Proteksyon ng metal mula sa kaagnasan. Kaagnasan - ang pinaka matinding kaso

Aling mga kotse ang mas madaling kapitan ng kaagnasan?

Ang lahat ng mga kotse ay napapailalim sa "pulang salot", ang ilan sa isang mas maliit na lawak, at ang ilan sa isang mas malaking lawak, at ang ilan, tulad ng nangyari, lalo na. At sa pagsasaalang-alang na ito, ang Belarus ay hindi masyadong mapalad sa klima - sa ating bansa, kahit na ang karamihan sa mga hindi kinakalawang na kotse ay nabubulok at ang mga may-ari ng kotse ay "ginagamot" ang mga kotse o gumawa ng mga hakbang sa pag-iwas. Napagpasyahan ng AUTO.TUT.BY na alamin kung totoo na ang "Volkswagens ay hindi kinakalawang" at "Ang mga Toyota SUV ay hindi nasisira."

Ang kumpanya ng sasakyang Hapon na Toyota Motor Corp. kamakailan ay inihayag na magbabayad ito ng $3.4 bilyon bilang kabayaran sa mga may-ari ng ilang modelo ng sasakyan na madaling kapitan ng kaagnasan na nagbabanta sa lakas ng istruktura. Ayon sa Reuters, ito ay pangunahing nalalapat sa 2005-2010 Toyota Tacoma, ang 2005-2008 Tundra, at ang mga Sequoia SUV na ginawa mula 2007 hanggang 2008.

At paano ang mga bagay sa mga ito at iba pang mga tatak ng mga kotse sa ating bansa, dahil ang Belarus ay walang pinaka-kanais-nais na klima? Upang malaman, nakipagpulong ang AUTO.TUT.BY kay Sergey Mukhlaev, direktor ng isang dalubhasang anti-corrosion treatment center, at pinagsama-sama ang kanyang sariling rating sa mga kotseng iyon na ang mga may-ari ay madalas na bumaling sa sentro para sa iba't ibang mga kadahilanan. Pumasok sila sa dalawang dahilan: mga hakbang para makaiwas o paggamot sa kaagnasan.

Ang aming rating ay hindi nagpapanggap na ganap na layunin at nakabatay sa bilang ng mga tawag sa mga istasyon ng serbisyo para sa anti-corrosion treatment. Marahil ang mga datos na ito ay nagpapahiwatig na ang mga may-ari ng kotse, dahil sa mga kakaibang klima ng Belarusian, ay nag-aalaga ng kanilang mga sasakyan nang higit sa iba at "iwasan" ang mga posibleng problema.

Ang aming kumpanya ay may malapit na ugnayan sa mga katulad na awtorisadong sentro sa mga bansang Baltic, kaya't sa simula, ipinapanukala kong tingnan kung ano ang nangyayari doon. Dahil sa higit na pag-unlad ng merkado, mayroon silang higit pang mga istatistika ng contact. Ang mga sentro sa Baltic States ay tumatakbo mula noong 2010, at ang kabuuang database ay may humigit-kumulang 15,000 mga kliyente.

Kaya, tungkol sa mga bansang Baltic, ang sitwasyon doon ay ang mga sumusunod: sa Latvia at Estonia, ang Mazda ay nasa unang lugar sa mga tuntunin ng mga kahilingan, at sa Lithuania - Toyota, - sabi ni Sergey.

Kung tungkol sa mga tatak ng Hapon, iba't-ibang bansa mayroong bahagyang pagbabago patungo sa isang tatak o iba pa, ngunit ang komposisyon ng mga kalahok ay hindi nagbabago. Ang ganitong mga muling pagsasaayos ay konektado, malamang, na may ilang mga tampok ng merkado sa mga tuntunin ng katanyagan ng isang partikular na tatak. Ngunit ang ikalimang lugar ng VW ay tipikal para sa lahat ng apat na bansa, - sabi ni Sergey.

Hindi nakalista ang "French" sa alinmang bansa. Nalalapat ito sa parehong mga kotseng Ruso at Pranses.

Tulad ng para sa Belarus, kung gayon, ayon kay Sergei, nakaipon din kami ng sapat na karanasan upang makagawa ng isang rating ng mga kotse, ang mga may-ari kung saan madalas na nag-aaplay para sa mga serbisyo para sa anti-corrosion coating sa pamamagitan ng pag-aalaga sa iyong sasakyan.

Nangungunang 5 pinakakalawang na tatak sa Belarus

1st place - Toyota

Kasama sa rating ang halos lahat ng mga SUV ng tatak na ito, kaya ang mga pag-angkin ng mga mamimili ng Amerika at mga mamimili ng Belarus sa bagay na ito ay ganap na nag-tutugma. Ang mga modelong Land Cruiser 100, 150, 200 ay may isang karaniwang problema - isang kinakalawang na frame. Ang mga welds ay ang unang ihahatid, at nasa unang taon na ng operasyon, at pagkatapos ay kumakalat ang kalawang sa buong frame.

Ang mga sugat na ito ay maaaring pantay na maiugnay sa "magkatulad" na mga Lexus SUV. Ang lahat ng mga welds ay natatakpan ng kalawang sa unang taon. Pagkatapos ay "nibbles" ng kalawang ang lahat ng nakabitin na kagamitan sa ilalim ng ilalim ng katawan. Halimbawa, sa "100-ke" ang aktibong suspension control unit ay nabubulok.

Ngunit, halimbawa, ang Lexus RX crossover ay walang mga problema sa kaagnasan, pati na rin ang lahat ng mga modelo ng pasahero ng Toyota at Lexus.

2nd place - VW

Ang Touran ang may pinakamaraming hit, na sinusundan ng Passat. Ang Touran ay may pinakamahinang punto - ang mga threshold, ang ilalim ng mga pinto, ang mga spar sa likuran. At ang VW ay hindi kinakalawang sa labas. Ang pintura ay nagbabalat mula sa mga elemento ng katawan, na inilalantad ang mga galvanized na lugar.

3rd place - Nissan

Ang Japanese brand na ito ang may pinakaproblemadong Patrol SUV. Tulad ng Toyota, ang kalawang ay kadalasang nakakaapekto sa frame.

Bilang karagdagan, maraming mga kahilingan mula sa mga may-ari ng mga bagong kotse sa badyet, murang mga crossover. Ngunit ito ay higit pa sa pagnanais ng mga may-ari na maiwasang maprotektahan ang mga makina mula sa mga kahihinatnan ng pagpapatakbo sa aming mga kondisyon.

Ika-4 na lugar - Mazda

Imposibleng iisa ang anumang malakas at mahina na mga modelo. Kahit na ang mga medyo bagong kotse ay pantay na madaling kapitan ng kaagnasan.

Mga mahinang punto ng Frank - mga threshold, pinto, fender, takip ng puno ng kahoy. Ang mga niches sa likod ng mga arko ng gulong sa likuran ay lalo na apektado. Ang condensation ay patuloy na nag-iipon doon, ngunit walang mga butas sa paagusan. Samakatuwid, gaano man kahusay ang metal, hindi ito makatiis ng matagal na pakikipag-ugnay sa tubig. Hindi para sa aming Belarus na may malupit na klima, isang kotse, ngunit ito ay isang awa.

Kahulugan ng kaagnasan at mga sanhi nito

Ang kaagnasan ay isang kusang proseso ng pagkasira ng mga metal at haluang metal sa natural na kapaligiran.

Sa panahon ng kaagnasan, ang mga metal ay na-oxidized at ang mga produkto ay nabuo, ang komposisyon nito ay nakasalalay sa mga kondisyon ng kapaligiran.

Ayon sa mga modernong konsepto, ang lahat ng malalaking pagbabago sa organic at inorganic na mundo ay nauugnay sa mga proseso ng redox. Ang mga reaksyon ng redox ay sumasailalim din sa mga proseso ng kaagnasan.

