被氧化。但是产生的氧化铝和氢氧化铝的保护层，组织密致，附着性好。所以铝在空气中氧化，反而好处很多，最初生成的反应物保护表面不再继续腐蚀。当表面受到破坏时，厚度小于0.1毫米的保护层能很快地得到恢复(即具有自复性)。阳极氧化，能提高铝的防腐性能，如果提高铝的纯度或添)加Mg、Si、Mn的合金成份，也能改善铝的腐蚀性能。在工业区和海洋空气中，经常处于潮湿环境中，又受到强烈的化学腐蚀时，铝的表面腐蚀加剧，形成了体积增大的反应物，而且表面粗糙，容易聚附灰尘。如果这种较厚的腐蚀反应物反复干透，并牢固地附着在铝的表面上，它也能阻止铝的继续腐蚀。

铅

铅在空气中稳定，甚至受到工业污染物作用时，其稳定性亦良好。因为铅与SO2接触发生氧化，形成微溶的硫酸铅保护层。与大量CO2接触，形成碳酸铅的保护膜。故铅在空气中稳定性很好。

钢铁

金属材料最重要的大气腐蚀是钢铁生锈。研究这一问题，不仅有重要的经济意义，而且也促进了钢铁防腐措施的很大发展。