Coroziunea și metodele de protecție împotriva acesteia. Protecție anticorozivă - cum să protejați metalul de rugină? Metode de protecție împotriva coroziunii

Condiția principală pentru protecția anticorozivă a metalelor și aliajelor este reducerea vitezei de coroziune. Rata de coroziune poate fi redusă prin utilizarea diferitelor metode de protejare a structurilor metalice împotriva coroziunii. Principalele sunt:

1 Acoperiri de protecție.

2 Tratarea mediilor corozive în vederea reducerii activității corozive (în special cu volume constante de medii corozive).

3 Protecție electrochimică.

4 Dezvoltarea și producerea de noi materiale structurale cu rezistență crescută la coroziune.

5 Tranziția într-un număr de structuri de la metal la materiale rezistente chimic (materiale plastice cu molecule înalte, sticlă, ceramică etc.).

6 Proiectarea și funcționarea rațională a structurilor și pieselor metalice.

1. Acoperiri de protecție

Învelișul de protecție trebuie să fie continuu, uniform distribuit pe întreaga suprafață, impenetrabil pentru mediul înconjurător, să aibă o aderență mare (rezistență de aderență) la metal, să fie dur și rezistent la uzură. Coeficientul de dilatare termică trebuie să fie apropiat de coeficientul de dilatare termică a metalului produsului protejat.

Clasificarea straturilor de protecție este prezentată în Fig. 43

Acoperiri de protecție

Acoperiri nemetalice Acoperiri metalice

AnorganicOrganicCatodAnodic

Figura 43 - Schema de clasificare a straturilor de protecție

1.1 Acoperiri metalice

Aplicarea acoperirilor metalice de protecție este una dintre cele mai comune metode de combatere a coroziunii. Aceste acoperiri nu numai că protejează împotriva coroziunii, dar oferă suprafeței lor o serie de proprietăți fizice și mecanice valoroase: duritate, rezistență la uzură, conductivitate electrică, lipire, reflectivitate, asigura produse cu finisaje decorative etc.

Conform metodei de acțiune de protecție, acoperirile metalice sunt împărțite în catodice și anodice.

Acoperirile catodice au mai multe pozitive, iar cele anodice au mai multe potențiale electronegative în comparație cu potențialul metalului pe care sunt depuse. Deci, de exemplu, cuprul, nichelul, argintul, aurul depus pe oțel sunt acoperiri catodice, iar zincul și cadmiul în raport cu același oțel sunt acoperiri anodice.

Trebuie remarcat faptul că tipul de acoperire depinde nu numai de natura metalelor, ci și de compoziția mediului corosiv. În raport cu fierul din soluții de acizi anorganici și săruri, staniul joacă rolul unui înveliș catodic, iar într-o serie de acizi organici (conserve) servește ca anod. În condiții normale, acoperirile catodice protejează metalul produsului din punct de vedere mecanic, izolându-l de mediu. Principala cerință pentru acoperirile catodice este neporoasă. În caz contrar, atunci când produsul este scufundat într-un electrolit sau când o peliculă subțire de umiditate se condensează pe suprafața sa, zonele expuse (în pori sau fisuri) ale metalului de bază devin anozi, iar suprafața de acoperire devine un catod. În locurile de discontinuități, va începe coroziunea metalului de bază, care se poate răspândi sub acoperire (Fig. 44 a).

Figura 11 Schema coroziunii fierului cu catod poros (a) și acoperire anodică (b)

Acoperirile anodice protejează metalul produsului nu numai mecanic, ci în principal electrochimic. În celula galvanică rezultată, metalul de acoperire devine anod și suferă coroziune, iar zonele expuse (în pori) ale metalului de bază acționează ca catozi și nu sunt distruse atâta timp cât contactul electric al acoperirii cu metalul protejat este curent menținut și trece prin sistem suficient curent (Fig. 4 b). Prin urmare, gradul de porozitate al acoperirilor anodice, spre deosebire de cele catodice, nu joacă un rol semnificativ.

În unele cazuri, protecția electrochimică poate apărea la aplicarea acoperirilor catodice. Acest lucru se întâmplă dacă metalul de acoperire este un catod eficient în raport cu produsul, iar metalul de bază este predispus la pasivare. Polarizarea anodică rezultată pasivează zonele neprotejate (în pori) ale metalului de bază și face dificilă distrugerea lor. Acest tip de protecție electrochimică anodică apare pentru acoperirile de cupru pe oțelurile 12Х13 și 12Х18Н9Т în soluții de acid sulfuric.

Principala metodă de aplicare a acoperirilor metalice de protecție este galvanică. Se mai folosesc metode de difuzie termică și mecanotermă, metalizare prin pulverizare și imersare în topitură. Să examinăm fiecare dintre metode mai detaliat.