Ang pangunahing sanhi ng kaagnasan ay ang thermodynamic instability ng mga metal at alloys sa kapaligiran. Ang karamihan sa mga metal sa crust ng lupa ay nasa anyo ng mga oxide, sulfide at iba pang mga compound. Kapag ang mga metal ay nakuha sa metalurhiya, ang mga ito ay inililipat mula sa isang matatag na estado sa isang elemental na anyo na hindi matatag. Kapag ang isang metal ay nakipag-ugnayan sa isang panlabas na kapaligirang nag-o-oxidize, lumilitaw ang isang puwersang nagtutulak, na malamang na gawing mga matatag na compound, katulad ng matatagpuan sa mga ores. Ang isang halimbawa nito ay ang kaagnasan ng bakal. Bilang resulta, ang elemental na bakal ay na-convert sa oxidized bi- at ​​trivalent iron, na tumutugma sa mga mineral tulad ng magnetite (Fe 3 O 4) o limonite (Fe 2 O 3 ˙H 2 O).

Ang thermodynamic instability ng mga metal ay sinusukat ng sign at magnitude ng isobaric-isothermal potential ΔG (Gibbs energy). Ang mga prosesong iyon ay kusang nagaganap na sinamahan ng pagbaba ng enerhiya ng Gibbs, iyon ay, kung saan ang ΔG<0. Металлы, стоящие в ряду напряжений до водорода, имеют по сравнению с водородом более отрицательный потенциал, их окисленное состояние термодинамически более устойчиво, чем восстановленное. Для металлов, расположенных после водорода, восстановленное состояние термодинамически более устойчиво, то есть для них ΔG>0. Kasama sa grupong ito ng mga metal ang ginto, platinum, pilak, atbp.

Pag-uuri ng mga proseso ng kaagnasan. Chemical at electrochemical corrosion

Ang mga proseso ng kaagnasan ay inuri:

1. Ayon sa mekanismo ng mga reaksyon ng pakikipag-ugnayan ng metal sa kapaligiran;

2. Sa pamamagitan ng uri ng kinakaing unti-unti na kapaligiran;

3. Sa pamamagitan ng likas na katangian ng pinsala sa kaagnasan sa ibabaw at sa dami ng metal;

4. Ayon sa likas na katangian ng mga mekanikal na epekto kung saan ang metal ay napapailalim nang sabay-sabay sa pagkilos ng kinakaing unti-unti na kapaligiran.

Ayon sa unang pag-sign, dalawang uri ng kaagnasan ay nakikilala - kemikal at electrochemical.

Kaagnasan ng kemikal

Ang kemikal na kaagnasan ay nangyayari kapag ang mga metal ay nakikipag-ugnayan sa mga ahente ng oxidizing sa media na hindi nagsasagawa ng electric current. Ang mekanismo ng kemikal na kaagnasan ay maaaring kinakatawan bilang isang yugto ng proseso ng oksihenasyon ng metal, iyon ay, ang pakikipag-ugnayan ng ibabaw ng metal sa isang ahente ng oxidizing.

Ang kemikal na kaagnasan ay isang proseso ng kusang pagkasira ng metal sa isang oxidizing gas (halimbawa, oxygen) sa mataas na temperatura. Ang rate ng kemikal na kaagnasan ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan, lalo na ito ay tinutukoy ng likas na katangian ng mga produkto ng kaagnasan. Sa panahon ng oksihenasyon, ang isang solidong pelikula ng mga oxide ay nabuo sa ibabaw ng metal. Ang rate ng oksihenasyon ay tinutukoy ng estado at proteksiyon na mga katangian ng ibabaw na pelikula. Depende ito sa ratio ng mga volume ng oxide film V ok at ang corroded metal V m kung saan ito nabuo. Ito ay itinatag na para sa mga porous na pelikula na hindi nagpoprotekta sa metal mula sa pag-access ng mga agresibong air impurities. At para sa mga pelikulang may mga proteksiyon na katangian, .

Ang rate ng chemical corrosion ay tumataas sa pagtaas ng temperatura dahil sa pagtaas ng diffusion coefficient at pagbabago sa mga proteksiyon na katangian ng pelikula. Ang mga biglaang pagbabago sa temperatura ay kadalasang nagiging sanhi ng mabilis na pagkasira ng proteksiyon na pelikula. Ito ay dahil sa iba't ibang coefficient ng thermal expansion ng metal at ng pelikula.

Ayon sa mga kondisyon ng kurso ng proseso ng kaagnasan, ang kaagnasan ng gas ay nakikilala (nagaganap sa mga gas, mga singaw sa mataas na temperatura sa kawalan ng tubig), at kaagnasan sa mga likido - non-electrolytes (langis, phenol, gasolina, benzene).

Electrochemical corrosion

Sa panahon ng electrochemical corrosion, ang proseso ng pakikipag-ugnayan ng isang metal sa isang oxidizing agent ay binubuo ng dalawang pinagsamang reaksyon: anodic dissolution ng metal at cathodic reduction ng oxidizing agent. Ang kaagnasan na ito ay maaaring mangyari sa mga electrolyte, anumang mamasa-masa na kapaligiran ng gas, at gayundin sa lupa.

Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng electrochemical corrosion at chemical corrosion ay ang pagkakaroon ng moisture sa ibabaw ng metal, na humahantong sa contact ng dalawang magkaibang metal sa pamamagitan ng electrolyte. Sa kasong ito, lumilitaw ang mga short-circuited galvanic couples, bilang isang resulta kung saan lumilitaw ang isang electric current. Sa kasong ito, ang proseso ng kaagnasan ay dahil sa gawain ng isang galvanic couple, iyon ay, isang electrochemical reaction. Para sa kadahilanang ito, ang electrochemical corrosion ay mas agresibo sa mga metal kaysa sa chemical corrosion.

Ang mekanismo ng electrochemical corrosion ay ang anodic oxidation ng metal ay nangyayari: M - ne = M n + at cathodic reduction ng oxidizer (Ox) Ox + ne = Red.

Ang mga ahente ng oxidizing sa panahon ng kaagnasan ay mga molekula ng oxygen, chlorine, ions H +, Fe 3+, NO 3 -, atbp. Ang madalas na naobserbahan sa panahon ng kaagnasan ay ang ionization (pagbawas) ng oxygen sa isang neutral (alkaline) medium O 2 + 2H 2 O + 4e \u003d 4OH - , sa isang acidic na kapaligiran - ang pagbawas ng hydrogen 2H + + 2e \u003d H 2.

Ang kaagnasan na kinasasangkutan ng oxygen ay tinatawag na oxygen absorption corrosion o oxygen depolarization corrosion. Ang kaagnasan na kinasasangkutan ng mga hydrogen ions ay tinatawag na hydrogen evolution corrosion o hydrogen depolarization corrosion.

Bilang karagdagan sa mga pangunahing reaksyon, ang pangalawang reaksyon ay nagaganap sa solusyon:

M x ++ xOH - \u003d M (OH) x

Bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng metal na may oxygen, tulad ng sa kemikal na kaagnasan, nabuo ang isang metal oxide: M (OH) 2 \u003d MO + H 2 O.

Bilang karagdagan sa mga anodic at cathodic na reaksyon, ang electrochemical corrosion ay nagsasangkot ng paggalaw ng mga electron sa metal at mga ion sa electrolyte. Ang mga electrolyte ay maaaring maging solusyon ng mga asin, acid at base, dagat at tubig sa atmospera (naglalaman ng oxygen, carbon dioxide, sulfur dioxide at iba pang mga gas). Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng electrochemical corrosion at mga proseso sa isang galvanic cell ay ang kawalan ng isang panlabas na circuit.

