下列何者是正確的鋼材防蝕方法？

本題考點

鋼材腐蝕的成因（水分、氧氣與鹽分等電解質共同作用），以及常見防蝕手段的原理，包括表面被覆隔絕、鍍層犧牲保護與混凝土鹼性環境保護。

正解理由

鋼材生鏽是電化學反應：鐵在水分與氧氣同時存在時失去電子、生成氧化物，環境中若再有鹽分這類電解質，反應會更快。因此防蝕的思路不外乎兩個方向：其一是把鋼材表面與水、氧、氯離子隔開；另一個是讓鋼材處在不易被氧化的電化學狀態。依《建築物混凝土結構設計規範》附篇E，使用塗布環氧樹脂之鋼筋或熱浸鍍鋅之鋼筋，對耐久性有所助益，而所謂塗布鋼筋即為鍍鋅或以環氧樹脂塗布者。這正是「以鍍膜處理表面」的典型做法：鍍鋅層會比鋼材優先腐蝕，替底下的鋼材承受侵蝕；樹脂塗膜則形成連續屏障，阻絕水氣與氯離子。選項 C 的敘述符合防蝕原理，故選 C。

逐項排除

1. (A)

   錯誤。一般鋼材淋雨後形成的鏽層是鬆散、多孔且會剝落的氧化物，水分與氧氣仍能穿過鏽層繼續侵蝕內部鋼材，乾濕反覆反而讓斷面持續減損，鏽層不是保護層。考生容易聯想到「耐候鋼」：那是在鋼材中添加特定合金元素，才能在乾濕交替下形成緻密、附著良好的穩定鏽層，屬於材料本身的設計，並非任何鋼材不塗漆、淋雨就會自行產生保護層；即使是耐候鋼，長期潮濕、積水或含鹽的環境也無法形成穩定鏽層。要成為正確敘述，應改為「戶外構件以防鏽塗裝或鍍層隔絕水分與氧氣」。

2. (B)

   錯誤，錯在「酸性」。混凝土水化後含大量氫氧化鈣，呈強鹼性，鋼材在鹼性環境中表面會生成一層極薄的鈍態膜，這才是混凝土保護鋼材的機制；依《建築物混凝土結構設計規範》第 11.20.4 節，錨定器與續接器可藉灌漿或足夠厚度之密合混凝土保護層達成防蝕。酸性對混凝土反而有害，依《建築物混凝土結構設計規範》附篇E，混凝土抗酸性極為薄弱，縱使很弱之酸性也會對混凝土造成傷害。混凝土若因中性化使鹼度下降，鈍態膜就會失效，鋼材隨即開始生鏽。正確敘述應為「以混凝土包覆，保持鹼性環境並維持足夠的保護層」。

3. (C)

   正確。鍍膜處理是在鋼材表面加一層被覆，依《建築物混凝土結構設計規範》附篇E，熱浸鍍鋅與環氧樹脂塗布都是對耐久性有所助益的處理方式。鋅比鐵活潑，鍍層局部刮傷時鋅會先被腐蝕，持續保護露出的鋼材，這稱為犧牲陽極保護；環氧樹脂塗布屬於屏障型保護，靠塗膜連續完整來隔絕水分與氯離子。也因為兩者都仰賴被覆完整，《建築物混凝土結構設計規範》附篇E要求鍍鋅層或樹脂塗布層受損須作修補時，使用相應的修補材料並依製造廠說明辦理。

4. (D)

   錯誤，錯在「鹽水」。鹽水中的氯離子會破壞鋼材表面的鈍態膜，鹽分溶於水又提高電解質的導電性，使腐蝕電流更容易形成，結果是加速生鏽而不是防護。《建築物混凝土結構設計規範》附篇E說明氯對鋼筋的腐蝕效應時指出，暴露於含氯環境之混凝土可能須增大保護層或使用塗布環氧樹脂之鋼筋，並提醒車輛可能帶進鹽分之停車建築或臨海結構物須詳加衡量，可見氯是防蝕要排除的對象。正確敘述應為「隔絕鹽分與水分，或以鍍膜、塗裝保護表面」。

記憶點