我國對(duì)鋅層防腐的研究還比較少，而在國外，尤其是圣戈班穆松橋，對(duì)鋅層防腐研究已經(jīng)有60多年的歷史。
在圣戈班穆松橋的內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)中，將鋅+瀝青外防腐形式確定為球墨鑄鐵管基本的標(biāo)準(zhǔn)外防腐層，并適用于絕大多數(shù)的土壤類型，同時(shí)這也是歐洲等發(fā)達(dá)國家的球墨鑄管的標(biāo)準(zhǔn)外防腐模式性。
電化學(xué)腐蝕
金屬與電解質(zhì)溶液接觸會(huì)產(chǎn)生電化學(xué)作用，其表面與溶液之間產(chǎn)生電位差，即電極電位。金屬表面會(huì)因晶界、晶體缺陷、夾雜、應(yīng)力和表面損傷不同而可能存在不同的相。
這些電化學(xué)上的不均勻性使得金屬表面微觀各部電極電位不同，構(gòu)成了腐蝕原電池。電位低的部分失去的電子，成為金屬離子，進(jìn)入溶液，稱為陽極;電子流向電位高的部分，成為陰極。這種原電池反應(yīng)的結(jié)果，致使在金屬表面形成大量的鐵銹。
球墨鑄鐵管的氧濃差電池(見圖1)：當(dāng)球墨鑄鐵管道埋設(shè)于潮濕的地下時(shí)，頂部的回填土相對(duì)疏松且距地面近，而底部基本上為原土，土質(zhì)致密且距地面遠(yuǎn)。
氧氣從頂部滲入時(shí)會(huì)造成管道上下的氧氣濃度差，而管道本身既是電極，又是電極聯(lián)結(jié)導(dǎo)線;水為電解質(zhì)，于是形成“氧濃差電池”。
鐵失去電子進(jìn)入水膜，氧氣得到電子成為氫氧離子。
微生物腐蝕
微生物腐蝕也是一種電化學(xué)腐蝕，所不同的是介質(zhì)因腐蝕微生物的繁殖和新陳代謝而改變了與之接觸的材料界面的某些理化性質(zhì)。習(xí)慣上可分為厭氧腐蝕和好氧腐蝕。
硫酸鹽還原菌SBR是微生物中對(duì)腐蝕影響最大，研究最多的厭氧腐蝕誘發(fā)根源。Von Wogozen Kuhr等人在1974年提出了經(jīng)典的去極化理論，認(rèn)為埋地鑄鐵管的點(diǎn)蝕是由于SBR的活動(dòng)通過氫化酶將金屬表面去氧，總反應(yīng)式如下：
好氧菌為鐵氧化菌、硫化菌和鐵細(xì)菌，通過硫細(xì)菌的作用產(chǎn)生硫酸可以發(fā)生好氧腐蝕。這些細(xì)菌在硫酸濃度達(dá)到10~12%時(shí)尚能存活，可以對(duì)鑄鐵產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。
另一種原因是在好氧條件下金屬表面細(xì)菌繁衍而形成一個(gè)高低不平不規(guī)則的生物膜。微生物的活動(dòng)使得生物膜內(nèi)環(huán)境發(fā)生變化，如氧濃度、PH值、酸堿度等，使金屬表面形成陰陽區(qū)，導(dǎo)致原電池反應(yīng)。