Ang mga potensyal na equilibrium ng hydrogen at oxygen electrodes depende sa pH ng medium ay matatagpuan sa batayan ng Nernst equation:

φ 2H + /H2 \u003d -0.059rN;

φ O2 / OH \u003d 1.23-0.059 pH.

Kaagnasan ng mga metal sa iba't ibang kapaligiran

contact corrosion

Ang contact bimetallic corrosion ay isang uri ng electrochemical corrosion na dulot ng contact ng mga metal na may iba't ibang electrode potential sa isang electrolyte. Sa kasong ito, ang kaagnasan ng isang metal na may mas negatibong potensyal ay karaniwang tumataas, at ang pagkasira ng isang metal na may positibong potensyal ay bumagal o ganap na huminto. Kapag nagdidisenyo, ang posibilidad ng mga contact ng iba't ibang mga metal ay isinasaalang-alang.

kaagnasan sa atmospera

Ang rate ng atmospheric corrosion ay apektado ng halumigmig at komposisyon ng gas ng kapaligiran. Ang kahalumigmigan, temperatura at ang antas ng polusyon sa atmospera ay nakakaapekto sa kalidad at komposisyon ng mga pelikulang nabuo sa ibabaw ng metal. Ang pinaka-agresibong mga kapaligiran ay labis na nadumhan ng mga gas na pang-industriya (СО 2 , SO 2 , NO 2 , NH 3 , HCl), mga particle ng asin at alikabok ng karbon. AT mga lugar na pang-industriya Ang kaagnasan sa atmospera ay maaaring tumindi ng tinatawag na "acid rain", ang mga pangunahing agresibong bahagi nito ay sulfuric at nitric acids. Acid rain (pH<4) легко вызывают коррозию сплавов алюминия, железа и цинка.

Depende sa halumigmig ng kapaligiran, ang ilang mga uri ng atmospheric corrosion ay nakikilala: basa, basa at tuyo. Ang wet atmospheric corrosion sa relatibong halumigmig hanggang sa 100% ay sinusunod sa pagkakaroon ng isang adsorption capillary o chemical film ng moisture sa ibabaw ng metal. Ang kapal nito ay mula 0.1 mm hanggang 1 mm. Ang pagpapababa ng temperatura ay nagpapatindi sa proseso ng condensation at humahantong sa paglitaw ng mga patak ng kahalumigmigan sa ibabaw ng metal.

Ang wet corrosion ay nangyayari kapag ang kahalumigmigan sa kapaligiran ay mas mababa sa 100%. Ang kapal ng moisture film mula 100 A 0 hanggang 0.1 mm. Sa air humidity na mas mababa sa 60%, ang dry atmospheric corrosion (corrosion sa ilalim ng pagkilos ng atmospheric oxygen) ay sinusunod. Ang proseso ng pagkasira ng metal ay sumusunod sa mga batas na katangian ng gas corrosion.

kaagnasan sa ilalim ng lupa

Ang kinakaing unti-unting pagkasira ng mga istrukturang metal sa mga lupa at bakuran ay sanhi ng underground corrosion. Ang mga pipeline (tubig, gas, langis), electrical contact network support, atbp. ay madaling kapitan dito. Ang corrosion rate ay depende sa porosity at komposisyon ng lupa, ang pH value, at ang presensya ng mga microorganism. Ang underground corrosion ay nagpapatuloy sa pamamagitan ng mekanismo ng electrochemical corrosion. Ang kahalumigmigan ng lupa ay gumaganap ng papel ng isang electrolyte at ang proseso ng kaagnasan ay nagpapatuloy tulad ng sumusunod:

Anode reaksyon Fe-2e=Fe 2+

Cathodic reaction O 2 + 2H 2 O + 4e \u003d 4OH -

Mga reaksyon sa lupa Fe 2+ +2OH - \u003d Fe (OH) 2, 4Fe (OH) 2 + 2H 2 O + O 2 \u003d 4Fe (OH) 3, 2Fe (OH) 3 + (n-3) H 2 O \u003d Fe 2 O 3 nH 2 O.

Ang ibabaw ng metal sa mga lugar na may limitadong pag-access sa oxygen ay gumaganap bilang isang katod.

Ang priming corrosion ng mga istrukturang metal ay kadalasang nangyayari sa ilalim ng mga kondisyon na katangian ng neutral na media, na may partisipasyon ng oxygen bilang isang depolarizer. Sa acidic na mga lupa, maaaring mangyari ang kaagnasan na may hydrogen depolarization.

Ang pag-aaral ng nakakaagnas na aktibidad ng mga lupa ay humantong sa konklusyon na ang marshy soils, peat bogs, at silt ay ang pinakakinakaagnasan. Ang buhangin at limestone ay halos hindi kinakaing unti-unti. Ang pH ng lupa ay may malaking epekto sa rate ng kaagnasan ng mga metal. Sa mga lupang may pH na mas mababa sa 6.5, tumataas ang kaagnasan sa bakal. Mga lupang may pH<5,5. Нейтральные почвы с рН=6,5–7,5 и слабощелочные до рН=8,5 не коррозионно-активны.

Ang halaga ng electrical resistivity ng lupa ay nakakaapekto rin sa corrosion rate. Ang kaagnasan ng mga istrukturang metal sa ilalim ng lupa ay nakasalalay sa nilalaman ng iba't ibang mga asing-gamot sa lupa at lupa. Kaya, na may pagtaas sa nilalaman ng mga chlorides, sulfates, ang pagtaas ng rate ng kaagnasan. Ang pagtaas ng temperatura ay nag-aambag din sa pagtaas ng rate ng kaagnasan ng mga metal sa lupa.

Stray current corrosion

Ang mga stray current ay tinatawag na electric currents na dumadaloy sa lupa kapag ginagamit ito bilang conductive medium. Ang pagpasok sa mga istrukturang metal na matatagpuan sa lupa, nagiging sanhi sila ng kaagnasan. Ang mga pinagmumulan ng ligaw na agos sa lupa ay nakoryenteng mga riles ng DC, tram, mga linya ng kuryente.

Dahil ang mga riles ay hindi sapat na nakahiwalay mula sa lupa, at ang lupa ay isang konduktor, ang bahagi ng kasalukuyang napupunta sa lupa, na nakakatugon sa mga istrukturang metal sa ilalim ng lupa sa daan nito. Dahil ang contact wire ay konektado sa positibong poste ng traction substation, at ang rail ay konektado sa negatibong poste, isang anode zone ang nabuo sa punto kung saan ang kasalukuyang umaalis sa riles, kung saan ang kaagnasan ay sumisira sa rail sole at fasteners. Kasabay nito, mas mababa ang rail-to-ground contact resistance, mas malaki ang bahagi ng kasalukuyang babalik sa traction substation sa pamamagitan ng lupa at mas matindi ang anode zone sa rail. Ang ganitong uri ng kaagnasan ay lubhang mapanganib, dahil ang mga ligaw na alon ay madalas na kumakalat sa ilang sampu-sampung kilometro at nagdudulot ng matinding pinsala sa mga istrukturang metal.

Mga uri ng pinsala sa kaagnasan

Ayon sa uri ng pinsala sa kaagnasan, ang kaagnasan ay nahahati sa mga sumusunod na uri.

1. Solid, o pangkalahatang kaagnasan. Maaari itong maging pare-pareho kung ang harap ng pinsala sa kaagnasan ay ibinahagi parallel sa eroplanong metal, at hindi pantay, kapag ang rate ng kaagnasan sa iba't ibang mga lugar ay hindi pareho.

2. Selective corrosion. Ito ay tipikal para sa mga haluang metal at solidong solusyon.

3. Lokal na kaagnasan. Ito ay nauugnay sa pagbuo at lokalisasyon ng mga lugar na apektado ng kaagnasan sa anyo ng "mga shell" ng iba't ibang laki.