1.2 Acoperiri galvanice.

Metoda galvanică de depunere a acoperirilor metalice de protecție a devenit foarte răspândită în industrie. În comparație cu alte metode de aplicare a acoperirilor metalice, are o serie de avantaje serioase: eficiență ridicată (protecția metalului împotriva coroziunii se realizează prin acoperiri foarte subțiri), capacitatea de a obține acoperiri din același metal cu diferite proprietăți mecanice, controlabilitatea ușoară a procesului (reglarea grosimii și proprietăților depozitelor de metal prin modificarea compoziției electrolitului și a modului de electroliză), capacitatea de a obține aliaje de diferite compoziții fără utilizarea temperaturi mari, aderență bună la metalul de bază etc.

Dezavantajul metodei galvanice este grosimea neuniformă a acoperirii pe produse cu profile complexe.

Depunerea electrochimică a metalelor se realizează într-o baie galvanică curent continuu(Figura 45). Produsul care trebuie acoperit cu metal este atârnat pe catod. Ca anozi se folosesc plăci din metal depus (anozi solubili) sau dintr-un material insolubil în electrolit (anozi insolubili).

O componentă esențială a electrolitului este un ion metalic depus pe catod. Compoziția electrolitului poate include și substanțe care îi măresc conductivitatea electrică, reglează cursul procesului anodic, asigură un pH constant, agenți tensioactivi care măresc polarizarea procesului catodic, aditivi de strălucire și nivelare etc.

Figura 5 Baie galvanică pentru electrodepunerea metalelor:

1 – corp; 2 – carcasă de ventilație; 3 – serpentina de incalzire; 4 – izolatoare; 5 – tije anodice; 6 – tije catodice; 7 – barbotator pentru amestecare cu aer comprimat

În funcție de forma în care ionul metalic de descărcare este în soluție, toți electroliții sunt împărțiți în complecși și simpli. Descărcarea ionilor complecși la catod are loc la o supratensiune mai mare decât descărcarea ionilor simpli. Prin urmare, depozitele obținute din electroliți complecși sunt cu granulație mai fină și uniformă ca grosime. Cu toate acestea, acești electroliți au o ieșire mai mică de curent de metal și densități de curent de funcționare mai mici, de exemplu. În ceea ce privește performanța, acestea sunt inferioare electroliților simpli, în care ionul metalic este sub formă de ioni simpli hidratați.

Distribuția curentului pe suprafața unui produs într-o baie galvanică nu este niciodată uniformă. Aceasta conduce la rate diferite de depunere și, în consecință, la grosimi diferite de acoperire în zonele individuale ale catodului. La produsele cu profile complexe se observă o variație deosebit de puternică a grosimii, ceea ce afectează negativ proprietățile de protecție ale acoperirii. Uniformitatea grosimii acoperirii depuse se îmbunătățește odată cu creșterea conductivității electrice a electrolitului, o creștere a polarizării cu creșterea densității curentului, o scădere a eficienței curentului a metalului cu o creștere a densității curentului și o creșterea distanței dintre catod și anod.

Capacitatea unei băi galvanice de a produce acoperiri de grosime uniformă pe o suprafață în relief se numește capacitate de disipare. Electroliții complecși au cea mai mare capacitate de disipare.

Pentru a proteja produsele împotriva coroziunii, se utilizează depunerea galvanică a multor metale: zinc, cadmiu, nichel, crom, staniu, plumb, aur, argint etc. Se folosesc și aliaje electrolitice, de exemplu Cu – Zn, Cu – Sn, Sn – Acoperiri bi și multistrat.

Acoperirile anodice cu zinc și cadmiu protejează cel mai eficient metalele feroase împotriva coroziunii (electrochimic și mecanic).

Acoperirile de zinc sunt folosite pentru a proteja piesele mașinii, conductele și foile de oțel împotriva coroziunii. Zincul este un metal ieftin și accesibil. Protejează produsul principal prin metode mecanice și electrochimice, deoarece în prezența porilor sau a petelor goale, zincul este distrus, iar baza de oțel nu se corodează.

Acoperirile de zinc ocupă o poziție dominantă. Aproximativ 20% din toate piesele din oțel sunt protejate împotriva coroziunii folosind zinc, iar aproximativ 50% din zincul produs în lume este cheltuit pe acoperiri galvanice.

ÎN anul trecut S-au dezvoltat lucrări la realizarea de acoperiri galvanice de protecție din aliaje pe bază de zinc: Zn – Ni (8 – 12% Ni), Zn – Fe, Zn – Co (0,6 – 0,8% Co). În același timp, este posibilă creșterea rezistenței la coroziune a stratului de acoperire de 2-3 ori.

Coroziunea este distrugerea metalului, ceramicii, lemnului și a altor materiale ca urmare a interacțiunii chimice sau fizico-chimice. În ceea ce privește motivele apariției unui astfel de efect nedorit, acestea sunt diferite. În cele mai multe cazuri, aceasta este instabilitatea structurală la influențele termodinamice ale mediului. Să aruncăm o privire mai atentă la ce este coroziunea. Trebuie luate în considerare și tipurile de coroziune și nu ar strica să vorbim despre protecția împotriva acesteia.

