全 文 ：第 51 卷 第 8 期
2 0 1 5 年 8 月
林 业 科 学
SCIENTIA SILVAE SINICAE
Vol. 51，No. 8
Aug．，2 0 1 5
doi:10．11707 / j．1001-7488．20150810
收稿日期: 2014 － 08 － 04; 修回日期: 2015 － 03 － 20。
基金项目: 中央高校基本科研业务费专项基金资助(TD2011 － 14)。
* 马尔妮为通讯作者。
铜唑(CA-C) /石蜡防水剂复配处理材的金属腐蚀性能*
王佳敏 马尔妮 曹金珍
(北京林业大学材料科学与技术学院 北京 100083)
摘 要: 【目的】在 CA 防腐剂中添加石蜡乳液防水剂，探究石蜡乳液对处理材金属腐蚀性的影响，为解决木材防
腐行业中的金属腐蚀性问题提供技术依据。【方法】选用 3 种浓度的石蜡乳液(0． 5%，1%和 2% )与 2 种浓度的 CA
防腐剂(0． 3%和 0． 5% )进行复配，利用满细胞法一次性处理尺寸为 19 mm(T) × 38 mm(Ｒ) × 89 mm(L)的美国
南方松边材，计算处理材的增重率和铜的载药量，并参照美国木材保护协会标准 AWPA E12-08 对 304 不锈钢、热镀
锌钢、Q235A 钢 3 种金属的金属腐蚀性进行测试。【结果】1) CA 单独处理材中铜的载药量分别为(1. 81 ± 0. 12)和
(3． 80 ± 0． 03)kg·m － 3，达到预设防腐等级 C3(≥1． 7 kg·m － 3 )和 C4A(≥3． 3 kg·m － 3 )的载药量要求; 2) 腐蚀
后的金属表面，Q235A 钢被腐蚀最严重，表面有大量附着红色的铜单质，热镀锌钢有轻微腐蚀，304 不锈钢基本不被
腐蚀; 3) 各组处理材对 304 不锈钢的金属腐蚀率均为 0;CA 单独处理材对 Q235A 钢的金属腐蚀率为素材的 2 ～ 3
倍，添加石蜡乳液防水剂后复配处理材的金属腐蚀率明显降低;处理材对于热镀锌钢的腐蚀规律与 Q235A 钢相似，
但腐蚀率小很多。【结论】1) 处理材对 3 种金属的腐蚀程度为 Q235A 钢 ＞ 热镀锌钢 ＞ 304 不锈钢; 2) CA 防腐
剂会加剧处理材对 Q235A 钢和热镀锌钢的腐蚀;单独石蜡乳液防水剂处理材对 Q235A 钢的腐蚀略比素材低，对热
镀锌钢的腐蚀与素材无明显差别; 3) 在 CA 防腐剂中添加石蜡乳液防水剂可以明显降低 CA 处理材对 Q235A 钢和
热镀锌钢的腐蚀，且随着石蜡乳液浓度的增大，处理材的金属腐蚀率减小。
关键词: 木材; 石蜡防水剂; 防腐; 复配; 金属腐蚀性
中图分类号: S781. 72 文献标识码: A 文章编号: 1001 － 7488(2015)08 － 0074 － 07
Metal Corrosion of Copper Azole(CA-C) /Paraffin Wax Emulsion
Compound System Treated Wood
Wang Jiamin Ma Erni Cao Jinzhen
(College of Materials Science and Technology，Beijing Forestry University Beijing 100083)
Abstract: 【Objective】Copper azole ( CA ) as a new generation of environmentally friendly water-borne wood
preservative，its treated wood tends to accelerate the corrosion process of mental． To provide technical basis for reducing
metal corrosion issue in wood preservation，the effects of adding paraffin wax emulsion into CA preservative on the metal
corrosion of treated wood was investigated．【Method】In this work，two concentrations of CA (0． 3% and 0． 5% ) were
combined with three concentrations of paraffin wax emulsion(0． 5%，1% and 2% ) to treat sapwood of Pinus spp． with the
size of 19 mm(T) × 38 mm(Ｒ) × 89 mm( L)，using a full-cell process． Weight percent gain(WPG) and retention of
copper in treated wood were calculated． Furthermore，the metal corrosion of 304 stainless steel，hot dip galvanized steel