4. Pitting - kaagnasan. Ang pagkasira ng metal ay nagsisimula nang malalim, na may pagbuo ng mga pores; madalas na humahantong sa pagbuo ng sa pamamagitan ng mga butas.

5. Intergranular corrosion. Ang pagkasira ay napupunta sa mga hangganan ng mga metal na kristal.

6. Intracrystalline corrosion. Ito ay sinusunod sa panahon ng pag-crack ng kaagnasan sa ilalim ng pagkilos ng mga panlabas na mekanikal na pag-load o panloob na mga stress.

Paksa: Proteksyon ng mga metal mula sa kaagnasan

Ang lahat ng mga paraan ng pagprotekta sa mga metal mula sa kaagnasan ay may kondisyon na nahahati sa mga sumusunod na grupo: metal alloying, protective coatings, electrochemical protection, pagbabago ng mga katangian ng isang corrosive na kapaligiran, at rational na disenyo ng mga produkto.

Alloying ng mga metal

Ito ay isang epektibong paraan upang mapabuti ang resistensya ng kaagnasan ng mga metal. Kapag ang alloying, ang mga bahagi ay ipinakilala sa komposisyon ng haluang metal na nagdudulot ng passivation ng metal. Ang Chromium, nickel, tungsten at iba pang mga metal ay ginagamit bilang mga naturang sangkap. Ang Alloying ay nakahanap ng malawak na aplikasyon para sa proteksyon laban sa gas corrosion. Ang pagpapakilala ng ilang mga additives sa bakal (titanium, tanso, chromium at nickel) ay humahantong sa pagbuo ng isang siksik na pelikula ng mga produkto ng reaksyon sa panahon ng kaagnasan, na nagpoprotekta sa haluang metal mula sa karagdagang kaagnasan. Tinitiyak nito ang paglaban sa init at paglaban ng init ng mga haluang metal.

Ang paglaban sa init ay karaniwang ibinibigay ng mga haluang metal at haluang metal (halimbawa, bakal na may chromium, aluminyo at silikon). Ang mga elementong ito sa mataas na temperatura ay nag-oxidize nang mas masigla kaysa sa bakal at bumubuo ng mga siksik na proteksiyon na pelikula ng mga oxide, halimbawa, SiO 2 , Al 2 O 3 , Cr 2 O 3 . Ang Chromium at silicon ay nagpapabuti din sa init na paglaban ng mga bakal. Ginagamit din ang Alloying upang bawasan ang rate ng electrochemical corrosion, lalo na ang hydrogen evolution corrosion. Ang mga haluang metal na lumalaban sa kaagnasan ay kinabibilangan ng mga hindi kinakalawang na asero, kung saan ang chromium, nickel at iba pang mga metal ay nagsisilbing mga bahagi ng haluang metal.

Mga proteksiyon na patong

Ang mga layer na artipisyal na nilikha sa ibabaw ng mga produktong metal upang protektahan ang mga ito mula sa kaagnasan ay tinatawag na protective coatings. Ang mga coatings na ginagamit sa engineering ay nahahati sa metal at non-metallic.

Mga metal na patong. Ang mga materyales para sa mga metal protective coatings ay maaaring parehong purong metal (zinc, cadmium, aluminum, nickel, copper, lata, chromium, silver) at ang kanilang mga haluang metal (tanso, tanso, atbp.). Ayon sa likas na katangian ng pag-uugali ng mga metal coatings sa panahon ng kaagnasan, maaari silang nahahati sa anodic at cathodic.

Ang mga cathodic coating ay kinabibilangan ng mga coatings na ang potensyal sa isang partikular na medium ay mas mahalaga kaysa sa potensyal ng base (coated) na metal. Ang mga halimbawa ng cathodic coatings para sa bakal ay tanso, nikel, cadmium, lata, at pilak. Kung ang patong ay nasira, ang isang elemento ng kaagnasan ay lilitaw, kung saan ang base na materyal (bakal) ay nagsisilbing isang anode at natutunaw, at ang materyal na patong ay nagsisilbing isang katod, kung saan ang hydrogen ay inilabas o ang oxygen ay nasisipsip. Dahil dito, ang mga cathodic coating ay maaaring maprotektahan ang metal mula sa kaagnasan lamang sa kawalan ng mga pores at pinsala sa patong.

Ang anode coatings ay may mas mababang potensyal kaysa sa potensyal ng base metal. Ang isang halimbawa ng anodic coating ay zinc sa bakal. Sa kasong ito, ang base metal ay magiging cathode ng kinakaing unti-unti na elemento, kaya hindi ito nabubulok.

Upang makakuha ng metal protective coatings, ginagamit ang iba't ibang paraan: electrochemical (galvanic coatings), paglulubog sa tinunaw na metal, thermal diffusion at kemikal.

Non-metallic protective coatings. Maaari silang maging inorganic o organic. Ang proteksiyon na epekto ng mga coatings na ito ay nababawasan pangunahin sa paghihiwalay ng metal mula sa kapaligiran. Ang mga inorganic na enamel, metal oxide, mga compound ng chromium, phosphorus, atbp. ay ginagamit bilang mga inorganic na coatings. Ang mga pintura at varnish coatings, mga coatings na may mga resin, polymer film, at goma ay organic.

Proteksyon ng electrochemical

Ginagamit ang electrochemical protection para maiwasan ang pagkasira ng mga underground pipeline, cable, ship hull, tank, submarine, atbp.

Ang proteksyon ng electrochemical ay batay sa pagpapabagal sa mga cathodic at anodic na reaksyon ng mga microvoltaic cell. Isinasagawa ito sa pamamagitan ng paglakip ng isang direktang kasalukuyang pinagmumulan o isang karagdagang elektrod sa istraktura.

Ang proteksyon ng electrochemical ay nahahati sa cathodic at anodic.

proteksyon ng cathodic - ang pinakakaraniwang uri ng proteksyon ng electrochemical. Ginagamit ito upang labanan ang kaagnasan ng mga metal at haluang metal tulad ng bakal, tanso, tanso, aluminyo sa mga kondisyon ng hindi masyadong agresibong kapaligiran. Ito ay mabisa sa pagpigil sa corrosion cracking, dezincification ng brass, pitting ng bakal sa mga lupa at tubig dagat. Ang proteksyon ng Cathodic ay nakatanggap ng pinakadakilang aplikasyon upang labanan ang kaagnasan ng mga istruktura sa ilalim ng lupa - mga pipeline, mga pipeline ng gas, mga pag-install ng cable.

Ang cathodic polarization ay maaaring isagawa sa pamamagitan ng pagkonekta sa istraktura na protektado sa negatibong poste (cathode) ng isang panlabas na pinagmumulan ng kasalukuyang o sa isang metal na may mas mababang potensyal na elektrod. Ang positibong poste ay konektado sa auxiliary electrode, ang anode. Sa proseso ng proteksyon, ang anode ay aktibong nawasak at napapailalim sa pana-panahong pag-renew. Ang scrap iron, steel, graphite, atbp. ay ginagamit bilang anode material.

Ang proteksiyon na epekto ay maaaring matantya ng mga formula:

, .

Narito ang z ay ang proteksiyon na epekto, ang k 1 ay ang rate ng metal corrosion na walang cathodic protection, k 2 ay may cathodic protection, Δm 1 ay ang pagbawas sa metal mass na walang cathodic protection, Δm 2 ay may cathodic protection, i k ay ang cathodic current densidad.