Câteva informații generale

Suntem obișnuiți să auzim termenul „ruginire”, care este folosit în cazul coroziunii metalelor și aliajelor. Există, de asemenea, „îmbătrânire”, care este caracteristică polimerilor. În esență, este același lucru. Un exemplu izbitor este îmbătrânirea. produse din cauciuc datorită interacțiunii active cu oxigenul. În plus, unele elemente din plastic sunt distruse prin expunere.Viteza de coroziune depinde direct de condițiile în care se află obiectul. Astfel, rugina de pe un produs metalic se va răspândi mai repede cu cât temperatura este mai mare. Umiditatea afectează și: cu cât este mai mare, cu atât mai repede devine nepotrivită pentru utilizare ulterioară. Sa stabilit experimental că aproximativ 10 la sută din produsele metalice sunt eliminate iremediabil, iar coroziunea este de vină. Tipurile de coroziune sunt diferite și sunt clasificate în funcție de tipul mediului, natura cursului etc. Să le privim mai detaliat.

Clasificare

În prezent, există mai mult de două duzini de opțiuni de ruginire. Vom prezenta doar cele mai elementare tipuri de coroziune. În mod convențional, acestea pot fi împărțite în următoarele grupuri:

• Coroziunea chimică este un proces de interacțiune cu un mediu corosiv, în care reducerea agentului oxidant are loc într-un singur act. Metalul și agentul de oxidare nu sunt separate spațial.
• Electro coroziunea chimică- procesul de interactiune a metalului cu ionizarea atomilor si reducerea agentului oxidant au loc in diferite acte, dar viteza depinde in mare masura de potentialul electrodului.
• Coroziunea gazoasă - ruginarea chimică a metalului cu un conținut minim de umiditate (nu mai mult de 0,1 la sută) și/sau temperaturi ridicate într-un mediu gazos. Cel mai adesea, acest tip se găsește în industria chimică și de rafinare a petrolului.

În plus, există încă un număr mare de procese de ruginire. Toate sunt corozive. Tipurile de coroziune, pe lângă cele descrise mai sus, includ ruginirea biologică, radioactivă, atmosferică, de contact, locală, țintită etc.

Coroziunea electrochimică și caracteristicile acesteia

Cu acest tip de distrugere, procesul are loc atunci când metalul intră în contact cu electrolitul. Acestea din urmă pot fi condens sau apă de ploaie. Cu cât un lichid conține mai multe săruri și acizi, cu atât conductivitatea electrică este mai mare și, prin urmare, viteza procesului. În ceea ce privește locurile cele mai susceptibile la coroziune a unei structuri metalice, acestea sunt niturile, îmbinări sudate, locuri de deteriorare mecanică. Dacă proprietățile structurale ale aliajului de fier îl fac rezistent la rugină, procesul încetinește oarecum, dar continuă. Un exemplu izbitor este galvanizarea. Cert este că zincul are un potențial mai negativ decât fierul. Din acest motiv simplu, aliajul de fier este restaurat, dar aliajul de zinc este corodat. Cu toate acestea, prezența la suprafață peliculă de oxidîncetinește foarte mult procesul de distrugere. Desigur, toate tipurile de coroziune electrochimică sunt extrem de periculoase și uneori este chiar imposibil să le combati.

Coroziunea chimică

Această schimbare a metalului este destul de comună. Un exemplu izbitor este apariția calcarului ca rezultat al interacțiunii produselor metalice cu oxigenul. Temperatura ridicată în acest caz acționează ca un accelerator al procesului, iar lichidele precum apa, sărurile, acizii, alcalii și soluțiile de sare pot participa la ea. Dacă vorbim despre materiale precum cuprul sau zincul, oxidarea lor duce la formarea unei pelicule rezistente la coroziune ulterioară. Produsele din oțel formează oxizi de fier. Evoluțiile ulterioare duc la apariția ruginii, care nu oferă nicio protecție împotriva distrugerii ulterioare, ci, dimpotrivă, contribuie la aceasta. În prezent, toate tipurile de coroziune chimică sunt eliminate prin galvanizare. Se pot folosi și alte mijloace de protecție.

Tipuri de coroziune a betonului

Modificările structurii și creșterea fragilității betonului sub influența mediului pot fi de trei tipuri:

• Distrugerea pieselor de ciment este unul dintre cele mai comune tipuri de coroziune. Apare atunci când un produs din beton este expus în mod sistematic la precipitații și la alte lichide. Ca rezultat, oxidul de calciu hidrat este spălat și structura este perturbată.
• Interacțiunea cu acizii. Dacă piatra de ciment intră în contact cu acizi, se va forma bicarbonat de calciu - agresiv element chimic pentru un produs concret.
• Cristalizarea substanțelor puțin solubile. În esență, aceasta înseamnă biocoroziune. Concluzia este că microorganismele (spori, ciuperci) intră în pori și se dezvoltă acolo, ducând la distrugere.

