地下管道土壤腐蚀性分析 影响土壤腐蚀的因素

 影响土壤腐蚀的因素

影响土壤腐蚀的因素很多，其中主要有土壤的导电性、酸碱性、溶解盐的类型及土壤微生物、杂散电流、气候条件等。下面简单介绍对土壤腐蚀的影响较大的几个因素。

1)  土壤的导电性

一般来说，对于宏观腐蚀电池起主导作用的地下腐蚀，特别是阴极与阳极相距较远时，为电阻(欧姆)控制，导电性的好坏直接关系到腐蚀速度。此时，导电性强，腐蚀速度大，导电性差，腐蚀速度低。但土壤导电性对微电池腐蚀影响不大。

土壤的导电性主要与土壤含盐量、土壤组成、温度、含水量等因素有关。含盐量增加、细黏粒土、高水含量及温度升高等使土壤的导电性提高。

2)土壤含气量

通常金属在土壤中的腐蚀，阴极主要是氧去极化反应:

O₂+2H₂O+4e->4OHT-

氧的来源主要是空气的渗透，因此，土壤的透气性好坏直接与土壤的空隙度、松紧度、土粒结构有密切的关系，特别是大小空隙比例显著地影响土壤的透气性能。在干燥的沙土中，由于气体容易渗透，所以含氧量多;在潮湿而致密的土壤中，气体传输比较困难，含氧量很少。在不同的土壤中，含氧量相差可达几百倍。

土壤中的含气量是通过改变电化学过程进度，从而影响土壤腐蚀速度的。

3)土壤pH值

大部分土壤水的抽取液，其 pH 值为6.5~7.5，即呈中性。但也有pH 值为7.5~9.5 的盐碱土，例如新疆、内蒙古有的土壤 pH 值高达 9~10 ，还有 pH值为3~6的酸性土，如广东南部有的土壤pH 值低到 3.6~3.8。就全国而言，pH值为中性土壤的面积还不到全国面积的 1/3 。

金属在酸性较强的土壤中，腐蚀性比较强。中性、碱性土壤对金属的腐蚀影响不大。由于土壤具有较强的缓冲能力，即使在pH 值为中性的土壤中，有的土壤腐蚀也较强，这可能与土壤中的总酸度有关。总酸度是指单位质量的土壤中吸附氢离子的总量，它反映土壤中无机酸性物质及有机酸性物质的综合效应。

4)土壤盐分

土壤中的盐分对材料腐蚀的影响，从电化学角度来讲，除了对土壤腐蚀介质的导电过程起作用外，还参与电化学反应，从而对土壤腐蚀性产生影响。土壤中可溶性盐的含量一般在2%以内。土壤含盐量愈高，土壤导电性愈强，土壤腐蚀性愈强。含盐量高，氧的溶解度下降，减弱了腐蚀的阴极过程。

5)土壤含水量

水分是使土壤成为电解质，造成电化学腐蚀的先决条件。如果土壤含水量极低，土壤腐蚀受化学反应控制。随着含水量的增加，回路电阻减小，腐蚀性增加，直到某一临界值，土壤中可溶性盐全部溶解，回路电阻达到最小;进一步提高含水量，土壤胶粒膨胀，孔隙度缩小，透气能力下降，氧的去极化作用减慢，土壤腐蚀性降低。

土壤的含水量不仅依赖于降水量，而且还取决于土壤保持水分的能力，例如蒸发和渗漏等。土壤含水量不是固定不变的，它是一个时间函数，并受季节的影响。一般来说，含水量交替变化也会使土壤腐蚀性增强。可见土壤含水量对土壤腐蚀性的影响是很复杂的，也很重要。