最近看到很多朋友在说铁不腐蚀的问题。只要有铁(尤其是西方)出土，说几千年的铁不腐蚀就太假了。我们村口的硬核没几年就锈掉了之类的。其实这完全是对腐蚀的无知。想普及腐蚀知识，就知道铁腐蚀不是不可避免的。
让我们先来看看腐蚀的机理：
铁腐蚀可分为4类：
1.析氢腐蚀，发生在酸性强的潮湿环境中。
2.吸氧腐蚀是自然界中最常见的腐蚀。
3.差异充气腐蚀
4.化学腐蚀，铁在高温下直接与氧反应生成氧化铁。(自然界不太常见)
让我们讨论前三个：
1.析氢腐蚀
铁一般由铁碳合金制成，成分中的Fe-C产生电化学腐蚀。
化学反应式如下：
阳极：Fe-2eFe2
阴极：2H 2eH2。
2.吸氧腐蚀
当铁的环境湿度比较高时，铁的表面容易形成水膜，进而吸收溶解O2、SO2、CO2等。在空气中，所以把铁的表面放在含有H、OH-、HCO3-和HSO3-的溶液中。
在腐蚀过程中，Fe作为阳极，C作为阴极，溶解在水中的O2得到电子生成OH-。
化学反应式如下：
阳极：Fe-2eFe2
阴极：O22H2O 4e4OH-
总反应：2fe22h2o 2fe (oh) 2
Fe(OH)2被进一步氧化并部分脱水成松散的铁锈FeOOH。
3.差异充气腐蚀
氧在铁表面分布不均匀，容易引起的腐蚀称为差异曝气腐蚀。当铁的表面氧浓度高时，内部氧浓度低。高浓度部分的氧气容易得到电子，而低浓度部分的氧气很难得到电子，这样就形成了浓差电池。O2浓度高的部分是阴极，O2浓度低的部分是阳极。它的电子反应如下：
2Fe O22H2O=2Fe(OH)2
那么，铁会被彻底腐蚀到不留渣的地步吗？完全有可能。
铁在潮湿的空气中会迅速生锈，表面会形成一层棕色的氢氧化铁。在氧气存在下，会形成三种不同结构的异构体--feooh、-FeOOH和-FeOOH。其中，-FeOOH由于其松散的形态，起到了传输管道的作用，将含有一定氧气的水分子“传输”到铁中，引起铁中的化学腐蚀，电化学腐蚀更快。腐蚀的产物仍然是疏松的吸收剂。因此，腐蚀循环可以继续。
铁完全生锈了会怎么样？由于铁锈是一种易碎疏松的物质，在水流的冲击、位移、风蚀等外界因素的影响下，会一块一块地融化到周围的环境中，使得铁附近的土壤含铁量变高。
好了，说了这么多，你应该能明白铁腐蚀的关键因素是“氧”。只有在有“氧气”的环境下才能被腐蚀。当然也可以在水中腐蚀，因为水中富含“氧气”。影响因素有：氧含量、温度、PH值、水流量。
那么如何才能减缓腐蚀呢？
只需控制1。氧气含量，2。温度，3。PH值和4。水流量，加5。保护层。
1.第一，控制含氧量。众所周知，对于深埋在地下的铁来说，含氧量是很低的。如果有疑问，可以自己挖个坑试试。即使在水中也没关系，因为慢流水含氧量极低，大量微生物会消耗氧气。你可以试试。如果放一杯水，几天不喝，杯子内壁会很滑，这就是微生物的作用。这些涂层会在铁表面形成一层钝化腐蚀层，被动隔绝氧气，变相保护铁。即使在深海，海水越深，含氧量越低，所以海底可以出土很多铁器和钱币。
2.第二控制温度。古代人习惯挖地窖保存冰块，人进入皇家陵墓会感到寒冷，这也是常识。要知道，越深的地方(没有压力)，温度越低，包括海底
3.三是控制PH值。这纯粹是运气问题，当地的土壤条件，还有铸铁的工艺。相比较而言，不同材质的铁器更容易保存。大家也会注意到，中国出土的铁器大多是残缺不全的。那是因为不同的材料引起的电位不同，腐蚀了一部分材料，保留了另一部分。时至今日，这种方法仍在舰船上使用，俗称“祭祀材料”。
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4. 第四个是水流速度。这个如果实在水流速度极快的地方，的确是无法保存下来的，如果实在平静的水底，那完全可以。
5. 第五个是保护层。当然古代人是无法得知保护层的存在，这一切都是意外，用了一些富含某些元素的矿石。比如我们的越王勾践剑，表面有一层Cr保护层，推测应该是在铸造的时候使用了富含Cr的矿石。还有就是大家都知道的常识，以前为了不让刀生锈，会在刀上抹油，这个油主要是动物油和植物油。动物油也可以是人类的油。
我们可以大胆地推测一个情况，在一个古战场上，一个人扔了一个标枪，插中了对方的脂肪肝。标枪头的表面沾满了脂肪油，然后被标枪和尸体一起被埋在了深坑中。斗转星移，山河变换，由于油保护了标枪，在短时间内标枪没有腐蚀，然后深埋在地下的氧气消耗殆尽，温度降低，电子活动越来越弱。标枪表面慢慢的形成了铁锈，但制造标枪的矿石富含Cr，形成一层被动保护膜。腐蚀速度进一步降低。在3000年后的现代，考古学家挖掘出了这个标枪，清理掉表面的腐蚀物，看到了仅存的一个标枪头。
从科学角度来说，这完全有可能。
