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奥·科普 腐蚀新解

腐蚀,在我们身边经常会看到。

裁纸刀片表面的锈迹,铁水管上腐蚀空洞而漏水不止的尴尬等等,这些都是腐蚀现象。

你知道吗,早在铁器时代人们就已发现铁表面会发生变化,并认为这是一个棘手的问题。而早期希腊人更是注意到金属在海洋中降解的速度比在淡水中快。可见,腐蚀问题早已被人们和认知。

有金属的地方就会有腐蚀,当然,汽车发动机也不例外。为了防止和延缓发动机发生腐蚀,润滑油可以说是功不可没,润滑油中的烃类物质其实对金属是没有腐蚀的,能产生腐蚀问题的物质多数情况是后来进入或生成的东西,比如水,硫以及有机酸等这些非烃类物质。水的来源是环境空气中的水气和乙醇汽油燃烧后的产物;硫的来源是汽油和润滑油中的矿物油本身自带以及添加剂;而有机酸的来源则是润滑油长期使用后的氧化产物。

从表面上看,腐蚀很简单,但其实却是一个非常复杂的话题。如硫和有机酸会和金属发生化学反应,这就是化学腐蚀。就像清洗金银首饰一样,将首饰放入溶液中,片刻后取出会焕然一新,但重量有所减少,其实就是化学腐蚀的结果。

而水对金属的腐蚀又是另一种腐蚀,叫电化学腐蚀。就像电池供电的道理一样:电池的正极把能量棒(专业上叫做电子)通过导线传递给灯泡,灯泡发光,失去能量的能量棒再通过导线传递回电池的负极,完成传递任务,也可以理解为击鼓传球的游戏。

图:电池原理简易图

其实润滑油中的水附着在金属表面,就形成了一个微电池,铁失去手里的能量棒,通过水这个导线传递给了氧,氧得到能量棒后虽然不会发光,但它会去拉拢铁,从而搞了个铁氧化物的组合,最为经典的铁氧化物就是我们常看见的红褐色铁锈。一般来说,金属表面上分布不均的点点坑坑腐蚀,就是这种电化学腐蚀的结果,这种腐蚀对发动机的破坏也是最大。

图:铁腐蚀原理简易图

腐蚀在所难免,但却可以防止和延缓。矿物油中含有非烃类物质硫,可以用PAO全合成油代替矿物油使用,以应对硫产生的腐蚀;添加剂中的分散剂可以中和润滑油氧化后的有机酸,以应对有机酸产生的腐蚀;添加剂中的防锈剂可以吸收水分,以应对水产生的腐蚀。

正确使用润滑油是防止和延缓腐蚀的最好办法,也是保护汽车发动机的最佳途径。

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