Proteksiyon na proteksyon. Ang isang mas electronegative na metal ay nakakabit sa protektadong istraktura - isang tagapagtanggol, na, dissolving sa kapaligiran, nagpapadala ng mga electron at cathodically polarizes ang istraktura. Pagkatapos ng kumpletong pagkalusaw ng tagapagtanggol o pagkawala ng kontak sa protektadong istraktura, ang tagapagtanggol ay dapat na i-renew. Ang mga haluang metal ng magnesiyo at sink ay kadalasang ginagamit bilang isang tagapagtanggol. Ang aluminyo ay hindi gaanong ginagamit, dahil mabilis itong natatakpan ng isang napaka-siksik na oxide film, na nagpapa-passivate nito at nililimitahan ang kasalukuyang output. Ang tagapagtanggol ay epektibong gumagana kung ang contact resistance nito (sa pagitan nito at ng kapaligiran) ay mababa. Sa panahon ng operasyon, ang tagapagtanggol ay maaaring sakop ng isang layer ng mga produkto ng kaagnasan, na ihiwalay ito mula sa kapaligiran at matalas na dagdagan ang paglaban sa pakikipag-ugnay. Upang labanan ito, ang tagapagtanggol ay inilalagay sa isang tagapuno (isang halo ng mga asing-gamot), na nagpapadali sa paglusaw ng mga produkto ng kaagnasan. Ang pagkilos ng tagapagtanggol ay limitado sa isang tiyak na distansya (radius). Sa kasalukuyan, ginagamit ang proteksyon sa pagtapak upang labanan ang kaagnasan ng mga istrukturang metal sa tubig ng dagat at ilog, lupa at iba pang neutral na media. Ang paggamit ng proteksiyon na proteksyon sa acidic na kapaligiran ay limitado ng mataas na rate ng self-dissolution ng protector.

Proteksyon ng anode. Ang rate ng electrochemical corrosion ng isang metal ay maaari ding mabawasan sa panahon ng anodic polarization nito, kung inililipat nito ang potensyal ng protektadong metal sa passive na rehiyon.

Ang paraan ng proteksyon ng anodic ay may medyo limitadong aplikasyon, dahil ang passivation ay epektibo pangunahin sa pag-oxidizing ng mga kapaligiran sa kawalan ng mga aktibong ion (halimbawa, mga chloride ions para sa bakal). Bilang karagdagan, ang proteksyon ng anode ay potensyal na mapanganib: sa kaganapan ng isang pagkagambala sa kasalukuyang supply, ang metal activation at ang intensive anodic dissolution nito ay posible. samakatuwid ang proteksyon ng anode ay nangangailangan ng maingat na sistema ng kontrol. Ang proteksiyon na kasalukuyang density ay medyo mababa at ang pagkonsumo ng kuryente ay mababa. Ang isa pang bentahe ng proteksyon ng anode ay ang mataas na kapasidad ng pagwawaldas nito, iyon ay, ang posibilidad ng proteksyon sa isang distansya na mas malayo mula sa katod at sa mga lugar na may proteksyon sa kuryente.

Ang paraan ng proteksyon ng anodic ay ginagamit para sa mga metal at haluang metal na madaling ma-passivate sa panahon ng anodic polarization; sa industriya ng kemikal - upang mabawasan ang rate ng kaagnasan ng banayad na bakal sa sulfuric acid at sa mga solusyon na naglalaman ng ammonia at ammonium nitrate.

Proteksyon laban sa kaagnasan ng mga ligaw na alon

Ang paglaban sa kaagnasan ng mga ligaw na agos ay upang mabawasan ang mga ito. Ito ay nakamit:

1) Pagpapanatili sa mabuting kondisyon ng mga kontak sa pagitan ng mga riles;

2) Pagtaas ng paglaban sa pagitan ng riles at ng lupa (paggamit ng mga sleeper, paggamit ng durog na ballast ng bato);

3) Proteksyon sa pagpapatapon ng kuryente. Ito ay ibinibigay sa pamamagitan ng paglihis ng mga ligaw na agos mula sa isang istrukturang metal patungo sa kanilang pinagmulan. Upang gawin ito, ang isang underground na istraktura ng metal ay konektado sa pamamagitan ng isang drainage device sa isang negatibong bus o isang suction line;

4) Ang paggamit ng mga down conductor. Para sa layuning ito, ang mga anode zone (halimbawa, sa isang pipeline) ay konektado sa isang cast-iron scrap (anode) gamit ang isang tansong konduktor. Bilang resulta, ang mga ligaw na alon ay nagdudulot lamang ng kaagnasan sa scrap na ito - ang anode.

Mga inhibitor ng kaagnasan

Posibleng bawasan ang kaagnasan ng mga kagamitang metal, halimbawa, sa mga heat exchange tubes para sa paglamig ng mga makina ng diesel sa mga diesel lokomotibo, sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga compound sa isang agresibong kapaligiran na makabuluhang bawasan ang proseso ng kaagnasan. Ang pamamaraang ito ng pagbabawas ng rate ng kaagnasan ay tinatawag na pagsugpo, at ang mga sangkap na ipinapasok sa kapaligiran ay mga inhibitor o retarder ng kaagnasan.

Kaya, ang mga inhibitor ay tulad ng mga sangkap, ang pagpapakilala ng mga maliliit na halaga nito sa isang kinakaing unti-unti na kapaligiran, mga materyales sa packaging at pansamantalang proteksiyon na mga coatings ay binabawasan ang rate ng kaagnasan at binabawasan ang mga nakakapinsalang epekto nito. Ang proteksiyon na epekto ng mga inhibitor ay nauugnay sa isang pagbabago sa estado ng ibabaw ng protektadong metal at sa kinetics ng mga reaksyon na pinagbabatayan ng proseso ng kaagnasan.

Ang rate ng kaagnasan dahil sa pagpapakilala ng isang inhibitor ay maaaring mabawasan sa anumang nais na bilang ng mga beses, at ang antas ng proteksyon ay tumaas sa halos 100%. Ang pagiging epektibo ng isang inhibitor ay tinutukoy ng parehong kalikasan at likas na katangian ng kinakaing metal, at depende sa temperatura.

Ang mga corrosion inhibitor ay maaaring uriin ayon sa iba't ibang pamantayan.

1. Ayon sa kanilang komposisyon, nahahati sila sa dalawang grupo: inorganic at organic. Kamakailan, ang mga metal at organosilicon inhibitor ay malawakang ginagamit.

2. Ayon sa mga lugar ng aplikasyon, ang mga inhibitor ay: acid corrosion, alkaline corrosion at corrosion sa neutral na kapaligiran.

3. Ayon sa mga kondisyon ng paggamit - mayroong mababang temperatura at mataas na temperatura na mga inhibitor.

4. Ayon sa mga tampok ng mekanismo ng pagkilos ng mga inhibitor, mayroong adsorption at passivating inhibitors.

Ang mga passivating corrosion inhibitor para sa neutral na media ay nahahati sa:

¨ Inhibitor ng uri ng oxidative, na nagpapakita ng kanilang epekto kahit na walang atmospheric oxygen. Mga halimbawa: sodium nitrite NaNO 2, ammonium nitrite NH 4 NO 2, potassium chromate K 2 CrO 4, potassium dichromate K 2 Cr 2 O 7, sodium molybdate Na 2 MoO 4, atbp.

¨ Mga inhibitor na walang mga katangian ng oxidizing, na nangangailangan ng atmospheric oxygen upang ipakita ang kanilang pagkilos. Mga halimbawa: ammonium hydroxide NH 4 NO 3 , sodium hydroxide NaOH, sodium carbonate Na 2 CO 3 , silicate, orthophosphate at sodium tetraborate Na 2 SiO 3 , Na 3 PO 4 at Na 2 B 4 O 7 .