Coroziunea: tipuri, metode de protecție

Pierderi anuale de miliarde de dolari au determinat oamenii să se lupte cu asta efecte nocive. Putem spune cu încredere că toate tipurile de coroziune duc la pierderea nu a metalului în sine, ci a structurilor metalice valoroase, a căror construcție costă mulți bani. Este greu de spus dacă este posibil să oferim protecție 100%. Cu toate acestea, cu pregătirea adecvată a suprafeței, care constă în sablare abrazivă, se pot obține rezultate bune. Acoperirea cu vopsea protejează în mod fiabil împotriva coroziunii electrochimice atunci când este aplicată corect. Și tratamentul special al suprafeței va proteja în mod fiabil împotriva distrugerii metalelor subterane.

Metode active și pasive de control

Esența metodelor active este schimbarea structurii dublului câmp electric. Pentru aceasta, se folosește o sursă de curent continuu. Tensiunea trebuie selectată în așa fel încât produsul de protejat să crească. O altă metodă extrem de populară este anodul „sacrificial”. Se strică, protejând materialul de bază.

Protecția pasivă implică utilizarea vopselei și a lacului. Sarcina principală este de a preveni complet umiditatea și oxigenul să intre pe suprafața protejată. După cum s-a menționat mai sus, este logic să folosiți placarea cu zinc, cupru sau nichel. Chiar și un strat parțial distrus va proteja metalul de rugină. Desigur, aceste tipuri de protecție împotriva coroziunii metalelor sunt eficiente numai atunci când suprafața nu are defecte vizibile sub formă de fisuri, așchii și altele asemenea.

Galvanizarea în detaliu

Ne-am uitat deja la principalele tipuri de coroziune și acum aș dori să vorbesc despre cele mai bune metode de protecție. Una dintre acestea este galvanizarea. Esența sa constă în faptul că pe suprafața tratată se aplică zinc sau aliajul său, ceea ce conferă suprafeței unele proprietăți fizice și chimice. Este demn de remarcat faptul că aceasta metoda este considerat unul dintre cele mai economice și eficiente, și asta în ciuda faptului că aproximativ 40% din producția mondială a acestui element este cheltuită pe metalizarea zincului. Tablele de oțel, elementele de fixare, precum și instrumentele și alte structuri metalice pot fi galvanizate. Interesant este că folosind metalizarea sau pulverizarea poți proteja un produs de orice dimensiune și formă. Zincul nu are nici un scop decorativ, deși cu ajutorul unor aditivi speciali devine posibilă obținerea unor suprafețe strălucitoare. În principiu, acest metal este capabil să ofere protecție maximă în medii agresive.

Concluzie

Așa că v-am spus despre ce este coroziunea. Au fost luate în considerare și tipurile de coroziune. Acum știi cum să protejezi suprafața de ruginirea prematură. În general, acest lucru este extrem de simplu de făcut, dar unde și cum este utilizat produsul are o importanță considerabilă. Dacă este supus în mod constant la sarcini dinamice și vibraționale, atunci există o mare probabilitate de fisuri în vopsea, prin care umiditatea va pătrunde în metal, drept urmare se va deteriora treptat. Cu toate acestea, utilizarea diferitelor garnituri de cauciuc și etanșanți în zonele în care produsele metalice interacționează poate prelungi ușor durata de viață a acoperirii.

Ei bine, asta e tot pe acest subiect. Amintiți-vă că defectarea prematură a unei structuri din cauza coroziunii poate duce la consecințe neprevăzute. La o întreprindere, sunt posibile pagube materiale mari și victime umane ca urmare a ruginării structurii metalice de susținere.

Coroziunea este distrugerea spontană a metalelor ca urmare a interacțiunii chimice sau fizico-chimice cu mediul. În general, aceasta este distrugerea oricărui material, fie el metal sau ceramică, lemn sau polimer.

Metalele pure sunt cele mai susceptibile la coroziune. Aliajele, materialele plastice și alte materiale în acest sens sunt caracterizate de termenul „îmbătrânire”. În locul termenului „coroziune” este adesea folosit și termenul „ruginire”.

Tipuri de coroziune

Procesul de coroziune a ruinat viețile oamenilor de multe secole, așa că a fost studiat destul de larg. Există diferite clasificări ale coroziunii în funcție de tipul de mediu, de condițiile de utilizare a materialelor corozive (dacă sunt sub tensiune, dacă sunt în contact cu alt mediu, apoi permanent sau alternativ etc.) și de mulți alți factori. .

Coroziunea electrochimică

Două metale diferite conectate între ele se pot coroda dacă, de exemplu, condensul din aer pătrunde în îmbinarea lor. Metalele diferite au potențiale redox diferite, iar la joncțiunea metalelor se formează de fapt o celulă galvanică. În acest caz, metalul cu un potențial mai mic începe să se dizolve, în acest caz, să se corodeze. Acest lucru apare pe suduri, în jurul niturilor și șuruburilor.

Pentru a proteja împotriva acestui tip de coroziune, se folosește zincarea, de exemplu. Într-o pereche metal-zinc, zincul trebuie să se corodeze, dar atunci când zincul se corodează, se formează o peliculă de oxid, care încetinește foarte mult procesul de coroziune.