and Q235A steel contacted with CA /paraffin wax emulsion compound system treated wood were tested according to the
American Wood Protection Association Standard AWPA E12-08，respectively．【Ｒesult】1) The retentions of copper in CA
treated wood were(1． 81 ± 0． 12)kg·m － 3 and(3． 80 ± 0． 03)kg·m － 3 respectively，reaching use category C3(≥1． 7
kg·m － 3 ) and C4A (≥3． 3 kg·m － 3 ) ． 2) Q235A was the most prone to corrosion with a large area of red copper
element on the surface． Hot dip galvanized steel showed mild corrosion and 304 stainless steel was almost not corroded． 3)
All corrosion rate of 304 stainless steel was 0; corrosion rate of Q235A steel contacted with CA treated wood was twice or
three times as much as the control，adding paraffin wax emulsion could obviously reduce the metal corrosion rate; the
tendency in corrosion of hot dip galvanized steel was similar to that of Q235A steel，but its corrosion rate was much lower．
【Conclusion】1 ) Corrosion rate of the three metals contacted with treated wood was exhibited in the following order:
第 8 期 王佳敏等: 铜唑(CA-C) /石蜡防水剂复配处理材的金属腐蚀性能
Q235A steel ＞ hot dip galvanized steel ＞ 304 stainless steel． 2) After CA treatment，wood presented much more serious
corrosion for Q235A steel and hot dip galvanized steel． The corrosion rate of Q235A steel contacted with solely paraffin
wax emulsion treated wood was lower than that of the control． However，there was no significant difference in the corrosion
rate of hot dip galvanized steel between the two groups． 3) Adding paraffin wax emulsion to CA preservative could inhibit
the corrosion of both Q235A steel and hot dip galvanized steel contacted with the preservative treated wood，and the metal
corrosion rate decreased with the increasing of paraffin wax emulsion’s concentration．
Key words: wood; paraffin wax emulsion; wood preservation; compound system; metal corrosion
水载型防腐剂是目前市面上应用最广泛的一类
防腐剂，约占防腐剂使用总量的 3 /4 ( Ｒatte et al．，
2009;曹金珍等，2010)。铜唑(CA)是其中正在大
力推广的新一代有机杂环类水溶性木材防腐剂，对
担子菌的防腐效果好，且不含砷、铬，对环境友好，具
有高效、广谱、低毒等特点(覃道春，2004;覃道春
等，2004)。但是，CA 防腐剂处理材对金属连接件
具有腐蚀性(Lin et al．，2009)，很多防腐木构件损坏
的原因并非是由防腐失效所引起，而是由于连接件
腐蚀导致结构性破坏，从而直接造成经济损失。
Baker(1980)指出，和潮湿木材接触的金属腐蚀
过程是一个电化学腐蚀过程，铜基防腐处理材中金