Ang mga inhibitor ng passivating action sa mga neutral na kapaligiran ng uri ng oxidizing sa kawalan ng mga chlorides at sulfate na may kaugnayan sa mga low-carbon na bakal ay humigit-kumulang isang daang beses na mas epektibo kaysa sa mga inhibitor na walang mga oxidizing properties. Ang pinakamababang proteksiyon na konsentrasyon ng oxidizing inhibitors ay 10-3 ¸ 10-4%, at mga inhibitor na walang oxidizing properties - 0.1 ¸ 0.05%. Ang mga corrosion inhibitor ay maaaring ipasok sa likidong media ng anumang kaasiman at sa mga solidong materyales: mga langis, panggatong, iba't ibang mga organikong likido, pintura, polimer, pospeyt, oksido at iba pang mga coatings, gayundin sa mga materyales sa packaging. Ang pinaka-maaasahan ay ang pagpapakilala ng mga pabagu-bago ng isip na inhibitor sa mga materyales sa packaging (ammonium benzoate, triethanolamine benzoate, urotropine na may halong sodium nitrite, dicyclohexylammonium nitrite), na, sumingaw sa atmospera sa loob ng pakete at na-adsorbed sa ibabaw ng metal, ilipat ito sa isang passive state.

Ang pagbagal ng rate ng kaagnasan ay pangunahing nauugnay sa pagbubukod ng isang bahagi ng ibabaw mula sa proseso ng kaagnasan dahil sa pag-screen nito sa isang inhibitor. Kapag pumipili ng mga inhibitor, ang isa ay dapat magpatuloy hindi lamang mula sa kung paano nila binabawasan ang rate ng paglipat ng metal sa kapaligiran, kundi pati na rin mula sa kung paano ito nakakaapekto sa mga katangian ng metal. Ang mga surfactant na may pangunahing cationic function ay mas gusto kaysa sa mga may anionic function. Ang paggamit ng mga napiling inhibitor ay hindi lamang maiwasan ang paglusaw ng metal, ngunit mapabuti din ang mga mekanikal na katangian nito.

Ang proteksiyon na epekto ng mga passivating inhibitor ay batay sa paglipat ng potensyal ng metal sa positibong bahagi at ang paglipat nito sa passive na estado. Ang epekto na ito ay maaaring makamit sa iba't ibang paraan, ngunit sa lahat ng mga kaso ang dahilan para sa pagbaba sa rate ng kaagnasan ay ang pagbuo ng isang proteksiyon na layer sa ibabaw. Ang mga inhibitor ay maaaring direktang lumahok sa pagbuo ng layer na ito.

Ang mga acid corrosion inhibitor ay ginagamit sa pag-aatsara ng mga produktong gawa sa ferrous at non-ferrous na mga metal upang alisin ang sukat at kalawang mula sa kanilang ibabaw, acid washing ng thermal power equipment, at sa paggawa ng mga acid.

Ang pagkilos ng atmospheric corrosion inhibitors, pati na rin ang iba pang uri ng inhibitors, ay nababawasan lalo na sa pagbabago sa kinetics ng mga electrochemical reactions na sumasailalim sa corrosion. Ang pagiging epektibo ng anumang mga inhibitor ay nakasalalay sa kanilang konsentrasyon sa isang kinakaing unti-unti na kapaligiran, at sa ilang mga minimum na halaga ay bumaba sa zero. Ang dami ng atmospera ng hangin na nakapalibot sa amin ay halos walang limitasyon, at ang nilalaman ng isang proteksiyon na konsentrasyon ng inhibitor dito ay tila walang kahulugan sa ekonomiya. Ang paggamit ng mga inhibitor upang protektahan ang mga metal mula sa atmospheric corrosion ay posible lamang kung posible na limitahan ang espasyo kung saan inilalagay ang protektadong bagay at ihiwalay ito mula sa natitirang bahagi ng atmospera. Upang gawin ito, ang mga inhibitor ay ipinakilala sa mga pampadulas, polymeric at iba pang mga coatings; ang metal ay inilalagay sa packaging material na may pagpapakilala ng isang inhibitor sa libreng espasyo sa pagitan ng packaging material at ng produktong metal, o sa packaging material mismo (halimbawa, papel).

Ito ay kilala na ang karamihan sa mga metal ay nakapaloob sa mga ores hindi sa purong anyo, ngunit sa iba't ibang mga kemikal na compound. Samakatuwid, upang kunin ang mga metal mula sa mga compound na ito, kinakailangan na gumamit ng kumplikado at nakakaubos ng enerhiya na mga operasyong metalurhiko.

Gayunpaman, ang isang makabuluhang bahagi ng mga resulta ng mga prosesong ito ay tinanggal mula sa amin sa pamamagitan ng kaagnasan - ang pangunahing kaaway ng metal.

Ano ang kaagnasan

Ang kaagnasan ay ang pagkasira at pagkasira ng mga metal sa ilalim ng impluwensya ng kapaligiran. Kapag naganap ang kaagnasan, ang mga metal ay muling bumalik sa posisyon ng mga kemikal na compound na katulad ng kung saan sila ay matatagpuan sa mga ores.

Ang kaagnasan ay nagdudulot ng malaking pagkalugi, nakikita natin ang mapanirang epekto nito sa lahat ng bagay na nakapaligid sa atin, dahil sa kaagnasan, mga makina, mekanismo, at iba't ibang kagamitan ay nabigo. Ang proteksyon laban sa kaagnasan at ang pag-iwas nito ay medyo matagal at magastos na mga hakbang.

Ang kaagnasan ay nag-iiba-iba ayon sa uri, ngunit karaniwan itong nagsisimula sa ibabaw ng metal at pagkatapos ay papasok sa loob. Ang iba't ibang mga metal ay tumutugon sa kaagnasan sa iba't ibang paraan: ang ilan ay sumuko sa mapanirang pagkilos nito nang mas mabilis, ang iba ay mas mabagal, ngunit walang metal na may kumpletong proteksyon laban sa kaagnasan. Ang mga marangal na metal tulad ng platinum, ginto at iba pa ay napapailalim din sa pagkawasak sa ilalim ng ilang mga kundisyon. Halimbawa, natutunaw ang mga ito kapag inilubog sa isang solusyon ng hydrochloric at sulfuric acid, na kilala bilang aqua regia.

Mga uri ng kaagnasan.

1. kemikal na kaagnasan. Sa kaso kapag ang mga gas ay nakakaapekto sa metal, ito ay kemikal na kaagnasan. Halimbawa: ang mga bakas nito ay makikita sa mga bagay na pilak, na kalaunan ay natatakpan ng madilim na patong. Ito ay dahil sa pagpasok sa isang kemikal na reaksyon na may pilak, sulfur compound na nasa hangin, at ang silver sulfide na nabuo sa panahon ng reaksyong ito ay idineposito sa tuktok na layer ng mga bagay na pilak.

Ang isa pang halimbawa ng ganitong uri ng kaagnasan ay ang sukat na nabubuo sa bakal kapag pinainit ito sa hangin. Makikita natin ang epektong ito sa panahon ng forging o rolling. Sa panahon ng mga prosesong ito, ang mga manipis na pelikula o oxide ay nabuo, na natatakpan ng mga metal. Ang mga manipis ngunit malalakas na pelikulang ito ay nakikipag-ugnayan sa metal kung saan sila nabuo at pinoprotektahan ito mula sa mga epekto ng kaagnasan. Kasabay nito, sa ilang iba pang mga metal, ang crust ay hindi masyadong malakas, at ang kaagnasan ay napupunta sa loob ng metal. Sa ngayon, maraming mga paraan upang madagdagan ang epekto ng proteksyon ng layer ng oksido, nauugnay sila sa panlabas na pagproseso ng mga materyales.

2. electrochemical corrosion. Ito ang pinakakaraniwan at nakakapinsalang uri ng kaagnasan. Ang ganitong kaagnasan ay mapanganib at hindi mahuhulaan. Maaari itong mangyari sa isang piraso ng metal, na binubuo ng iba't ibang mga compound. Sa kasong ito, lumilitaw ang iba't ibang mga istruktura ng galvanic sa ibabaw ng materyal, at ang tubig mula sa ulan, hamog, singaw ay isang electrolyte.

