Corodarea corozivă: cauze. Metode de protejare a metalelor împotriva coroziunii

Coroziunea este distrugerea suprafeței materialelor ca urmare a proceselor redox care trec în mod activ. Distrugerea straturilor de material duce la scăderea rezistenței, conductivității electrice, fragilității crescute și oprimării altor proprietăți ale metalului.

În timpul funcționării produselor metalice, ele sunt supuse unor efecte distructive de diferite tipuri și tipuri, dintre care se disting coroziunea de piatră. Este cel mai periculos și imprevizibil.

Corodarea pătării

Pe suprafata produselor metalice, puteti observa adesea mici depresiuni, puncte de culoare maro sau maro. Astfel de oameni de știință punctele numesc pitting, și procesul de aspectul lor - coroziune pitting. Apare pe suprafața materialelor care intră în contact cu apa de mare, soluții de diferite săruri, medii agresive chimic și alți factori negativi.

Coroziunea pătrată afectează numai metalele pasive și aliajele, se dezvoltă în primul rând în stratul anticoroziv sau în locurile cu diverse defecte. "Ulcerele punctuale" pot perturba activitatea diferitelor produse: de la membrane subțiri și microcircuite la agregate cu pereți groși. În plus, aspectul lor contribuie la formarea fisurilor de coroziune, reducând în mod semnificativ caracteristicile specificate ale materialului.

Schema de defalcare pe metal

Pentru activarea coroziunii pitting, prezența a doi reactivi - activatori și pasivatori. Ca activator, cel mai adesea sunt prezenți anionii de clor, brom, iod - se găsesc în majoritatea mediilor în care se utilizează produsele metalice. Acestea sunt adsorbite pe suprafața metalică și formează complexe solubile cu componentele sale.

Ca pasivatori, apă sau un grup hidroxil apare cel mai adesea. Direct procesul de distrugere se realizează conform următoarei scheme:

1. Activatorii de ioni sunt adsorbiți pe suprafața filmului de protecție (oxid).
2. Există un proces de substituire a ionilor de oxigen pentru ionii activatorului procesului.
3. Se formează o cantitate mare de ioni solubili, ca urmare a faptului că filmul se prăbușește.

Ca rezultat, apare o diferență de potențial pe suprafața materialului, ceea ce conduce la apariția curenților locali, activarea procesului de anod turbulent. Activatorii de ioni se deplasează în centrele de distrugere, datorită cărora progresează coroziunea pătrunzătoare.

Soiuri de coroziune pitting

Forma de coroziune a pietrei variază în funcție de condițiile de mediu, în principal de temperatura, aciditatea, compoziția chimică a substanțelor. Sub influența acestor factori, se modifică forma, mărimea picăturilor și aranjamentul lor. Deci, în funcție de mărime, distingerea punctului se distinge:

• Microscopic - dimensiunea punctelor este mai mică de 0,1 mm;
• Normal - diametrul găurii variază de la 0,1 la 1 mm;
• Ulcerativă, când formațiunile depășesc 1 mm în diametru.

În funcție de locație, coroziunea poate fi de tip deschis sau închis. În primul caz, este practic imposibil să se detecteze urme de distrugere - este necesar să se utilizeze dispozitive speciale. Acest tip de coroziune duce foarte des la apariția defecțiunilor.

Rugul deschis este vizibil cu ochiul liber. Adesea, picturile se îmbină într-o singură entitate. În același timp, distrugerea materialului nu are loc în profunzime, ci în lățime, ceea ce provoacă mari defecte în zonă.

Formă de pătrundere

Forma de găurire depinde de golurile din interiorul cristalului, care se formează în timpul primelor etape ale procesului de coroziune. Cele mai obișnuite formațiuni sunt forme neregulate - ele apar pe suprafața oțelurilor inoxidabile, aliate și de carbon, aluminiului, cromului, aliajelor de nichel, fierului.

Ulcerele hemisferice se formează ca urmare a dizolvării izotropice. Acest proces este asemănător cu electrolitul. În parte, aceasta explică fundul strălucitor al depresiunilor semicirculare. Produsele de titan, aluminiu, nichel și cobalt, precum și construcțiile de tantal, sunt cele mai susceptibile la o astfel de distrugere. Aproximativ același tip are coroziunea pitting a oțelurilor inoxidabile.

În plus, pittingul poate fi poliedric și fațetat. "Ulcerul" din ultimul tip se unește foarte des unul cu celălalt, ceea ce duce la apariția unei distrugeri hemisferice mari.

Cauzele apariției

Principalele motive pentru apariția coroziunii pitting sunt încălcarea tehnologiei de producție și efectul mecanic asupra materialului. Ca rezultat al încălcării tehnologiei de turnare, în metal se formează diverse microinclusii, care îi perturbe structura. Includerea cea mai comună poate fi numită scară rulantă.

Datorită acțiunii mecanice, coroziunea pietrei începe de multe ori să se dezvolte pe suprafața produselor. Motivele acestei situații constau în distrugerea filmului de protecție superioară, distrugerea structurii interne, apariția granițelor granulare la suprafață. Cel mai obișnuit proces de activare este efectul dinamic, care conduce la apariția microfracturilor.

Coroziunea corozivă a metalelor se dezvoltă mai repede pe suprafețe aspre, precum și sub influența mediilor agresive - apă de mare, soluții acide.

Metode de protejare a metalului de coroziunea pietrei

Trei metode principale sunt folosite pentru a proteja articolele din metal de coroziunea pietrei:

1. Lichidarea sistemelor închise cu soluții de compuși alcalini, sulfați, cromați.
2. Introducerea componentelor cu rezistență ridicată la ruginirea punctului - molibden, crom, siliciu.
3. Utilizarea tehnologiei catodice și anodice pentru a crea un strat protector.

Toate metodele de protejare a metalelor de coroziune sunt aplicabile numai în industrie, deoarece necesită echipamente de înaltă tehnologie și investiții mari de capital. În viața de zi cu zi, este imposibil să eliminați complet riscul de perforare. Posibilitatea de a slăbi influența factorilor negativi este posibilă numai prin:

• Aplicarea acoperirilor anticorozive;
• Îmbunătățirea condițiilor de funcționare a produselor;
• Scăderea nivelului de aciditate al mediului cu care materialul este în contact.

Dar metoda cea mai eficientă și mai accesibilă este polizarea completă: prin reducerea rugozității suprafeței, creșteți simultan rezistența anticorozivă. Dar, pentru cel mai bun efect, este mai bine să se folosească toate metodele de protejare a metalelor împotriva coroziunii în același timp.