钢铁在潮湿的空气中生锈原理

钢铁在潮湿空气中生锈是铁与氧气和水发生化学反应的结果。铁原子失去电子变成铁离子，氧气分子获得电子形成氢氧根离子，两者结合生成氢氧化亚铁。氢氧化亚铁继续被氧化成氢氧化铁，脱水后形成红褐色的氧化铁水合物。这个过程在湿度60%以上时明显加快，温度每升高10度，生锈速度大约翻倍。沿海地区钢铁生锈更快，因为空气中含盐分提供了更多电解质，加速电化学反应。

钢铁表面存在的微小划痕或凹坑会成为生锈的起点。雨水冲刷后，水分聚集在这些凹陷处不易蒸发，形成局部高湿度环境。城市空气中的二氧化硫与水结合形成亚硫酸，进一步促进铁的氧化。工业区的钢铁制品寿命往往比乡村地区短30%到50%，因为空气污染物增加了腐蚀性。涂有保护层的钢铁在破损处也会先开始生锈，形成小范围的腐蚀电池，加速周围区域的破坏。