Coroziunea chimică

Dacă suprafața metalului intră în contact cu un mediu corosiv și nu există procese electrochimice, atunci așa-numitele. coroziunea chimică. De exemplu, formarea depunerilor atunci când metalele interacționează cu oxigenul la temperaturi ridicate.

Anti-coroziune

În ciuda faptului că navele cu cufere putrezind pe fundul mării nu sunt atât de dăunătoare pentru mediu, coroziunea metalelor provoacă pierderi imense oamenilor în fiecare an. Prin urmare, nu este surprinzător faptul că sunt disponibile de mult timp diferite metode de protejare a metalelor împotriva coroziunii.

Există trei tipuri de protecție împotriva coroziunii:

Metoda de construcție include utilizarea de aliaje metalice, garnituri de cauciuc etc.

Metode active de combatere a coroziunii au drept scop modificarea structurii stratului dublu electric. Se aplică un câmp electric constant folosind o sursă de curent continuu, tensiunea este selectată pentru a crește potențialul electrodului metalului protejat. O altă metodă este folosirea unui anod de sacrificiu, un material mai activ care va fi distrus, protejând produsul protejat.

Controlul pasiv al coroziunii- aceasta este utilizarea emailurilor, lacurilor, galvanizarii etc. Acoperirea metalelor cu emailuri si lacuri are ca scop izolarea metalelor de mediu: aer, apa, acizi, etc. Galvanizarea (ca si alte tipuri de pulverizare) pe langa izolarea fizica de Mediul extern, chiar dacă stratul său este deteriorat, nu va permite să se dezvolte coroziunea metalului, deoarece zincul se corodează mai ușor decât fierul (vezi „coroziunea electrochimică” mai sus în text).

Puteți aplica acoperiri de protecție pe metal căi diferite. Galvanizarea poate fi efectuată într-un magazin fierbinte sau într-un magazin frigorific, prin pulverizare termică. Vopsirea cu emailuri se poate face prin pulverizare, rola sau pensula.

Trebuie acordată multă atenție pregătirii suprafeței pentru aplicarea unui strat protector. Succesul întregului set de măsuri de protecție împotriva coroziunii depinde în mare măsură de cât de bine este curățată suprafața metalică.

Descriere

Coroziunea metalului reprezintă distrugerea acestuia ca urmare a oxidării sub influența proceselor chimice sau electrochimice. Exemplu viu O astfel de coroziune este rugină. Cu toate acestea, există multe tipuri de coroziune a metalelor.

Tipuri de coroziune a metalelor

Există mai multe clasificări ale coroziunii metalelor. Astfel, în funcție de tipul de distrugere, se disting coroziunea continuă, locală și pitting. Primul afectează uniform întreaga suprafață a metalului. Coroziunea locală produce pete individuale de coroziune. Și coroziunea prin pitting indică stadiul inițial de deteriorare și se manifestă la punctele individuale de distrugere.

Pe baza naturii pătrunderii în metal, se pot distinge coroziunea intercristalină (intercristalină) și transgranulară. Primul pătrunde între boabele metalului, selectând cele mai slabe puncte ale conexiunilor lor. Al doilea trece direct prin boabele metalului. Ambele sunt periculoase deoarece duc rapid la crăparea metalului și la pierderea rezistenței. În acest caz, suprafața produsului poate rămâne intactă.

Separat, în această clasificare putem distinge coroziunea cuțitului, care de obicei duce la o fisură netedă situată paralel cu cordonul de sudură. De regulă, apare atunci când produsele metalice sunt utilizate în medii agresive.

În funcție de metoda de interacțiune a metalului cu mediul, se obișnuiește să se facă distincție coroziunea chimică și electrochimică. metal. În chimia chimică, atomii de metal se leagă de atomii agenților oxidanți care acționează asupra ei și fac parte din mediu. De regulă, acest lucru are loc atunci când interacționați cu un mediu care nu este un conductor de electricitate. În timpul coroziunii electrochimice, cationii rețea cristalină metalele se leagă de alte componente ale mediului corosiv. În acest caz, agentul de oxidare însuși dobândește electronii eliberați. Acest tip de coroziune este tipic pentru interacțiunea metalelor cu soluții sau topituri de electroliți.

Puteți selecta tipuri de coroziune a metalelorîn funcţie de tipul de mediu care îl afectează. Astfel, se disting coroziunea gazoasă, atmosferică, lichidă și subterană. Cu toate acestea, cel mai adesea despre care vorbim despre tipuri mixte de coroziune, atunci când metalul este expus la mai multe medii simultan.

Metode de protejare a metalelor împotriva coroziunii

Există mai multe metode de bază pentru protejarea metalului împotriva coroziunii:
- cresterea compozitiei chimice a metalului in vederea imbunatatirii caracteristicilor anticorozive ale acestuia;
- izolarea suprafetei metalice cu materiale anticorozive;
- reducerea agresivitatii mediului in care sunt produse si exploatate hardware;
- aplicarea curentului extern, asigurand protectie electrochimica impotriva coroziunii.
În acest fel, este posibil să se protejeze produsele metalice împotriva coroziunii înainte sau în timpul funcționării lor.