属的腐蚀性主要是铜离子的作用，其腐蚀机制一方
面是处理材中有效成分铜离子的降低，另一方面是
金属连接件被氧化生锈。此外，铜基防腐处理材对
金属的腐蚀性与金属连接件的种类、木材防腐剂的
种类、相对湿度和温度以及铜离子的浓度等因素相
关(包月霞，2010; 邓飞凤等，2008; 张天骄等，
2010)。从金属腐蚀的机制和影响因素的角度出
发，结合木材所特有的生物学特性，可以考虑在防腐
剂中引入石蜡乳液防水剂，通过提高处理材的防水
效果，降低木材与金属连接件间的湿度环境，以减少
金属腐蚀的速率，即尝试利用木材防水处理来达到
缓解金属腐蚀的目的。目前，国内尚未有研究就添
加石蜡防水剂对防腐处理材金属腐蚀性的影响进行
系统的考察，本研究结果可为相关企业提供科学依
据和技术参数。
1 材料与方法
1． 1 材料
选用产自美国的火炬松(Pinus taeda)边材，无
可见的腐朽及节子等明显缺陷，年轮密度均匀，试件
尺寸为 19 mm(T) × 38 mm(Ｒ) × 89 mm(L)，每组 6
块试材。金属试件选用 304 不锈钢、热镀锌钢、
Q235A 钢 3 种金属，规格分别为 50 mm × 25 mm ×
1. 2 mm，50 mm × 25 mm × 1. 2 mm 和 50 mm ×
25 mm × 2 mm，要求表面洁净。CA-C 木材防腐剂，
广州星悦木材防腐剂有限公司生产，主要成分为铜
和三唑，2 种有效成分的质量分数为 10． 4%。实验
室自制新型石蜡乳液，采用烷基糖苷类和司盘类的
天然表面活性剂，固含量为 25%。
1． 2 试验方法
研究针对特定的防腐等级 C3 和 C4A，以 2 个等
级下 CA 的最低载药量为指标，通过预试验确定 CA
的浓度为 0. 3%和 0. 5%时(基于复配体系中水的质
量百分比 ) 可达到 C3 和 C4A 等级要求，分别用
0. 3% C 和 0. 5% C 表示;同时，参考前期试验的配比
(Wang et al．，2014)，选用 0. 5%，1%和 2% 3 种浓
度的石蜡乳液防水剂，分别以 0. 5% W，1% W 和
2% W表示。将 2 种浓度的 CA 与 3 种浓度的石蜡乳
液复配，共得到 6 种复配体系，分别用 0. 5% W /
0. 3% C，1. 0% W /0. 3% C，2． 0% W /0. 3% C，0. 5%
W /0. 5% C，1． 0% W /0. 5% C 和 2． 0% W /0. 5% C 代
表 6 组处理材。
1． 2． 1 浸注处理试材 采用满细胞法浸注处理试
材，首先抽真空至 － 0. 1 MPa，保持 30 min;然后加入
液体，在高压装置的作用下，使液体压力增加到
2 MPa，保压 1 h 后，放出液体卸压。
1． 2． 2 处理材中铜含量的测定 测量试材绝干质
量和三向尺寸后，将试材磨成木粉进行消解处理，利
用 ICP(OPTIMA 2000，PerkinElmer Co． U． S． A． )测
定防腐处理材中铜的含量。
1． 2． 3 扫描电镜分析 将试材切成 2 mm 长、1 mm 厚
的薄片，对试样进行喷金处理，然后用扫描电镜(S-3400
型扫描电子显微镜，日立公司)观察试样特征。
1． 2． 4 金属腐蚀性试验 参照美国木材保护协会
标准 AWPA E12-08(2008)测定与素材、CA 处理材、
石蜡乳液防水剂处理材和 CA /石蜡乳液复配处理材
接触的金属试件的金属腐蚀性。
1) 将金属表面用砂布磨平，用乙醇 －丙酮溶液
(V∶ V = 1 ∶ 1)清洗金属表面，清洗后置于 40 ℃的烘
箱中烘 12 h，用游标卡尺测量金属试件的尺寸并
称重;
2) 将处理材置于温度为 23 ℃、相对湿度为
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林 业 科 学 51 卷
65%的恒温恒湿箱中平衡至恒重，在试件上钻 2 个
7 mm 的孔，2 个孔的距离 54 mm，到试件侧边和末
端的距离相等;
3) 将木材试件置于温度为(49 ± 3)℃、相对湿
度为 90% ± 3%的恒温恒湿箱中，直至恒重;
4) 将 1 个金属试件夹在 2 个木材试件中间进
行组装，并用尼龙螺钉紧固;
5) 将木材 －金属组件暴露于温度为(49 ± 3)℃、
相对湿度为 90% ±3%的恒温恒湿箱中 778 h;
6) 暴露试验结束后，用清水清洗试件，去除金
属表面不牢固的腐蚀产物，其后将 304 不锈钢、热镀
锌钢、Q235A 钢浸泡于 10% 的柠檬酸铵溶液中
20 min，再用砂纸去除金属表面剩余的腐蚀产物;
7) 用清水冲洗试件后置于 40 ℃的烘箱中干燥
12 h，称重，计算金属的腐蚀率。
2 结果与讨论
2. 1 试材增重率及铜的载药量
从表 1 可以看出，增重率大体随着处理液浓度
的增加呈增加的趋势。素材组的增重为 0，高浓度
CA 处理材的增重约为低浓度处理材增重的 2 倍，
CA 中石蜡乳液的添加增加了处理材中铜的载药量。
铜的载药量主要与防腐等级有关，同一防腐等
级的处理材，铜的载药量相近。素材组铜的载药量