Ang mga pagbabago sa temperatura ay kanais-nais para sa kaagnasan, dahil itinataguyod nila ang pagbuo ng kahalumigmigan. Dahil sa matinding pagbabago sa temperatura sa gabi at araw, ang panganib ng kaagnasan ay lalong mataas sa mga bansang may subtropikal na klima. Ang isa pang kadahilanan sa paglitaw ng kaagnasan ay ang matinding polusyon sa kapaligiran na may alikabok at mga gas, lalo na sa mga lugar kung saan ang mga pasilidad na pang-industriya ay puro. Sa kaso kapag ang kaagnasan ay unti-unti, maaari pa rin itong kontrolin, ngunit ito ay lubhang mapanganib kapag naisalokal sa mga bahagi ng mga bahagi o materyales, at dito maaari nating pag-usapan ang tungkol sa pamamagitan ng kaagnasan na nangyayari sa mga solusyon na kinabibilangan ng iba't ibang mga klorido.

Nagaganap din ang kaagnasan sa ilalim ng impluwensya ng iba't ibang mga mekanikal na pagkarga, na sinisira ang metal sa ilalim ng stress. Sa kasong ito, ang mga bitak ay nabubuo sa ibabaw ng mga produkto, na umaabot pa sa katawan ng materyal. Ang ganitong uri ng kaagnasan ay napapailalim sa maraming mga metal at haluang metal sa iba't ibang kapaligiran.

Proteksyon sa kaagnasan.

Malaking pagsisikap at pamumuhunan sa pananalapi ang kinakailangan upang maiwasan ang kaagnasan o mabawasan ang epekto nito. Ang isa sa mga paraan ng proteksyon ay ang patong ng mga produktong metal na may mga pintura at barnis. Malinaw - pinoprotektahan ng mga barnis at pintura ang metal mula sa mga epekto ng kapaligiran at iba pang mga metal, ngunit ang tool na ito ay hindi matibay, dahil ang pintura ay unti-unting nawasak, na nangangailangan ng isang bagong patong. Ngunit sa ngayon ito ay isa sa mga pinakakaraniwang paraan upang maprotektahan ang proteksyon ng sunog ng mga istrukturang metal mula sa kaagnasan. Mayroong ilang iba pang mga paraan ng proteksyon. Halimbawa, ang paglulubog ng isang produkto sa isang metal ay natutunaw, kapag may nabubuong proteksiyon na pelikula sa ibabaw ng produkto. Kasama sa pamamaraang ito ang cladding, metallization at ilang iba pa.

Ang galvanic na paraan ng pagprotekta sa mga metal ay laganap din. Sa tulong ng prosesong ito, maraming bagay, produkto at mekanismo ang epektibong protektado mula sa kaagnasan. Ang ilang mga bahagi ng kotse, mga kagamitang pilak at marami pang iba ay electroplated.

Ang kaagnasan ng mga metal na materyales ay nagdudulot ng malaking pinsala sa industriya, nangangailangan ng malaking paggasta para sa pag-iwas at pag-aalis nito. Ngunit ang iba't ibang paraan ng pagkontrol ng kaagnasan na nakabalangkas sa itaas ay nakakatulong upang maprotektahan at, kung maaari, maiwasan ang mga kahihinatnan ng mapanirang hindi pangkaraniwang bagay na ito.

Ang corrosion ay ang pagkasira ng metal, ceramic, kahoy at iba pang materyales bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng kemikal o physico-chemical. Kung tungkol sa mga sanhi ng gayong hindi kanais-nais na epekto, iba ang mga ito. Sa karamihan ng mga kaso, ito ay isang structural instability sa mga thermodynamic effect ng kapaligiran. Tingnan natin kung ano ang corrosion. Ang mga uri ng kaagnasan ay dapat ding isaalang-alang, at hindi magiging labis na pag-usapan ang tungkol sa proteksyon laban dito.

Ilang pangkalahatang impormasyon

Nakasanayan na nating marinig ang terminong "rusting" na ginagamit sa kaso ng corrosion ng metal at alloys. Mayroon ding isang bagay bilang "pag-iipon" - ito ay katangian ng mga polimer. Sa esensya, sila ay iisa at pareho. Ang isang matingkad na halimbawa ay ang pagtanda ng mga produktong goma dahil sa aktibong pakikipag-ugnayan sa oxygen. Bilang karagdagan, ang ilang mga elemento ng plastik ay nawasak sa ilalim ng impluwensya. Ang rate ng kaagnasan ay direktang nakasalalay sa mga kondisyon kung saan matatagpuan ang bagay. Kaya, ang kalawang sa isang produktong metal ay kumakalat nang mas mabilis, mas mataas ang temperatura. Nakakaapekto rin ang kahalumigmigan: mas mataas ito, mas mabilis itong nagiging hindi angkop para sa karagdagang paggamit. Ito ay eksperimento na itinatag na humigit-kumulang 10 porsiyento ng mga produktong metal ay hindi na mababawi pa, at ang kaagnasan ang dapat sisihin. Iba-iba ang mga uri ng kaagnasan at inuri ito depende sa uri ng media, likas na katangian ng daloy, at mga katulad nito. Tingnan natin ang mga ito nang mas detalyado.

Pag-uuri

Sa kasalukuyan, mayroong higit sa dalawang dosenang mga opsyon sa kalawang. Ipinapakita lamang namin ang mga pinakapangunahing uri ng kaagnasan. Conventionally, maaari silang nahahati sa mga sumusunod na grupo:

• Ang kemikal na kaagnasan ay isang proseso ng pakikipag-ugnayan sa isang kinakaing daluyan, kung saan ang pagbawas ng isang ahente ng oxidizing ay nagaganap sa isang pagkilos. Ang metal at oxidizing agent ay hindi spatially na pinaghihiwalay.
• Electrochemical corrosion - ang proseso ng pakikipag-ugnayan ng metal sa ionization ng mga atomo at ang pagbawas ng oxidizing agent ay nagaganap sa iba't ibang mga aksyon, ngunit ang rate ay higit sa lahat ay nakasalalay sa potensyal ng elektrod.
• Gas corrosion - kemikal na kalawang ng metal sa pinakamababang nilalaman ng kahalumigmigan (hindi hihigit sa 0.1 porsyento) at / o mataas na temperatura sa isang gas na kapaligiran. Kadalasan, ang species na ito ay matatagpuan sa mga industriya ng kemikal at langis.

Bilang karagdagan, mayroon pa ring malaking bilang ng mga proseso ng kalawang. Ang lahat ng mga ito ay kaagnasan. Ang mga uri ng kaagnasan, bilang karagdagan sa mga inilarawan sa itaas, ay kinabibilangan ng biological, radioactive, atmospheric, contact, lokal, target na kalawang, atbp.

Electrochemical corrosion at mga tampok nito

Sa ganitong uri ng pagkasira, ang proseso ay nagpapatuloy kapag ang metal ay nakipag-ugnayan sa electrolyte. Ang huli ay maaaring condensate o tubig-ulan. Ang mas maraming mga asing-gamot at mga acid ay nakapaloob sa likido, mas mataas ang electrical conductivity at, dahil dito, ang rate ng proseso. Tulad ng para sa mga lugar ng istraktura ng metal na pinaka-madaling kapitan sa kaagnasan, ito ay mga rivet, welded joints, mga lugar ng pinsala sa makina. Kung ang mga katangian ng istruktura ng haluang metal ay ginagawa itong lumalaban sa kalawang, ang proseso ay medyo bumagal, ngunit nagpapatuloy pa rin. Ang isang pangunahing halimbawa ay galvanization. Ang katotohanan ay ang zinc ay may mas negatibong potensyal kaysa sa bakal. Para sa simpleng dahilan na ito, ang bakal na haluang metal ay bumabawi at ang zinc ay nabubulok. Gayunpaman, ang pagkakaroon ng isang oxide film sa ibabaw ay lubos na nagpapabagal sa proseso ng pagkasira. Siyempre, lahat ng uri ng electrochemical corrosion ay lubhang mapanganib at kung minsan ay imposibleng labanan ang mga ito.

