[发明专利]磁场防治电化学腐蚀

说明书

所属技术领域

本发明是能够防治金属的电化学腐蚀，它能够在不改变金属外貌的情况下防治金属的电化学腐蚀。

背景技术

现在通用的防止钢铁(或其他金属)被电化学腐蚀的方法大多有两种，即采用喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或是通过化学反应使铁(或其他金属)的表面生成致密的氧化膜以防止钢铁(或其他金属)与空气接触，进而防止其生锈；还有电化学保护法，电化学保护法是用比被保护金属的化学性质更活泼的金属或合金做原电池的负极，固定在被保护钢铁上，形成新的原电池，被保护的金属作为正极而得到保护。金属电化学腐蚀的机理，以钢铁为例：当钢铁在潮湿的空气中放置时，钢铁的表面吸附了一层薄薄的水膜，这层水膜里含有少量的H+与OH-，还溶解了氧气等气体，。结果在钢铁的表面形成了一层电解质溶液，它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。铁是去电子而被氧化，其电极反应如下：

负极(Fe)：2Fe-4e＝2Fe2+

正极(C)：2H2O+O2+4e＝4OH-

所以电化学腐蚀是因为钢铁中无数个小原电池中不断发生电子的移动造成的。

磁场对电流会产生一定的作用，电动机就是利用这一原理制造的，当电流通过磁场时，就会受到磁场的力的作用。所以当原电池在磁场之中时，电子因受到磁场的作用而无法正常移动，受到扰乱。电化学腐蚀就会被阻止。

发明内容

目前，针对于金属制造业，以钢铁制造业为例，现有的钢铁防护方法中，都不免要改变钢铁的原貌。所以大多数制造业都必须在钢铁制品完工后才能够采取措施防护，这样就会有大量的钢铁在制造成钢铁制品之前被腐蚀。从而损失大量的钢铁。

为了克服钢铁防护必需要改变钢铁外貌的问题。本发明提供了一种新的方法来防止钢铁的电化学腐蚀，这种方法不仅能够防护钢铁，而且并不会改变钢铁的外貌。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：在所防护金属的周围设置磁场，使磁场的有效范围(即可以扰乱所防护金属的表面的电化学腐蚀产生的电流的磁场范围)可以超过所防护金属的体积(或是磁场的有效范围可以笼罩所防护金属的表面积)。这样就可以在不改变钢铁外貌的情况下成功地防治金属的电化学腐蚀。由于四氧化三铁(永磁铁)的造价要比部分金属(如钢铁)的造价高。如使用四氧化三铁来产生有效磁场的成本较高，所以在储存大量钢铁时，可采用电磁铁来产生有效磁场。

本发明的有益效果是，可以在不改变所防护金属的外貌情况下，保护金属不会被电化学腐蚀。方法简单，效果显著。

具体实施方式

可以在钢铁的表面的上贴上较薄的永磁铁(四氧化三铁)，只要在钢铁表面单位面积上贴上的永磁铁所产生的磁场的有效范围可以大于所防护钢铁的体积，钢铁电化学腐蚀就可以完全防止。但是由于所需防护的钢铁的数量很多，这样就需要很多的永磁铁，但是永磁铁即四氧化三铁的价格是大于钢铁的。所以，在四氧化三铁的造价下降之前，此方法不宜降低成本。

可以在钢铁制品生产的厂房(或储存钢铁的仓库)的正中央和四周制造几个能产生磁场的立柱，立柱可以用永磁铁或电磁铁来制造，控制立柱产生的磁场吸引力的大小与磁场可以扰乱电化学腐蚀的有效范围，使其既可以有效地防止电化学腐蚀又不会产生能够吸附巨大钢铁的吸引力。这样，因腐蚀而损失的钢铁会减小很多。

可以在钢铁制品生产的厂房(或储存钢铁的仓库)的两侧的墙壁内设置电磁铁或永磁铁，两个磁铁同极相对，磁场的大小相同。控制立柱产生的磁场吸引力的大小与磁场可以扰乱电化学腐蚀的有效范围，使其既可以有效地防止电化学腐蚀又不会产生能够吸附巨大钢铁的吸引力。这样，厂房内的磁铁也可以得到保护。