永無盡頭的防銹戰(zhàn)

薛巍

在真人秀節(jié)目“了不起的挑戰(zhàn)”中，有一期有兩位挑戰(zhàn)者體驗(yàn)了南海石油鉆井平臺(tái)上的工作，這項(xiàng)工作很酷的地方在于工人都是乘直升機(jī)上下班，辛苦的地方在于要經(jīng)常在大風(fēng)中給設(shè)備除銹，這是保證設(shè)備安全的一項(xiàng)重要工作。除銹完全是一個(gè)物理過程，拿著鉆頭磨掉金屬部件上的鐵銹，一點(diǎn)都不能遺漏。工人雖然戴著護(hù)目鏡，但眼鏡會(huì)被大風(fēng)吹歪，所以還是可能會(huì)有碎屑進(jìn)入眼睛。

除銹工作令人感到頭疼，除了辛苦，還因?yàn)樗罒o盡頭。美國環(huán)境記者喬納森·瓦爾德曼所著《銹》一書的副標(biāo)題就叫“最漫長的戰(zhàn)爭”。技術(shù)的進(jìn)步能夠減慢金屬腐蝕的過程，但無法徹底阻止它?！把鯕庀敫`取電子，所以它會(huì)被還原。賤金屬會(huì)放棄電子，所以會(huì)被氧化。水會(huì)方便粒子和原子的運(yùn)動(dòng)?！苯饘偕P是不可避免的，所以鉆油平臺(tái)的設(shè)計(jì)師會(huì)在鉆油平臺(tái)的底部額外增加1英寸鋼，給它受到的腐蝕留出余量。

如今的油漆能夠自我修復(fù)，能夠被用于水下，或者在接觸鐵銹時(shí)改變顏色，但鐵銹仍在海軍肆虐。實(shí)際上，鐵銹是地球上最強(qiáng)大的海軍的頭號(hào)敵人。“一個(gè)沒有銹的世界就是沒有金屬的世界?！?/p>

在美國，銹造成的損失是所有其他自然災(zāi)害造成的損失之和，每年高達(dá)4370億美元，占美國GDP的3%，比瑞典的GDP還要多。

幾乎每一種金屬都會(huì)銹蝕?！颁P會(huì)使鈣變白、使銅變綠、使鈧變成粉紅、使鍶變黃、使鉈變藍(lán)、使釷變灰繼而發(fā)黑。它把金星變成了紅色。在地球上，它賦予了大峽谷、磚頭、瓦片和血液的顏色。它是一個(gè)無情的敵人，從不入眠。”

1926年，美國化學(xué)家萊納斯·鮑林和羅伯特·馬利肯開始對(duì)元素的電負(fù)性（原子吸引電子的能力）進(jìn)行量化。每種元素的電子圍繞中子運(yùn)動(dòng)的軌道不同，所以每種元素的電負(fù)性也不一樣。電負(fù)性最強(qiáng)的是鈁，其次就是氧，所以生命依賴于它，它最適合運(yùn)輸能量。排在氧之后的是氯，鑒于全世界三分之二的面積被一種含有大量被溶解的氯的液體覆蓋，“好像上帝暗中做了手腳，不讓將軍們使用金屬來達(dá)到他們的目的”。

相對(duì)于電負(fù)性，金屬還可以按高貴程度來排列。高貴的金屬不會(huì)放棄它們的電子。最高貴的金屬如金、珀金、銥、鈀、鋨、銀等也是最貴的金屬，這并非巧合，因?yàn)樗鼈兒芸煽浚粫?huì)遭到腐蝕。

化學(xué)家發(fā)現(xiàn)，只要不到1伏電壓就能迫使電子留在原地不動(dòng)。所以，如果輸油管的操作工給埋在地下的輸油管注入0.85伏電壓，就能讓鋼鐵中的電子不被吸引到別處。陰極保護(hù)和陽極保護(hù)構(gòu)成了防腐技術(shù)的一半。第三種武器是比它們問世更早的油漆，如果不讓氧氣以及含有氧氣的水接觸金屬，就能防銹。第四種武器是油漆的現(xiàn)代版——防銹劑，其原理是在氧氣有機(jī)會(huì)接觸空氣之前把它們跟金屬融合在一起。許多防銹劑都是合成的，人們?cè)?jīng)用芒果、埃及蜂蜜、肯塔基煙草制作防銹劑。

美國鍍鋅工人協(xié)會(huì)主席菲爾·拉里格說：“美國油漆業(yè)的規(guī)模是鍍鋅業(yè)的50倍。他們到處都有分銷商。最大的油漆公司每年的銷售額是80億美元，最大的鍍鋅公司每年只有3000萬美元?！彼J(rèn)為對(duì)于防銹來說，鍍鋅優(yōu)于油漆，然而鋅的顏色不為美國人接受?！板冧\涂層很厚、很硬，跟鋼的結(jié)合力是油漆的10倍，能承受更高的溫度，可持續(xù)75年，油漆只能持續(xù)15年。美國使用的鍍鋅鋼材只有歐洲的40%，在歐洲他們不迷戀顏色，一切都是灰色的?！?