前面談到的兩種保護層法，金屬的“衣服”是“穿在身上”的。能不能讓金屬自己長出一層即耐磨又抗腐蝕的“皮”呢？能！在實踐中，人們找到許多方法，這就是讓金屬表面發生化學變化，生產一層具有保護性能的膜-穩定的金屬化合物，使金屬表面的化學性質變鈍，這就是表面鈍(dun)化(hua)法。


 使表面鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)的(de)方法，有(you)化(hua)(hua)(hua)(hua)學鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)電化(hua)(hua)(hua)(hua)鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)兩種(zhong)。化(hua)(hua)(hua)(hua)學鈍(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)就(jiu)是(shi)讓金屬(shu)(shu)和(he)某些(xie)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)劑反應，使金屬(shu)(shu)表面形成一層緊密粘連(lian)著的(de)、具有(you)保護(hu)性的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)物或其他(ta)化(hua)(hua)(hua)(hua)合(he)物。其實，這也是(shi)一種(zhong)腐蝕，不(bu)過腐蝕的(de)結(jie)果，不(bu)僅不(bu)損壞金屬(shu)(shu)，反而有(you)保護(hu)作用。

濃硫酸.jpg  鈍化金屬.jpg


 例如(ru)，把鐵(tie)(tie)浸入比重大于1.25的(de)(de)(de)(de)濃(nong)硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)中(zhong)，開始鐵(tie)(tie)能溶(rong)解，但很快反(fan)應停止。由于只有極薄一(yi)層鐵(tie)(tie)發生了反(fan)應，所(suo)以這(zhe)塊鐵(tie)(tie)的(de)(de)(de)(de)外(wai)形并不改變，但它(ta)表(biao)明(ming)的(de)(de)(de)(de)性質卻發生了變化。這(zhe)塊不和(he)稀硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)反(fan)應，也不能從硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)銀(yin)溶(rong)液中(zhong)置換出銀(yin)。像(xiang)這(zhe)樣(yang)使(shi)金屬表(biao)面鈍(dun)化的(de)(de)(de)(de)氧化劑(ji)叫做鈍(dun)化劑(ji)，在這(zhe)里，濃(nong)硝(xiao)(xiao)酸(suan)(suan)就是一(yi)種(zhong)鈍(dun)化劑(ji)。在化工廠里，常(chang)用鐵(tie)(tie)制器皿(min)盛濃(nong)硫酸(suan)(suan)，而鐵(tie)(tie)并不被(bei)(bei)腐蝕，也是因為鐵(tie)(tie)制器皿(min)表(biao)面被(bei)(bei)濃(nong)硫酸(suan)(suan)鈍(dun)化了的(de)(de)(de)(de)緣故。


 電化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)是讓金(jin)(jin)(jin)屬(shu)作(zuo)陽極，放在(zai)(zai)電解池(chi)中通(tong)電，這(zhe)(zhe)時，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)被(bei)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)，所以也稱(cheng)作(zuo)陽極氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)。隨著電流密度的(de)增大，電位增高，OH-也可(ke)能在(zai)(zai)陽極被(bei)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)，生成(cheng)OH原子團或氧(yang)原子和(he)水。OH原子團和(he)氧(yang)原子都很(hen)容易和(he)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)反應，在(zai)(zai)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)表面(mian)生成(cheng)一(yi)種極薄的(de)、肉眼(yan)看不(bu)見的(de)氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜。這(zhe)(zhe)層膜牢固地和(he)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)結合(he)在(zai)(zai)一(yi)起，而(er)且性質穩定。所以，當這(zhe)(zhe)種氧(yang)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)膜生成(cheng)后，金(jin)(jin)(jin)屬(shu)就不(bu)再變化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)了，這(zhe)(zhe)塊金(jin)(jin)(jin)屬(shu)就具(ju)有了鈍(dun)(dun)性。鋁制品(pin)常通(tong)過(guo)電化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)鈍(dun)(dun)化(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)(hua)，使表面(mian)生成(cheng)一(yi)層較厚(hou)的(de)保護膜，以延長(chang)使用壽(shou)命。同時，這(zhe)(zhe)層保護膜還有較好的(de)吸附(fu)性能，可(ke)以染(ran)上(shang)各種美麗的(de)顏色。


可見，電鈍(dun)化和化學鈍(dun)化雖然采用(yong)的方法不同，但結果是(shi)一(yi)樣的，都(dou)是(shi)使(shi)金屬表面氧化，生成一(yi)層具有(you)鈍(dun)性(xing)的保(bao)護(hu)膜。


一(yi)般經過處(chu)理表面(mian)都(dou)可以(yi)被鈍(dun)(dun)化(hua)，但鈍(dun)(dun)化(hua)的難(nan)易程(cheng)度不同，鈍(dun)(dun)化(hua)后耐腐(fu)蝕性也不同。例(li)如，鋁(lv)(lv)(lv)很(hen)容易鈍(dun)(dun)化(hua)，在通常情況下，鋁(lv)(lv)(lv)暴露在空(kong)氣(qi)中，表面(mian)很(hen)快(kuai)就被氧氣(qi)所氧化(hua)，生(sheng)成一(yi)層(ceng)氧化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)薄膜，保護著這種活動金屬(shu)鋁(lv)(lv)(lv)不繼續腐(fu)蝕；鐵在常溫下放在濃硝(xiao)酸(suan)中即可鈍(dun)(dun)化(hua)；而銅需要在-11℃的低溫下用濃硝(xiao)酸(suan)處(chu)理才能鈍(dun)(dun)化(hua)；鈉、鉀等(deng)活動金屬(shu)，因為它們(men)的化(hua)合物(wu)都(dou)易溶解，所以(yi)很(hen)難(nan)鈍(dun)(dun)化(hua)。


由于(yu)不同金屬(shu)鈍化(hua)后耐腐(fu)蝕性能的不同，我們就應(ying)根據用途選擇金屬(shu)材料。例如，鋁的保護膜(mo)在空氣中(zhong)很穩定(ding)，但易被酸(suan)(suan)、堿腐(fu)蝕，所以常用鋁制成(cheng)日常生活用品、電器零件(jian)以及飛機(ji)機(ji)身(shen)等(deng)。鉛遇(yu)到硫酸(suan)(suan)后，表面生成(cheng)一層硫酸(suan)(suan)鉛層，保護里(li)面的鉛不再與硫酸(suan)(suan)反應(ying)，所以鉛廣泛(fan)用于(yu)做輸送硫酸(suan)(suan)的管(guan)道和實驗室的下水(shui)道等(deng)。