近似等于 0 kg·m － 3。CA 单独处理材中铜的载药量
分别为(1． 81 ± 0. 12)和(3． 80 ± 0. 03)kg·m － 3，达到
预设的防腐等级 C3(≥1. 7 kg·m － 3 )和 C4A(≥3. 3
kg·m － 3)的载药量要求。
表 1 处理材增重率和铜的载药量
Tab． 1 Weight gain rate and retention of
copper of treated wood
组名
Group name
增重率
Weight gain rate
(标准偏差
standard deviation)
(% )
铜载药量
Ｒetention of copper
(标准偏差
standard deviation) /
( kg·m － 3 )
素材 Control 0(0) 0(0． 01)
0． 3% C 0． 94(0． 12) 1． 81(0． 12)
0． 5% C 1． 84(0． 11) 3． 80(0． 03)
0． 5% W 0． 68(0． 07) —
1． 0% W 1． 27(0． 17) —
2． 0% W 2． 41(0． 15) —
0． 5% W /0． 3% C 1． 79(0． 05) 2． 26(0． 19)
1． 0% W /0． 3% C 2． 39(0． 06) 2． 20(0． 20)
2． 0% W /0． 3% C 3． 49(0． 17) 1． 80(0． 07)
0． 5% W /0． 5% C 2． 31(0． 20) 3． 90(0． 06)
1． 0% W /0． 5% C 3． 02(0． 17) 3． 90(0． 07)
2． 0% W /0． 5% C 4． 24(0． 41) 4． 42(0． 05)
2 ． 2 处理材电镜分析
处理材的电镜照片如图 1 所示，其中图 1a 是素
材径切面的电镜照片，展示了正常的纹孔，与图 1b
中石蜡处理材的纹孔形成鲜明对比。经过石蜡乳液
处理、干燥后，在细胞壁表面形成蜡膜，说明石蜡乳
液防水剂能进入细胞腔。蜡膜的形成，为提高处理
材的防水性能、降低处理材的金属腐蚀性提供了
基础。
在图 1c 中，可以看到 CA 处理材清晰、未被覆
盖或未被阻塞的纹孔。在图 1d 复配处理材的电镜
照片中，只能隐约辨别出纹孔的位置，纹孔口成为一
条缝，这可能是因为防腐剂 CA 与石蜡乳液防水剂
复配后，二者相互作用，蜡膜抑制了铜的流失，从而
增加了铜的固着，即复配处理材较 CA 处理材铜的
载药量有所提高(参照表 1)。
2 ． 3 金属腐蚀目测试验结果
金属腐蚀后表面腐蚀程度如图 2 所示。总体来
看，304 不锈钢表面有一定亮度，仍保持较好的金属
光泽，手感光滑，基本未被腐蚀，如图 2a、图 2d、图 2g
和图 2j 所示，这与张颖 (2007)、高巍等 (2010)、高
巍(2011)得到的铜唑防腐剂对不锈钢几乎不腐蚀
的结论一致。
热镀锌钢的表面腐蚀痕迹亦不明显，但表面光
泽变暗，有轻微变化，用手触摸有类似砂砾的粗糙触
感，如图 2b、图 2e、图 2h 和图 2k 所示。
Q235A 钢表面有明显的红色物质，是因为防腐
处理材中的铜离子由木材内部转移到金属表面，发
生氧化还原反应，被还原成红色单质铜固着在金属
连接件表面(Baker，1980)，如图 2c、图 2f、图 2i 和
图 2l 所示。同时，Q235A 钢表面的腐蚀为点腐蚀，
点腐蚀是典型的局部腐蚀，具有较大的隐患性及破
坏性(孙秋霞，2002)。
目测各组处理材对 304 不锈钢和镀锌钢的腐蚀
没有明显区别。Q235A 钢的表面可以看出明显的
不同腐蚀程度，图 2c 和图 2f 所代表的素材组和 1．
0%浓度石蜡乳液防水剂处理组的金属腐蚀情况相
似，四周边部腐蚀较严重，其余部分尚还保留金属的
色泽。图 2i 所代表的 0． 5%浓度的 CA 处理材是图
中 4 块 Q235A 钢片中腐蚀最严重的，整片金属的表
面都被腐蚀。图 2l 所代表的浓度为 1． 0%的石蜡乳
液与 0． 5% CA 防腐剂复配处理材对 Q235A 钢比图
2i 组腐蚀程度小。
2 ． 4 金属腐蚀率
2． 4． 1 不锈钢的金属腐蚀率 与素材、CA 处理材、
石蜡乳液防水剂处理材以及复配处理材接触的 304
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第 8 期 王佳敏等: 铜唑(CA-C) /石蜡防水剂复配处理材的金属腐蚀性能
图 1 处理材电镜照片
Fig． 1 Scanning electron micrographs of treated wood
图 2 金属被腐蚀后的表面
Fig． 2 Mental surface after corrosion
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不锈钢的金属腐蚀率为 0，表明 304 不锈钢基本不
会被腐蚀。这主要是由于 304 不锈钢靠其表面形成
的一层极薄而坚固细密的稳定的富铬氧化膜(防护
膜)，防止氧原子的继续渗入、继续氧化，从而具有
抵抗大气氧化的能力，即不锈性。在与防腐木接触
