（1）钢结构表面不同区域之间存在电位差（宏观和微观）；
（2）钢结构表面暴露于潮湿、水、酸雨、含盐雾等（溶液）中；
（3）钢结构表面暴露在大气中（氧化剂）。
02
钢结构防腐解决方案
其防腐原理主要是阻断或减缓电化学腐蚀的发生，或以其他电化学反应代替电化学腐蚀的发生。
《钢结构设计标准》GB 50017-2017针对钢结构防腐提出了四种解决方案（或其组合）：
1.防腐涂层；
2、经各种工艺形成的锌、铝等金属保护层；
3.阴极保护措施；
4.耐候钢。
还有其他方法可以防止腐蚀，例如混凝土包裹。
本文不讨论混凝土包裹。
03
防腐涂层的作用机理
在钢铁表面喷涂（涂）防腐涂料或油漆，涂层系统由底漆、中层漆、面漆组成，三者组成的涂层起整体作用。
底漆对钢材（基材）及面漆具有较高的附着力和结合力，并具有缓蚀、防锈作用。常用的防腐底漆有富锌漆等。
中间层漆为过渡层，起防渗作用，通常采用与富锌漆配套的环氧云铁、环氧玻璃鳞片等制成。
表面油漆起着抵抗腐蚀介质侵入和外界应力的作用，常用的表面涂料有环氧树脂、聚氨酯、氟碳等。
富锌漆是以大量锌粉作为防锈颜料制成的，分为有机类：环氧富锌；无机类：硅酸乙酯
防腐涂层的防腐机理有三种：
（1）对腐蚀介质向基体表面的渗透起屏蔽、阻断作用；
（2）缓蚀效果；
（3）金属锌对钢的阴极保护作用。
04
热镀锌、热喷铝（锌）保护层
（1）热镀锌
将除锈后的钢构件浸入高温熔融的锌液中，使钢构件表面附着一层锌层，从而起到防腐的作用。
热镀锌通常用于保护轻钢结构系统中的波纹钢板。
（2）铝（锌）热喷涂
将铝（锌）丝用乙炔-氧焰熔化，吹到已用压缩空气喷砂、除锈、粗糙化的钢构件表面上，再用环氧树脂或氯丁橡胶漆等涂料填充其孔隙，形成复合涂层。
05
阴极保护措施
阴极保护有两种常见的方法。
（1）牺牲阳极法
将活性金属（如锌或锌合金）连接到被保护的钢构件上钢结构面漆底漆，当发生电化学腐蚀时，这种活性金属作为负极发生氧化反应，从而减轻或防止被保护的钢构件的腐蚀。
（2）施加电流法
将被保护的钢结构与电源负极连接钢结构面漆底漆，并选择另一块导电惰性材料与电源正极连接。
当通电后，负电荷（电子）聚集在钢材表面，抑制了钢材失去电子的过程，达到防护的目的。
06
耐候钢
钢中添加的合金元素（如Cu、P、Cr、Ni等）在钢材表面形成一层致密而附着力很强的保护膜，阻碍锈蚀向内蔓延和发展；阻止水、氧等引起腐蚀的气体的渗入，保护锈层下钢材基体，减缓腐蚀速度，提高钢材的抗腐蚀性能。
07
参考
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