Ne confruntăm cu problema de mult timp protejarea metalului de coroziuneși putem oferi cele mai bune opțiuni. Cea mai simplă dintre ele, și cea pe care o folosim pe scară largă, este utilizarea unor acoperiri speciale de protecție metalice. Astfel, utilizarea acoperirilor anodice crește la maximum potențialul electrochimic negativ al metalului, eliminând posibilitatea coroziunii acestuia. Stratul catodic are un efect mai puțin pronunțat și necesită un strat mai gros, dar crește semnificativ duritatea și rezistența la uzură a produsului.

Dacă luăm în considerare tipurile de acoperire din punctul de vedere al producerii lor, putem distinge depunerea chimică și electrolitică, aplicarea la cald și la rece, pulverizarea metalelor, placarea și prelucrarea difuziei termice.

Una dintre cele mai populare moduri de a proteja metalul împotriva coroziunii este aplicarea de compuși nemetalici. Acesta poate fi plastic, ceramică, cauciuc, bitum, poliuretan, vopsele și lacuri și multe altele. Mai mult, acestea din urmă sunt cele mai multe o gamă largă deși poate fi utilizat în funcție de condițiile de mediu în care va fi utilizat produsul. Așa se disting vopselele și vopselele de lac rezistente la apă, atmosferă, soluții chimice etc.

Pentru a atenua efectul unui mediu corosiv, puteți introduce în el o cantitate mică de inhibitori care duc la neutralizarea sau dezoxigenarea mediului și formează o peliculă de adsorbție care protejează suprafața metalică. În acest caz, pelicula poate modifica într-o oarecare măsură proprietățile electrochimice ale metalelor.

Protecția electrochimică împotriva coroziunii a metalelor constă în polarizare catodă sau anodică (influența externă a curentului). Acest lucru se poate face și prin atașarea de protecție care încetinește coroziunea produsului metalic.

ÎN producție modernă mare importanță este dedicat dezvoltării aliajelor metalice rezistente la coroziune. De exemplu, rezistența la coroziune crește semnificativ atunci când se adaugă crom și nichel unui aliaj de fier. Aliajele de magneziu sunt aliate cu mangan în același scop, iar aliajele de nichel cu cupru.

Compania noastră Chermetkom acordă o mare atenție problemei protejării produselor metalice împotriva coroziunii prin aplicarea de acoperiri speciale, tratarea produselor metalice cu curent electric sau efectuarea de protecție sacrificială. De la noi puteți achiziționa și produse din aliaje rezistente la coroziune. Mai mult, metalul și produsele realizate din acesta pot fi achiziționate de la depozitele noastre din Moscova sau comandate pentru a fi fabricate conform unui proiect individual.

În plus

O filă suplimentară pentru postarea informațiilor despre magazin, livrare sau orice alt conținut important. Vă va ajuta să răspundeți la întrebările cumpărătorului și să-i risipiți îndoielile cu privire la achiziție. Folosește-l la discreția ta.

Îl puteți elimina sau îl puteți returna schimbând o casetă de selectare din setările componente. Foarte confortabil.

Cuvântul coroziune provine din latinescul corrodere. Înseamnă literal „a coroda”. Cel mai comun tip de coroziune este metalul. Cu toate acestea, există cazuri când produsele fabricate din alte materiale suferă și ele de coroziune. Pietrele, plasticul și chiar lemnul sunt susceptibile la aceasta. Astăzi, din ce în ce mai des, oamenii se confruntă cu problema coroziunii monumentelor arhitecturale din marmură și alte materiale. Din aceasta putem concluziona că un proces precum coroziunea înseamnă distrugere sub influența mediului

Cauzele coroziunii metalelor

predispus la coroziune majoritatea metale Acest proces reprezintă oxidarea lor. Aceasta duce la descompunerea lor în oxizi. În limbajul comun, coroziunea se numește rugină. Este o pulbere maro deschis măcinată fin. Pe multe tipuri de metale, în timpul procesului de oxidare, apare o compoziție specială sub forma unui film de oxid lipit de acestea. Are o structură densă, datorită căreia oxigenul din aer și apa nu poate pătrunde în straturile profunde ale metalelor pentru distrugerea lor ulterioară.

Aluminiul aparține categoriei metalelor foarte active. Din punct de vedere teoretic, atunci când vine în contact cu aerul sau apa, ar trebui să se despartă ușor. Cu toate acestea, în timpul coroziunii, pe ea se formează o peliculă specială, care îi compactează structura și face procesul de formare a ruginii aproape imposibil.