的地方，使用 304 不锈钢的金属连接件可有效地降
低金属腐蚀率，减少金属连接件和木材构件的破坏。
图 3 不同浓度石蜡乳液 / CA 复配体系处理材对 Q235A 钢的金属腐蚀率
Fig． 3 Corrosion rate of Q235A steel treated by compound systems
2． 4． 2 Q235A 钢的金属腐蚀率 与素材、CA 处理
材、石蜡乳液防水剂处理材以及复配处理材接触的
Q235A 钢的金属腐蚀率如表 2 所示。差异显著性
分析表明，CA 单独处理材组、复配处理材组的
Q235A 钢金属腐蚀率与对照组有显著差异，因此
CA 能显著提高处理材的 Q235A 钢金属腐蚀率。对
比 2 种浓度的 CA 单独处理材，可以看出 C4A 等级
防腐处理材的金属腐蚀率明显大于 C3 等级，这与
表 1 所示的防腐处理材的铜的载药量相呼应，因为
防腐处理材腐蚀金属时，木材内部转移到金属表面，
发生氧化还原反应，被还原成铜固着在金属连接件
表面，所以载药量高，腐蚀更严重。石蜡乳液 /CA
复配体系处理材的 Q235A 钢金属腐蚀性也明显高
于素材，但是与 CA 单独处理材相比，明显降低了。
石蜡乳液防水剂组的 Q235A 钢金属腐蚀率与素材
组的比较差异不明显，结合金属腐蚀率的数值分析，
可得出添加石蜡乳液防水剂能明显降低防腐处理材
Q235A 钢金属腐蚀性的结论。这是由于石蜡乳液
能堵塞水分移动的通道———纹孔，并附着在细胞内
外表面，提高木材的防水性能，降低木材的吸水率，
减小木材与金属界面的相对湿度，从而降低了防腐
木的金属腐蚀性。
表 2 不同浓度石蜡乳液 /CA 复配体系处理材对
Q235A 钢的金属腐蚀率①
Tab． 2 Corrosion rate of Q235A steel treated by
compound systems
组名
Group name
金属腐蚀率
Corrosion rate
(标准偏差
standard deviation) /
(mils·y － 1 )
金属腐蚀率
Corrosion rate
(标准偏差
standard deviation) /
(mm·a － 1 )
素材 Control 1． 078 3(0． 161 9) 0． 027 5(0． 004 12)
0． 5% W 0． 814 9(0． 078 6) 0． 020 8(0． 002 00)
1． 0% W 0． 815 9(0． 062 6) 0． 020 8(0． 001 59)
2． 0% W 0． 852 6(0． 028 8) 0． 021 3(0． 000 26)
0． 3% C 2． 343 9(0． 238 5) * 0 ． 062 4(0． 005 56) *
0 ． 5% W /0． 3% C 1． 723 5(0． 237 2) * a 0 ． 043 9(0． 006 04) * a
1 ． 0% W /0． 3% C 1． 640 1(0． 000 0) * a 0 ． 041 8(0． 000 00) * a
2 ． 0% W /0． 3% C 1． 590 7(0． 110 6) * a 0 ． 040 5(0． 002 82) * a
0 ． 5% C 2． 890 6(0． 238 1) * 0 ． 073 6(0． 006 06) *
0 ． 5% W /0． 5% C 2． 140 2(0． 052 4) * b 0 ． 054 5(0． 001 33) * b
1 ． 0% W /0． 5% C 1． 862 4(0． 160 1) * b 0 ． 047 4(0． 004 08) * b
2 ． 0% W /0． 5% C 2(0． 100 4) * b 4(0． 002 56) * b
①单位 mils·y － 1是美国常用单位，单位 mm·a － 1是国内常用单
位。圆括号外的* 表示各处理组与对照组间的差异显著性检验结
果，有* 表示该组与对照组结果在 α = 0． 05 水平上差异显著，若无
* ，则表示差异不显著。圆括号外的字母表示同一防腐等级内添加
不同石蜡乳液浓度的各组间的差异显著性检验结果，同一列任意 2
组间有相同字母表示 2 组结果在 α = 0． 05 水平上差异不显著，若无
相同字母，则表示差异显著。C3 防腐等级和 C4A 防腐等级间不进
行差异显著性分析。下同。mils·y － 1 is U． S． customary units，
mm·a － 1 is Chinese customary units． * represents significant difference
between treated samples and controls，* indicates there is significant
difference (α = 0. 05) ． Letters represent results of significant difference
between each use category with different paraffin emulsion concentrations．
