连接铜板的铁螺丝容易生锈，主要源于电化学腐蚀（电偶腐蚀）。当铁螺丝与铜板接触并暴露在潮湿环境中时，两者因金属活动性差异形成原电池，导致铁作为阳极加速腐蚀。具体过程如下：

1. 电极电位差异
   铁的电极电位（$E_{{\text{Fe}}^{2+}/\text{Fe}}^{\circ }=-0.44\text{V}$）显著低于铜（$E_{{\text{Cu}}^{2+}/\text{Cu}}^{\circ }=+0.34\text{V}$），这意味着铁更容易失去电子，成为原电池的阳极（负极），而铜则作为阴极（正极）。

2. 原电池形成与反应

• 阳极（铁螺丝）：铁失去电子发生氧化反应，生成亚铁离子：
  $\text{Fe}-2e^{-}\to {\text{Fe}}^{2+}$
  亚铁离子进一步与水中的氧反应，生成氢氧化亚铁，*终氧化为氢氧化铁（铁锈的主要成分）：
  ${\text{Fe}}^{2+}+2{\text{OH}}^{-}\to {\text{Fe(OH)}}_2\to {\text{Fe(OH)}}_3\to {\text{Fe}}_2{\text{O}}_3\cdot x{\text{H}}_2\text{O}$

• 阴极（铜板）：空气中的氧气在铜表面得电子，发生还原反应（吸氧腐蚀）：
  ${\text{O}}_2+2{\text{H}}_2\text{O}+4e^{-}\to 4{\text{OH}}^{-}$

3. 腐蚀加速机制
   铜作为阴极，其高电极电位会加速铁的电子流失，导致铁螺丝的腐蚀速率远高于单独存在时。这种由不同金属接触引发的加速腐蚀现象称为电偶腐蚀，是铁螺丝在铜板附近易生锈的核心原因。

4. 环境因素
   潮湿环境为电化学腐蚀提供了必要的电解质溶液（如含${\text{CO}}_2$、${\text{O}}_2$的水膜），进一步加剧了腐蚀过程。若环境中存在污染物（如硫化物、氧化物），可能形成强酸或强碱液点，引发化学腐蚀，但电偶腐蚀仍是主要机制。

锦瑞公司简介

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