Tabelul 1. Compatibilitatea metalelor

		Magneziu	Zinc	Aluminiu	Cadmiu	Conduce	Staniu	Cupru
Magneziu	Scăzut		CU	CU	CU	CU	CU	CU
	Înalt		U	U	U		CU	CU
Zinc	Scăzut	U		U	U	CU	CU	CU
	Înalt	N		N	N	N	N	N
Aluminiu	Scăzut	U	N		N	CU		CU
	Înalt	N	U		N	CU	CU	CU
Cadmiu	Scăzut	N	N	N		CU	CU	CU
	Înalt	U	N	N		N	N	N
Otel carbon	Scăzut	N	N	N	N	CU	CU	CU
	Înalt	N	N	N	N	N	N	N
Oțel slab aliat	Scăzut	N	N	N	N	CU	CU	CU
	Înalt	N	N	N	N	N	N	N
Oțel turnat	Scăzut	N	N	N	N	CU	CU	CU
	Înalt	N	N	N	N	N	N
Oțel cromat	Scăzut	N	N	N	N	U	U	CU
	Înalt	N	N	N	N	N	N
Conduce	Scăzut	N	N	N	N		N	N
	Înalt	N	N	N	N		N
Staniu	Scăzut	N	N	N	N	N
	Înalt	N	N	N	N	N
Cupru	Scăzut	N	N	N	N	U	CU
	Înalt	N	N	N	N	N	U
Oţel inoxidabil	Scăzut	N	N	N	N	N	N
	Înalt	N	N	N	N	U	U	N
Coloana 1 a tabelului prezintă metalele care sunt sau nu supuse coroziunii cu metalele indicate în coloanele rămase ale tabelului și proporția raportului dintre suprafețele metalului indicate în coloana 1 față de metalele din coloanele rămase ale tabelului. masa. Denumirea scurtă S, U, N din tabel înseamnă:

Tabelul 2. Compatibilitatea oțelului cu metalele

Metale pentru care sunt prezentate date în tabel cu privire la susceptibilitatea lor la coroziune	Raportul dintre suprafața metalului și tabelul altor metale	Otel carbon	Oțel slab aliat	Oțel turnat	Oțel cromat	Oţel inoxidabil
Magneziu	Scăzut	CU	CU	CU	CU	CU
	Înalt	CU	CU	CU	CU	CU
Zinc	Scăzut	CU	CU	CU	CU	CU
	Înalt	N	N	N	N	N
Aluminiu	Scăzut	U		CU		CU
	Înalt	N	N	U	U	U
Cadmiu	Scăzut	CU	CU	CU	CU	CU
	Înalt	N	N	N	N	N
Otel carbon	Scăzut		U	CU	CU	CU
	Înalt		N	N	N	N
Oțel slab aliat	Scăzut	N		N	CU	CU
	Înalt	N		N	N	N
Oțel turnat	Scăzut	N	U		CU	CU
	Înalt	N	N		N
Oțel cromat	Scăzut	N	N	N		CU
	Înalt	N	N	N		N
Conduce	Scăzut	N	N	N	N
	Înalt	N	N	U	N	N
Staniu	Scăzut	N	N		N
	Înalt	N	N	N	U
Cupru	Scăzut	N	N		U
	Înalt	N	N	N		N
Oţel inoxidabil	Scăzut		N	N
	Înalt	N	N	N	U
Coloana 1 a tabelului prezintă metale care sunt sau nu supuse coroziunii cu metalele indicate în coloanele rămase ale tabelului și proporția raportului dintre suprafețele metalului indicate în coloana 1 față de metalele din coloanele rămase ale tabelului. masa. Denumirea scurtă S, U, N din tabel înseamnă: C - coroziunea metalelor severă și rapidă; U - coroziune moderată a metalelor; N - Coroziune metalică nesemnificativă sau neglijabilă

Tipuri de coroziune a metalelor

Coroziune completă

Cel mai puțin periculos lucru pentru diferite obiecte metalice este coroziunea completă. În special, nu este periculos pentru acele situații în care deteriorarea dispozitivelor și echipamentelor nu încalcă standardele tehnice pentru utilizarea ulterioară a acestora. Consecințele acestui tip de coroziune pot fi ușor prezise și echipamentele ajustate în consecință.

Coroziunea locală

Cel mai mare pericol este coroziunea locală. În acest caz, pierderea de metal nu este mare, dar prin deteriorarea metalului se formează, ceea ce duce la defectarea produsului sau a echipamentului. Acest tip de coroziune apare la produsele care vin în contact cu apa de mare sau sărurile. Acest aspect de rugină face ca suprafața bazei metalice să se corodeze parțial, iar structura își pierde fiabilitatea.

Un număr mare de probleme apar în locurile în care se utilizează clorură de sodiu. Această substanță este folosită pentru îndepărtarea zăpezii și a gheții de pe drumurile din zonele urbane. Acest tip sarea le face să se transforme în lichid, care, deja diluat cu săruri, intră în conductele orașului. În acest caz, protejarea metalelor împotriva coroziunii nu va strica. Toate comunicațiile subterane încep să se prăbușească atunci când intră apa și sărurile. În Statele Unite ale Americii se estimează că pe an lucrări de reparațiiÎn domeniul comunicațiilor rutiere se cheltuiesc aproximativ două miliarde de dolari. Cu toate acestea, companiile de utilități nu sunt încă pregătite să abandoneze acest tip de sare pentru tratarea suprafețelor rutiere din cauza costului redus al acesteia.