The same letter indicates that there is no significant difference ( α =
0. 05) ． If there is no same letter， the difference is significant． C3
category doesn’t compare with C4 category． The following is the same．
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第 8 期 王佳敏等: 铜唑(CA-C) /石蜡防水剂复配处理材的金属腐蚀性能
进一步将同一防腐等级的 CA 单独处理材和石
蜡乳液 /CA 复配体系处理材的 Q235A 钢金属腐蚀
率进行对比，如图 3 所示。从图中可以看出，与 CA
单独处理材接触的 Q235A 钢的金属腐蚀率为与素
材接触的 Q235A 钢的金属腐蚀率的 2 ～ 3 倍。添加
石蜡乳液防水剂的处理材的金属腐蚀率明显降低于
CA 单独处理材，且随着石蜡乳液浓度的增大，复配
处理材的金属腐蚀率呈现略微递减的趋势。
2． 4． 3 热镀锌钢的金属腐蚀率 表 3 归纳了热镀
锌钢的金属腐蚀率。与 Q235A 钢的金属腐蚀率相
比，热镀锌钢的金属腐蚀率小很多，因为热镀锌本身
就是一种有效的金属防腐方式 (徐秀清等，2007)。
在大气腐蚀条件下锌层表面有 ZnO、Zn(OH) 2及碱
式碳酸锌(石焕荣等，2002)保护膜，一定程度上减
缓锌的腐蚀，这层保护膜(也称白锈) 受到破坏又会
形成新的膜层(陈冬等，2004;郭太雄等，2000;刘铭
等，1999;王斌孝，2004)，因此热镀锌钢的耐腐蚀性
比 Q235A 钢好很多。
图 4 不同浓度石蜡乳液 / CA 复配体系处理材对热镀锌钢钢的金属腐蚀率
Fig． 4 Corrosion rate of hot dip galvanized steel treated by compound systems
差异显著性分析表明，与 CA 单独处理材、
0. 5% W /0. 5% C 组处理材接触的热镀锌钢的金属
腐蚀率，跟与素材接触的热镀锌钢的金属腐蚀率相
比较，具有明显的差异性。CA 会提高处理材的金
属腐蚀率，即与预期结果相一致。0. 5% W /0. 5% C
组处理材也明显地提高热镀锌钢的金属腐蚀率，可
能是因为高浓度的 CA 腐蚀性较强，此组石蜡乳液
防水剂的浓度太低，不能起到较好的效果;另一方
面，其他复配处理组与素材组没有明显的差别。
表 3 热镀锌钢的金属腐蚀率
Tab． 3 Corrosion rate of hot dip galvanized steel
组名
Group name
金属腐蚀率
Corrosion rate
(标准偏差
standard deviation) /
(mils·y － 1 )
金属腐蚀率
Corrosion rate
(标准偏差
standard deviation) /
(mm·a － 1 )
素材 Control 0． 132 1(0． 022 4) 0． 003 1(0． 000 7)
0． 5% W 0． 138 7(0． 013 9) 0． 003 4(0． 000 3)
1． 0% W 0． 136 8(0． 006 7) 0． 003 2(0． 000 1)
2． 0% W 0． 128 8(0． 024 7) 0． 003 0(0． 000 5)
0． 3% C 0． 179 1(0． 005 8) * a 0 ． 004 3(0． 000 1) * a
0 ． 5% W /0． 3% C 0． 152 1(0． 018 6) a 0 ． 003 6(0． 000 4) a
1 ． 0% W /0． 3% C 0． 133 2(0． 003 1) b 0 ． 003 2(0． 000 07) b
2 ． 0% W /0． 3% C 0． 121 5(0． 011 2) b 0 ． 002 9(0． 000 2) b
0 ． 5% C 0． 184 5(0． 004 6) * c 0 ． 004 4(0． 000 1) * c
0 ． 5% W /0． 5% C 0． 171 0(0． 016 7) * c 0 ． 004 1(0． 000 4) * c
1 ． 0% W /0． 5% C 0． 107 7(0． 018 6) d 0 ． 002 5(0． 000 4) d
2 ． 0% W /0． 5% C 0． 099 3(0． 022 4) d 0 ． 002 3(0． 000 7) d
进一步对同一防腐等级的 CA 单独处理材和石
蜡乳液 /CA 复配体系处理材的热镀锌钢金属腐蚀
率进行对比，如图 4 所示。可以看出，与添加 1%，
2% 2 个浓度石蜡乳液防水剂的复配处理材接触的
热镀锌钢的金属腐蚀率，跟与单独 CA 处理材接触
的热镀锌钢的金属腐蚀率相比，具有明显的差异性，
前者的金属腐蚀率明显较小，C3、C4A 2 个防腐等级
表现出同样的规律。还可以看出，同一防腐等级下，
