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含铁物质进人石材内部或石材中的铁质与环境中的化学物质发生反应,在石材表面形成黄色或黄褐色的斑迹,称为石材锈斑。
(一)锈斑表现形式
1. 大面积的严重锈斑
大多因为石材自身含有较高的均匀铁质引起。
2. 局部的集中锈斑
此类锈斑可能是石材自身含有较高的集中铁质,或是外部铁质集中污染,或是虽然石材自身含有较高的均匀铁质,但促使铁质锈烛的外部环境不均匀,如局部接触水源等。
3. 伴生型锈斑
石材的某种病变往往并非单独发生,而是与其他病变共存,与石材的其他病变(如水 斑、白华等)相伴而生的诱斑,我们称之为伴生型诱斑。
(二) 锈斑判别
石材表面呈现黄色或黄褐色,色度有深浅,颜色从石材的内部向外发散,或是从中心向四周发散,有时能看出隐约的铁质痕迹,或是黄斑附近有铁器存在,一般可认为是铁质锈蚀 作用引起的锈斑。
(三) 锈斑成因
锈斑主要是由石材中的铁元素经氧化而成,实质上是一个电化学反应过程,铁、水和氧 是促成锈斑形成的必不可少的三大要素:
2Fe + 02 + H20------ >Fe2O3 + H2
酸液清洗石材的方法危害极大,酸洗大大加快了锈黄的产生过程:
2Fe+6H +—>2Fe3+ +3H2
石材中的铁质主要来源于两个方面:一是石材本身所含的铁质;二是外来的铁质污染,如加工时残留的钢砂、安装施工时的铁质工具和脚手架、装潢的金属器件或电焊渣等。
(四) 锈斑病变预防
1. 不使用非专用的清洗剂清洗石材。
2. 不让石材直接接触水源和有腐蚀性的环境。
3. 避免外部铁质污染。
4. 选用优质的防护剂对石材进行六面防护处理。
(五) 锈斑病变治理
石材锈斑病变的治理方法主要是采用专用的除锈剂来进行处理。在进行除锈处理时,应注意以下几点:
1. 不得采用单纯的酸性物质直接清洗石材锈斑。因为用单纯的酸性物质清洗石材锈斑只是一个简单的氧化还原和溶解过程,铁离子仍具不稳定性,很容易与空气中的水、氧再次 发生氧化反应,重新生成铁锈,并且会随着酸性水溶液的流动而进一步扩大锈斑的面积。因此,采用单纯的酸性物质除诱时,锈斑会越除越多、越除越大。
2. 选用除锈剂时,一定要选用质量好的产品。因为好的除锈剂除了酸的成分以外,还含有适量的添加剂,以保持氧化还原反应中铁离子的稳定性。采用专用除锈剂处理过的锈 斑,即使不做防护处理,也能保持很长时间不会复发。相反,有些除锈剂只是一些简单的酸或其混合液,不能保持氧化还原反应中铁离子的稳定性,复发率高。
3. 由于组成大理石和花岗石的成分不同,性质也不一样。大理石主要成分为碳酸钙,呈碱性;花岗石的主要成分为二氧化硅,呈酸性。石材除锈剂也分云石除锈剂和麻石除锈剂 两种,所以使用除锈剂时,一定要分清大理石除诱剂和花岗石除锈剂,不得互换使用。
4. 表层锈斑的处理,只需用除锈剂在表面刷涂即可,有时,也可采用表层磨抛的方法进行处理;深层锈斑的处理相对复杂,需要保持一定的剂量和反应时间,有时需要重复使用才能达到理想的效果。
5. 石材在使用除锈剂施工后,需用清水进行清洗,待完全干燥后,进行防护处理。其 目的在于彻底清除反应后的残留物,防止再次发生氧化反应。
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