• Mis on korrosioon?
• Korrosiooni tüübid
• Näited korrosioonist igapäevaelus
• Kuidas vältida korrosiooni?
• Korrosioon ja oksüdatsioon

Selgitame, mis on korrosioon ja mis tüüpi korrosioon eksisteerib. Näited ja kuidas seda vältida. Lisaks korrosiooni ja oksüdatsiooni seos.

Metallurgiatööstus püüab korrosioonist üle saada, kuid see ei õnnestu alati.

Mis on korrosioon?

Korrosioon protsessi teatud materjalide lagunemine elektrokeemilise reaktsiooni tagajärjel, st oksiidide redutseerimine, selle keskkonnast.

See on umbes a loodusnähtusspontaanne, mis mõjutab peamiselt (kuigi mitte ainult) metallid. Reaktsiooni kiirus sõltub sellest temperatuuri millele see tekib, samuti omadused selle elemendid eriti selle soolsus.

Korrosioon on keemiline protsess, millesse sekkub tavaliselt kolm tegurit: korrodeerunud element keskkond ja üldiselt Vesi. Siiski on ka söövitavaid aineid, mis on võimelised tekitama nende materjalide korrosiooni, millega nad otseselt kokku puutuvad.

Metallurgiatööstus omalt poolt uurib korrosiooni kui olulist vaenlast, millest tuleb üle saada tooted, eriti need, mis puutuvad kokku keskkonnaga, arhitektuuri- või ehitusdetailides. Tegelikult läheb maailmas hinnanguliselt iga paari sekundi järel korrosiooni tõttu kaduma umbes viis tonni terast.

Korrosiooni tüübid

Laias laastus on kahte tüüpi korrosiooni: keemiline ja elektrokeemiline, olenevalt kasutatud materjalide tüübist ja reaktsioonidest:

• Keemiline korrosioon. Tekib siis, kui materjal reageerib a vedel või gaas söövitav kuni täieliku lahustumiseni või kuni vedeliku küllastumiseni. See võib juhtuda erineval viisil:
  • Vedelmetalli rünnak. See tekib siis, kui tahke metall ja mõni muu vedel metall puutuvad kokku ning esimene korrodeerub oma nõrkades kohtades viimase poolt.
  • Valikuline leostumine. See tekib selektiivse korrosiooni korral sulamid metallist.
  • Keemiline rünnak. See tekib agressiivsete keemiliste reaktsioonide korral lahustid võimsad, näiteks need, mis suudavad lahustuda polümeerid, mida peetakse üldiselt korrosioonikindlaks.
• Elektrokeemiline korrosioon. Tavaliselt esineb see metallides, kui nende aatomid kaotada elektronid ja nad muutuvad ioonid. See võib ilmneda erineval viisil:
  • Mikrobioloogiline korrosioon. Kui selle põhjustavad mikroskoopilised elusorganismid, mis on võimelised muutma materjalide keemiat, nt bakterid, vetikad ja seened.
  • Galvaaniline korrosioon. See on kõigist kõige intensiivsem ja tekib siis, kui erinevad metallid interakteeruvad üksteisega ning üks toimib anoodina ja teine ​​katoodina, moodustades nn galvaanilise aku.
  • Korrosioon pinna õhutamise tõttu. Tuntud kui Evansi efekt, ilmneb see tasastel pindadel niisketes ja määrdunud kohtades, mis soodustab elektronegatiivselt laetud keskkondi.

Näited korrosioonist igapäevaelus

Vabadussamba roheline värv on tingitud vaskoksiidist, mis on korrosiooni mõju.

Mõned näited korrosioonist igapäevaelus on:

• Veetorude korrosioon. Seda esineb eriti nendes metallilistes, mis kipuvad aja jooksul purunema ja saastavad vett väikeste oksiidiannustega, mis annavad sellele värvi mustjas või pruun.
• Veega kokkupuutuvatel metallidel rooste. See tekib automaatpesumasina plaadil või randa jäetud autode ustel, kus soolane keskkond kiirendab oksüdatiivset reaktsiooni ning peagi praguneb ja tekivad tüüpilised pruunid roostelaigud.
• Vabadussamba värv. Selle algne toon ei tohiks olla rohekas, vaid värviline vask, materjal, millest see on valmistatud. Olles ümbritsetud veega, niiskus kohta õhku See oksüdeerub ja katab selle roheka tolmuga (vaskoksiid), mis on korrosiooniprodukt.
• Plekkpurkide korrosioon. Liiga kaua sahvris seisnud purkidel hakkavad mõnel pruunid laigud tulema piirkondades, on ühemõtteline märk sellest, et õhukorrosioon on hakanud neid mõjutama.

Kuidas vältida korrosiooni?

Korrosioonivastane võitlus on osa metallitööstusest, millel on mitmesuguseid mehhanisme nende metallide lagunemisprotsesside vältimiseks või aeglustamiseks, näiteks:

• Katted. Paljud metallid on kaetud polümeeridega või plastidnt keskkonna korrosiooni vältimiseks või minimeerimiseks, eraldades need keskkonnast aines, mis on seda tüüpi reaktsioonidele vastupidavam.
• Sulamid. Paljud metallide kombinatsioonid annavad tulemusele suurema vastupidavuse korrosioonile, näiteks tsingiga legeeritud terased.
• Korrosiooni inhibiitorid. Umbes keemilised ained Neil on omadus aeglustada või takistada teatud materjalide loomulikku korrosiooniprotsessi, mistõttu piisab nende kastmisest kile sisse, et muuta need vastupidavamaks.
• Materjalide valik. Lihtsaim lahendus on hästi valida, millised materjalid jätta keskkonda kokku puutuma ja millised mitte ning milliseid kasutada elementide või näiteks vee toimega kokkupuutuvate tööde puhul.

Korrosioon ja oksüdatsioon

Kuigi seda sageli nii ei nimetata, on oksüdatsioon korrosioonireaktsioon, kuna elektrooniline vahetus toimub igas oksüdatsioonitoimingus, mis on klassifitseeritav elektrokeemiliseks korrosiooniks.

Sel põhjusel korrodeeruvad avamaale või vette jäetud metallid, mis reageerivad õhus või vees oleva hapnikuga ning moodustavad nende pinnale oksiidikihid, mis takistavad korrosiooni teket. keemiline reaktsioon liigu edasi.

Kuid see oksiidikiht eemaldatakse mehaaniliselt ja metalli sügavamad kihid puutuvad uuesti kokku hapnikuga, mille tulemusena materjal hävib täielikult. See protsess on eriti kiire soolases keskkonnas, kuna naatriumkloriid toimib reaktsiooni katalüsaatorina, kiirendades seda.