随着石蜡浓度的增加，与石蜡乳液 /CA 复配体系处
理材对热镀锌钢的金属腐蚀率呈递减趋势，说明随
着添加石蜡乳液防水剂浓度的增大，复配处理材对
热镀锌钢的腐蚀减小。
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林 业 科 学 51 卷
3 结论
1) 处理材对 3 种金属的腐蚀程度为 Q235A
钢 ＞热镀锌钢 ＞ 304 不锈钢。Q235A 钢被腐蚀最严
重，表面有大量附着红色的铜单质;热镀锌钢有轻微
腐蚀;304 不锈钢基本不被腐蚀。
2) CA 防腐剂会加剧处理材对 Q235A 钢和热
镀锌钢的腐蚀。单独石蜡乳液防水剂处理材对
Q235A 钢的腐蚀略比素材低，对热镀锌钢的腐蚀与
素材无明显差别。
3) 在 CA 防腐剂中添加石蜡乳液防水剂可以
明显降低 CA 处理材对 Q235A 钢和热镀锌钢的腐
蚀，且随着所添加石蜡浓度增大金属腐蚀率减小。
参 考 文 献
包月霞 ． 2010． 金属腐蚀的分类和防护方法 ． 广东化工，37 ( 7 ) :
199，216．
(Bao Y X． 2010． The metal corrosion types protection． Guangdong
Chemical Industry，37(7) : 199，216． ［in Chinese］)
曹金珍，于丽丽 ． 2010． 水基防腐剂处理木材的性能研究 ． 北京: 科
学出版社 ．
(Cao J Z，Yu L L． 2010． Properties of wood treated with water-borne
preservatives． Beijing: Science Press． ［in Chinese］)
陈 冬，金向雷 ． 2004． 中国热镀锌技术及发展动向 ． 河北冶金，
(3) : 3 － 8．
(Chen D，Jin X L． 2004． Chinese hot zinc plating and its development．
Hebei Metallurgy，(3) :3 － 8［in Chinese］)
邓飞凤，裴 锋，刘拥军 ． 2008． 空气相对湿度对室外电气柜内金属
腐蚀的影响及防潮措施 ． 华中电力，21(2) : 57 － 61．
(Deng F F，Pei F，Liu Y J． 2008． Effect of air relative humidityon metal
corrosion of outdoor electrical cabinetsand the measure to control
humidity． Central China Electric Power，21 ( 2 ) : 57 － 61． ［in
Chinese］)
高 巍 ． 2011． ACQ 木材防腐剂及其处理材的金属腐蚀性 ． 北京:北
京林业大学硕士学位论文 ．
(Gao W． 2011． Metal corrosion of ACQ wood preservative and its treated
wood． Beijing: MS thesis of Beijing Forestry University． ［in
Chinese］)
高 巍，曹金珍，王 望 ． 2010． ACQ 处理南方松的金属腐蚀性 ． 木
材工业，24(5) : 45 － 47．
(Gao W，Cao J Z，Wang W． 2010． Effect of southern pine treated with
ammoniacal copper quaternary ( ACQ ) preservatives on metal
corrosion． China Wood Industry，24(5) : 45 － 47． ［in Chinese］)
郭太雄，瞿祖贵 ． 2000． 热镀锌影响因素综述 ． 轧钢，(1) : 48 － 51．
(Guo T X，Qu Z G． 2000． The summarization of the influence factors on
hot dip galvanization． Steel Ｒolling，17 ( 1 ) : 48 － 51． ［in
Chinese］)
刘 铭，肖俊明，李志强，等 ． 1999． 我国热镀锌锅的发展 ． 金属制
品，25(1) : 11 － 13．
(Liu M，Xiao J M，Li Z Q，et al． 1999． Development of Zn pot for
galvanizing by dipping in China． Stell Wire Producets，25(1) : 11 －
13． ［in Chinese］)
覃道春 ． 2004． 铜唑类防腐剂在竹材防腐中的应用基础研究 ． 北京:
中国林业科学研究院博士学位论文 ．
(Qin D C． Fundamental study on the application of CuAz preservatives
for bamboo． Beijing: PhD thesis of Chinese Academy of Forestry．