Kaagnasan ng kemikal

Ang ganitong pagbabago sa metal ay karaniwan. Ang isang kapansin-pansin na halimbawa ay ang hitsura ng sukat bilang isang resulta ng pakikipag-ugnayan ng mga produktong metal na may oxygen. Ang mataas na temperatura sa kasong ito ay gumaganap bilang isang accelerator ng proseso, at ang mga likido tulad ng tubig, asin, acid, alkalis at mga solusyon sa asin ay maaaring lumahok dito. Kung pinag-uusapan natin ang tungkol sa mga materyales tulad ng tanso o sink, kung gayon ang kanilang oksihenasyon ay humahantong sa pagbuo ng isang pelikula na lumalaban sa karagdagang kaagnasan. Ang mga produktong bakal ay bumubuo ng mga iron oxide. Ang karagdagang humantong sa hitsura ng kalawang, na hindi nagbibigay ng anumang proteksyon laban sa karagdagang pagkawasak, ngunit sa halip ay nag-aambag dito. Sa kasalukuyan, ang lahat ng uri ng kemikal na kaagnasan ay inalis sa pamamagitan ng galvanizing. Ang iba pang paraan ng proteksyon ay maaari ding ilapat.

Mga uri ng kongkretong kaagnasan

Ang pagbabago ng istraktura at pagtaas ng hina ng kongkreto sa ilalim ng impluwensya ng kapaligiran ay maaaring may tatlong uri:

• Ang pagkasira ng mga bahagi ng batong semento ay isa sa mga pinakakaraniwang uri ng kaagnasan. Ito ay nangyayari kung ang kongkretong produkto ay sistematikong nakalantad sa pag-ulan at iba pang mga likido. Bilang resulta, ang calcium oxide hydrate ay nahuhugasan at ang istraktura ay nabalisa.
• pakikipag-ugnayan sa mga acid. Kung ang semento na bato ay nakikipag-ugnay sa mga acid, pagkatapos ay nabuo ang calcium bikarbonate - isang agresibong elemento ng kemikal para sa isang kongkretong produkto.
• Pagkikristal ng matipid na natutunaw na mga sangkap. Sa katunayan, ito ay tumutukoy sa biocorrosion. Ang ilalim na linya ay ang mga microorganism (spores, fungi) ay pumapasok sa mga pores at bubuo doon, bilang isang resulta kung saan ang pagkasira ay nangyayari.

Kaagnasan: mga uri, paraan ng proteksyon

Ang bilyon-bilyong dolyar sa taunang pagkalugi ay humantong sa katotohanan na ang mga tao ay nagsimulang labanan ang mapaminsalang epektong ito. Ligtas na sabihin na ang lahat ng mga uri ng kaagnasan ay humantong sa pagkawala hindi ng metal mismo, ngunit ng mga mahalagang istruktura ng metal, ang pagtatayo nito ay nagkakahalaga ng maraming pera. Mahirap sabihin kung posible bang magbigay ng 100 porsiyentong proteksyon. Gayunpaman, sa wastong paghahanda sa ibabaw, na binubuo ng nakasasakit na pagsabog, ang magagandang resulta ay maaaring makamit. Mapagkakatiwalaang pinoprotektahan ang pintura mula sa electrochemical corrosion kung ito ay inilapat nang tama. At ang isang espesyal na paggamot sa ibabaw ay mapagkakatiwalaan na maprotektahan laban sa pagkasira ng metal sa ilalim ng lupa.

Aktibo at passive na pamamaraan ng pakikibaka

Ang kakanyahan ng mga aktibong pamamaraan ay upang baguhin ang istraktura ng double electric field. Upang gawin ito, gumamit ng palaging kasalukuyang mapagkukunan. Ang boltahe ay dapat piliin sa paraan na ang produkto na protektado ay tumataas. Ang isa pang napakapopular na paraan ay ang "sakripisyo" na anode. Ito ay bumagsak, pinoprotektahan ang batayang materyal.

Ang passive na proteksyon ay kinabibilangan ng paggamit ng pintura. Ang pangunahing gawain ay upang ganap na maiwasan ang pagpasok ng kahalumigmigan, pati na rin ang oxygen, sa protektadong ibabaw. Tulad ng nabanggit sa itaas, makatuwirang gumamit ng zinc, copper o nickel coating. Kahit na ang isang bahagyang nawasak na layer ay mapoprotektahan ang metal mula sa kalawang. Siyempre, ang mga ganitong uri ng proteksyon sa kaagnasan ng metal ay epektibo lamang kapag ang ibabaw ay walang nakikitang mga depekto sa anyo ng mga bitak, chips, at mga katulad nito.

Galvanizing sa detalye

Isinasaalang-alang na namin ang mga pangunahing uri ng kaagnasan, at ngayon nais kong pag-usapan ang tungkol sa mga pinakamahusay na paraan ng proteksyon. Isa na rito ang galvanizing. Ang kakanyahan nito ay nakasalalay sa katotohanan na ang zinc o ang haluang metal nito ay inilapat sa ginagamot na ibabaw, na nagbibigay sa ibabaw ng ilang pisikal at kemikal na mga katangian. Kapansin-pansin na ang pamamaraang ito ay itinuturing na isa sa mga pinaka-ekonomiko at mahusay, sa kabila ng katotohanan na ang tungkol sa 40 porsiyento ng produksyon ng mundo ng elementong ito ay ginugol sa zinc plating. Maaaring galvanized ang mga steel sheet, fastener, pati na rin ang mga appliances at iba pang istrukturang metal. Kapansin-pansin, sa tulong ng kalupkop o pag-spray, maaari mong protektahan ang isang produkto ng anumang laki at hugis. Ang zinc ay walang pandekorasyon na layunin, bagaman sa tulong ng ilang mga espesyal na additives posible na makakuha ng makintab na ibabaw. Sa prinsipyo, ang metal na ito ay nakapagbibigay ng pinakamataas na proteksyon sa mga agresibong kapaligiran.

Konklusyon

Kaya sinabi namin sa iyo kung ano ang corrosion. Ang mga uri ng kaagnasan ay isinasaalang-alang din. Ngayon alam mo na kung paano protektahan ang ibabaw mula sa napaaga na kalawang. Sa pangkalahatan, napakasimpleng gawin ito, ngunit kung saan at kung paano pinapatakbo ang produkto ay may malaking kahalagahan. Kung ito ay patuloy na sumasailalim sa mga dynamic at vibration load, kung gayon mayroong isang mataas na posibilidad ng mga bitak sa gawaing pintura, kung saan ang kahalumigmigan ay papasok sa metal, bilang isang resulta kung saan ito ay unti-unting bumagsak. Gayunpaman, ang paggamit ng iba't ibang mga gasket ng goma at mga sealant sa mga lugar ng pakikipag-ugnay sa metal-to-metal ay maaaring bahagyang pahabain ang buhay ng patong.

Well, iyon lang ang para sa paksang ito. Magkaroon ng kamalayan na ang napaaga na pagkabigo ng istruktura dahil sa kaagnasan ay maaaring humantong sa hindi inaasahang mga kahihinatnan. Sa negosyo, ang malaking pinsala sa materyal at mga kaswalti ng tao ay posible bilang isang resulta ng kalawang ng sumusuporta sa istraktura ng metal.