腐蚀本身是一个危险而昂贵行业。全球每年的腐蚀成本为2.5万亿美元。全世界每年用于结构、工业和产品防腐的开销高达23亿美元。

并非所有的腐蚀都是由于苛刻化学品造成的；例如，外部覆层不会因为暴露在化学品中而被腐蚀；建在沿海城市的金属结构自然容易受到空气中盐分的影响。

但并非所有适用于覆层、围栏和建筑的材料都容易受到腐蚀。TempRite^®特种材料对CPVC进行了工程设计，以抵抗大气中发生的大多数腐蚀。

均匀腐蚀 - 即生锈。通过暴露在空气、土壤和水分的自然材料中，金属的整个表面区域会逐渐消退。

缝隙和点蚀 - 常见于有障碍物的缝隙中，例如两个固定在一起的金属部件。氧气被阻止进入间隙并与金属离子配对以形成天然的保护氧化层。缺少这种分子配对就会形成腐蚀性的酸。

腐蚀 - 当湍急的水流对表面施加过多的压力，冲掉钝化的表层时就会发生腐蚀。

应力腐蚀开裂 - 应力腐蚀开裂经常导致建筑物或桥梁倒塌和金属管道失效。结构的应变会使金属基底退化，从而加剧少数局部区域开裂。

应力腐蚀开裂是CPVC易受腐蚀的唯一形式，并且仅在存在极强腐蚀性化学物质和高应变水平的情况下才会发生。

腐蚀的原因和预防

材料与特定的物质或环境接触是发生腐蚀的前提条件。对于工程师而言较为遗憾的是，这种接触很多时候是自然形成的：

氧气与水的结合
污染物
O3，或臭氧
盐空气
细菌

CPVC对所有可能腐蚀金属的环境因素都具有惰性。例如，含有死水的金属消防喷淋头会造成细菌堆积。细菌排出的酸会在细菌菌落下方引起点蚀。菌落形成后，CPVC对细菌定殖具有很高的抵抗力，并且对细菌排出的酸也具有高度抵抗力。

制造商采用各种类型的防护措施来防止腐蚀。

涂料
湿度控制
腐蚀抑制剂
阴极保护

这些措施可能费用高昂且难以维护，并且防护措施一旦发生故障可能导致金属损坏。CPVC固有的抗腐蚀性使可避免这种繁琐的程序和开销。

为什么会发生腐蚀？

当原子的轨道被电子完全占据时，原子的状态最稳定。

金属有一种外部轨道，这种轨道只有大约一半是完整的。因此，它们会结晶并汇集自身的多余电子。这种电子池使金属具有可塑性和延展性，使生产商能够将金属压扁成薄片并将其拉成金属丝。它也是使金属导电的原因。

然而，这使他们容易受到攻击。氧气在大气中无处不在，它不会分散电子，而是会吸收电子。氧气将金属作为其电子池的目标，它会进入金属内部，使金属氧化并形成腐蚀。这就是铁会随着时间的推移而永久腐蚀的原因所在。但其他材料则拥有一道防线。

钝化作用

金属氧化物能够在大多数金属的外表面形成稳定的晶体。只要不影响表面，这种晶体就可以作为防止任何持续腐蚀的保护屏障。铁无法形成钝化表面，因此会生锈。形成合金是使铁钝化的一种手段。例如，将铬添加到不锈钢中，以使铬形成钝化层，从而起到保护铁的作用。

更简单的方法

除了选择具有明显机械性能的金属外，在指定建筑或制造材料时还必须有一个更明智的选择。能否使用塑料？

PPR和聚乙烯极易受到氧气或强酸的腐蚀。采用抗氧化剂可以减少这种腐蚀，然而抗氧化剂完全属于耗材，最终会被用尽。PVDF价格昂贵，而且有pH值限制；即使在温和的腐蚀性应用中也会引起腐蚀。

由于采用了CPVC，昂贵的腐蚀风险是可以避免的。

抗腐蚀性CPVC设计

在制造CPVC树脂的氯化工艺中，采用紫外线和高温来激活氯，并将其附着在分子骨架上，形成一个原子保护层，从而使聚合物免受腐蚀性化学品的侵蚀。

PVC（左）和CPVC（右）的分子构成

从用于制造树脂的方法中不难看出，CPVC具有的天然抗腐蚀能力；如果高水平的氯气和紫外线能够降解CPVC，我们就根本无法制造出这种材料。

这种坚固的树脂可抵抗某些最苛刻的酸、腐蚀剂和氧化剂腐蚀，包括:

硫酸
硝酸
苛性钠/钾盐
过氧化氢
工业漂白剂
氯化水

耐硫酸性

TempRite^® CPVC对硫酸的耐化学性

耐硝酸

TempRite^® CPVC对硝酸的耐化学性

氨和氢氧化铵是CPVC的耐腐蚀性的薄弱之处。这是因为氨会与有机物中的氯发生反应。

建筑施工和工业应用中的CPVC

外墙板- 用于提高户外应用的抵御力

门窗- 用于经久耐用的高性能门窗

电器外壳 - CPVC对臭氧具有抗性，而臭氧则是电气机械的一种天然腐蚀性副产品。

金属表面处理和电镀 - 用于汽车或航空航天工业的高性能表面

氯碱 - CPVC因其在氯气处理方面的高性能而被广泛用于这一领域

漂白、纸浆和造纸业 - CPVC因其抗漂白和抗过氧化而在此特别有用

废水处理 - CPVC可处理用于分解废水中有机废物的苛刻化学品

化肥生产 - CPVC对化肥中的腐蚀性成分具有天然的抗腐蚀性

脱盐 - CPVC在淡水生产和农业领域尤为实用

TempRite工程材料致力于通过增加产品、建筑和工业应用的寿命来降低全世界的腐蚀成本。

腐蚀将始终存在于我们的大气中。上述行业以及其他许多行业的可持续性将取决于我们在这些行业中不断改进工作实践。

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腐蚀与利用CPVC减少腐蚀问题