［in Chinese］)
覃道春，王雅梅，蒋明亮，等 ． 2004． 铜唑类防腐剂在竹材中的固着
性 ． 木材工业，18(1) : 30 － 31．
(Qin D C，Wang Y M，Jiang M L，et al． 2004． Leaching characteristics
of copper in copper triazole treated bamboo． China Wood Industry，
18(1) : 30 － 31．［in Chinese］)
石焕荣，魏无际，丁 毅，等 ． 2002． 热镀锌和锌铝合金镀层的微观
组织及盐雾腐蚀行为 ． 材料保护，35(3) : 31 － 32．
( Shi H Ｒ，Wei W J，Ding Y，et al． 2002． Microstructures and salt
spray corrosion behaviors of hot-dip Zn and 55 Al － Zn coatings．
Materials Protection，35(3) :31 － 32． ［in Chinese］)
孙秋霞 ． 2002． 材料腐蚀与防护 ． 北京: 冶金工业出版社，67．
( Sun Q X． 2002． Corrosion and protection of materials． Beijing:
Metallurgical Industry Press，67． ［in Chinese］)
王斌孝 ． 2004． 钢材热镀锌 ． 西北电力技术，(4) : 85 － 86．
(Wang B X． 2004． Hot dip galvanized steel． Northwest China Electric
Power，(4) : 85 － 86． ［in Chinese］)
徐秀清，王顺兴 ． 2007． 连续热镀锌工艺研究 ． 热加工工艺，36(6) :
56 － 57．
(Xu X Q，Wang S X． 2007． Study on process of continuous hot － dip
galvanizing． Material ＆ Heat Treatment，36 ( 6 ) : 56 － 57． ［in
Chinese］)
张天骄，闰从山，路 平 ． 2010． 正交实验法测定多种因素对金属腐
蚀的影响 ． 内江科技，(8) : 41．
(Zhang T J，Ｒun C S，Lu P． 2010． The orthogonal experiment method
for determining the influence of various factors on metal corrosion．
Neijiang Science and Technology，(8) :41． ［in Chinese］)
张 颖 ． 2007． 铜唑木材防腐剂的抗流失性及金属腐蚀性能 ． 北京:
中国林业科学研究院硕士学位论文 ．
(Zhang Y． 2007． Leaching and corrosive character of copper azole wood
preservative． Beijing:MS thesis of Chinese Academy of Forestry．
［in Chinese］)
Baker A J． 1980． Corrosion of metals in wood products． Proceedings of
the First International Conference，Ottawa，Canada，21 － 23．
Lin L D，Chen Y F，Wang S Y，et al． 2009． Leachability，metal
corrosion，and termite resistance of wood treated with copper-based
preservative． International Biodeterioration ＆ Biodegradation，63
(4) :533 － 538．
Wang J M，Tang S H，Ma E N，et al． 2014． Properties of compound
systems of paraffin wax emulsion and copper azole and treated wood．
Agricultural Science ＆ Technology，15(2) : 222 － 224．
Ｒatte J，Marias F，Vaxelaire J，et al． 2009． Mathematical modelling of
slow pyrolysis of a particle of treated wood waste． Journal of
Hazardous Materials，170(2) : 1023 － 1040．
(责任编辑 石红青)
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