Metode de protejare a metalelor împotriva coroziunii

Din cele mai vechi timpuri, oamenii au încercat să protejeze metalele de coroziune. Precipitațiile constante au făcut produsele metalice inutilizabile. De aceea oamenii le lubrifiau cu diverse uleiuri grase. Apoi au început să folosească acoperiri din alte metale care nu ruginesc în acest scop.

Chimiștii moderni studiază cu atenție toate metodele posibile de combatere a coroziunii metalelor. Ei creează soluții speciale. Sunt în curs de dezvoltare metode pentru a reduce riscul de coroziune a metalelor. Un exemplu ar fi un material precum oțelul inoxidabil. Pentru producerea sa s-a folosit fier, suplimentat cu cobalt, nichel, crom și alte elemente. Cu ajutorul elementelor adăugate acestuia, a fost posibil să se creeze un metal pe care mai mult perioadă lungă de timp nu se formează depuneri de rugină.

Pentru a proteja diferite metale de coroziune, au fost dezvoltate diferite substanțe care sunt utilizate activ în industria modernă. Lacurile și vopselele sunt folosite în mod activ astăzi. Sunt cele mai accesibile mijloace de a proteja produsele metalice de rugina. Ele creează o barieră pentru ca apa sau aerul să ajungă la metal în sine. Acest lucru vă permite să întârziați temporar apariția coroziunii. Când aplicați vopsea sau lac, trebuie să țineți cont de grosimea stratului și de suprafața materialului. Pentru a obține cel mai bun rezultat, acoperirea metalelor împotriva coroziunii trebuie făcută într-un strat uniform și dens.

Coroziunea chimică a metalelor

În esență, coroziunea poate fi de două tipuri:

• chimic,
• electrochimic.

Coroziunea chimică este formarea ruginii în anumite condiții. ÎN conditii industriale Nu este neobișnuit să întâlniți acest tip de coroziune. La urma urmei, pe numeroase întreprinderi moderneÎnainte de a crea produse din ele, metalele sunt încălzite, ceea ce duce la formarea unui proces precum coroziunea chimică accelerată a metalului. Acest lucru produce calcar, care este un produs al reacției sale la apariția ruginii în timpul încălzirii.

Oamenii de știință au demonstrat că fierul modern este mult mai susceptibil la rugină. Conține o cantitate mare de sulf. Apare în metal datorită faptului că în timpul extracției minereurilor de fier este folosit cărbune. Sulful din acesta intră în fier. Oameni moderni Ei sunt surprinși că obiectele antice realizate din acest metal, pe care arheologii le găsesc la săpături, își păstrează calitățile exterioare. Acest lucru se datorează faptului că în antichitate se foloseau cărbune, care practic nu conține sulf care ar putea pătrunde în metal.

Aceste metale sunt susceptibile la coroziune.

Printre metale sunt tipuri diferite. Cel mai adesea, fierul este folosit pentru a crea orice obiecte sau obiecte. Din aceasta se fac de douăzeci de ori mai multe produse și obiecte decât din alte metale combinate. Acest metal a început să fie folosit cel mai activ în industrie la sfârșitul secolului al XVIII-lea și începutul secolului al XIX-lea. În această perioadă a fost construit primul pod de fontă. A apărut primul vas maritim, pentru fabricarea căruia s-a folosit oțel.

În natură, pepitele de fier se găsesc în cazuri rare. Mulți oameni cred că acest metal nu este terestru, este clasificat ca cosmic sau meteorit. Acesta este cel mai susceptibil la coroziune.

Există și alte metale care sunt susceptibile la coroziune. Printre acestea se remarcă cuprul, argintul și bronzul.

Video " Coroziunea metalelor, metode de protecție împotriva acesteia"

Articole pe tema

Tehnologiile moderne se dezvoltă cu viteza fulgerului, datorită cărora pe piețe apar un număr mare de produse unice diverse, care au un efect decorativ. Vopseaua termocromă aparține unor astfel de produse.

Nu este un secret pentru nimeni că metalul nu este inflamabil. Cu toate acestea, în ciuda acestui fapt, expunerea la temperaturi ridicate duce la o modificare a durității sale, în urma căreia metalul devine moale, flexibil și, ca urmare, capabil de deformare. Toate acestea sunt motivele pentru care capacitatea portantă a metalului se pierde, ceea ce poate provoca prăbușirea unei întregi clădiri sau a unei părți separate a acesteia în timpul unui incendiu. Fără îndoială, acest lucru este foarte periculos pentru viata umana. Pentru a preveni acest lucru, în timpul construcției sunt utilizați diverși compuși care pot face structurile metalice mai rezistente la temperaturi ridicate.

Astăzi fără tipuri diferite conductele sunt imposibil de imaginat viața în care se găsesc aproape în fiecare localitateși să ofere comunicații. Producția de țevi pentru așezarea subteranului se realizează din metale de diferite tipuri.

Inhibitorul nu este o substanță specifică. Acesta este numele dat unui grup de substanțe care au ca scop oprirea sau întârzierea apariției oricăror procese fizice sau fizico-chimice.