Коррозия
Коррозия – это нарушение целостности металлического материала из-за воздействия внешних факторов химического или электрохимического характера. Более подробно рассмотрим далее: что такое коррозия металлов, почему появляется, какие бывают меры защиты.
Определение
Появляется коррозия металлов по причине окислительно-восстановительных реакций. Вследствие этого железо окисляется, теряет свои свойства. Такой материал становится негодным. Коррозия навсегда разрушает железо. Под воздействием воздуха и влаги сплав превращается в рыхлый коричневый порошок, который называется ржавчиной.
Говоря простым языком о том, что такое коррозия, можно сказать, что нарушается целостность материала из-за контакта с некоторыми внешними средами.
- Вода, влажный воздух – электрохимическая коррозия металла. Химия разрушает любую металлическую поверхность.
- Сухой газ, нефтепродукты, спирты – химическая коррозия металлов.
Коррозийный распад по своему виду бывает:
- равномерным;
- неравномерным;
- избирательным;
- язвенным;
- точечным;
- межкристаллитным;
- растрескивающим;
- надповерхностным.
Химический тип коррозии
Характеризуется образованием химической связи между атомами железа и атомами окислителя после нарушения целостности металлической поверхности. Возникает при контакте с условиями, в которых нет проводимости электрического тока – газ, жидкие неэлектролиты.
Газовая коррозия – когда агрессивная газовая, либо паровая внешняя среда воздействует на железо при повышенной температуре и от него не происходит конденсация влаги. Активные металлы, сплавы полностью разрушаются, на алюминии, хроме, цирконии образуется защитный пленочный слой.
Жидкостная коррозия – происходит в нефтяной среде, смазочном масле, керосине и прочих. Быстро приобретает электрохимические свойства, если присутствует влага.
Электрохимический тип коррозии
Происходит не только при погружении в электролит, но и при контактировании с ним на поверхности железа. Например, когда электролитическими растворами обрабатывается бетон, почва, другая среда, контактирующая с металлической поверхностью. Использование бытовой и технической соли на дорогах, с которой контактируют автомобили – наиболее распространенный пример.
Распад происходит, потому что часть атомов металла теряется при переходе в электролитические растворы в виде ионов. Их замещают электроны, заряжающие железо отрицательным зарядом. У электролита же заряд положительный. Частицы металлического материала распадаются, становясь частью раствора.
Кроме электролитов, причиной разрушения являются влажные газы. Такая коррозия называется атмосферной и является распространенной. Происходит при взаимодействии железа с почвой, морской водой, некоторыми бактериями, блуждающим током на ж/д и трамвайных путях, а также при неравномерном поступлении воздуха.
Защита от разрушения
Учитывая такое количество причин возникновения коррозийного разрушения, становится понятно, для чего нужно защищать железо. Предотвратить процесс разрушения можно созданием защитного покрытия – металлического, неметаллического, или химического – назначение которого не даст материалу контактировать с разрушительной средой.
- Металлическое – когда один металл покрывается слоем другого, который в таких же условиях не подвергается коррозийному разрушению. Бывает, что металлические материалы с разными потенциалами. Смысл такого покрытия в том, что сначала разрушается верхний материал, а металл внутри находится под защитой. Необходимо правильно подобрать слой в соответствии с типом защищаемого железа.
- Неметаллическое – когда наносятся неорганическая смесь цемента, стекловидная масса. Либо делают покрытие органическими материалами: лаком, краской, битумом и другими.
- Химическое – когда образуется устойчивая к разрушению внешняя пленка, благодаря химобработке. Образование пленки происходит в результате оксидирования, фосфатирования, азотирования, воронения стали, цементации.
Также для защиты изменяют составы технического металла, коррозийной среды, применяют электрохимическую защиту, а также протекторную.