Коррозия металла — причины возникновения и методы защиты

Выражение «обходится в копеечку» в отношении коррозии металла более чем правильно — каждогодний вред, приносимый коррозией, составляет более 4% годичного дохода хоть какой развитой страны, а в Рф сумма вреда исчисляется десятизначной цифрой. Так что все-таки вызывает коррозийные процессы металлов и как с ними биться?

Что такое коррозия металлов

Разрушение металлов в итоге химического (растворение во влагосодержащей воздушной либо аква среде — электролите) либо хим (образование соединений металлов с хим агентами высочайшей злости) взаимодействия с наружной средой. Коррозийный процесс в металлах может развиться только в неких участках поверхности (местная коррозия), окутать всю поверхность (равномерная коррозия), либо же разрушать металл по границам зернышек (межкристаллитная коррозия).

Металл под воздействием кислорода и воды становится рыхловатым светло-коричневым порошком, больше известным как ржавчина (Fе2O3·H2О).

Химическая коррозия

Этот процесс происходит в средах, не являющихся проводниками электронного тока (сухие газы, органические воды — нефтепродукты, спирты и др.), при этом интенсивность коррозии увеличивается с увеличением температуры — в итоге на поверхности металлов появляется оксидная пленка.

Хим коррозии подвержены полностью все металлы — и темные, и цветные. Активные цветные металлы (к примеру — алюминий) под воздействием коррозии покрываются оксидной пленкой, препятствующей глубочайшему окислению и защищающей металл. А таковой не много активный металл, как медь, под воздействием воды воздуха приобретает зеленый налет — патину. При этом оксидная пленка защищает металл от коррозии не во всех случаях — только если кристаллохимическая структура образовавшейся пленки сообразна строению металла, в неприятном случае — пленка ничем не поможет.

Сплавы подвержены другому типу коррозии: некие элементы сплавов не окисляются, а восстанавливаются (к примеру, в сочетании высочайшей температуры и давления в сталях происходит восстановление водородом карбидов), при всем этом сплавы на сто процентов утрачивают нужные свойства.

Электрохимическая коррозия

Процесс химической коррозии не нуждается в неотклонимом погружении металла в электролит — довольно узкой электролитической пленки на его поверхности (нередко электролитические смеси пропитывают среду, окружающую металл (бетон, почву и т.д.)). Более всераспространенной предпосылкой химической коррозии является повсеместное применение бытовой и технической солей (хлориды натрия и калия) для устранения льда и снега на дорогах в зимний период — в особенности мучаются автомашины и подземные коммуникации (по статистике, каждогодние утраты в США от использования солей в зимний период составляют 2,5 миллиардов. баксов).

Происходит последующее: металлы (сплавы) утрачивают часть атомов (они перебегают в электролитический раствор в виде ионов), электроны, замещающие утраченные атомы, заряжают металл отрицательным зарядом, в то время как электролит имеет положительный заряд. Появляется гальваническая пара: металл разрушается, равномерно все его частички становятся частью раствора. Химическую коррозию могут вызывать блуждающие токи, возникающие при утечке из электронной цепи части тока в водные смеси либо в почву и оттуда — в конструкции из металла. В тех местах, где блуждающие токи выходят из металлоконструкций назад в воду либо в почву, происходит разрушение металлов. В особенности нередко блуждающие токи появляются в местах движения наземного электротранспорта (к примеру, трамваев и ж/д локомотивов на электронной тяге). Всего за год блуждающие токи силой в 1А способны растворить железа — 9,1 кг, цинка — 10,7 кг, свинца — 33,4 кг.

Другие причины коррозии металла

Развитию коррозийных процессов содействуют радиация, продукты жизнедеятельности микробов и микробов. Коррозия, вызываемая морскими микробами, наносит вред днищам морских судов, а коррозийные процессы, вызванные микробами, даже имеют собственное заглавие — биокоррозия.

Совокупа воздействия механических напряжений и наружной среды неоднократно ускоряет коррозию металлов — понижается их термоустойчивость, повреждаются поверхностные оксидные пленки, а в тех местах, где возникают неоднородности и трещинкы, активизируется химическая коррозия.

Меры защиты металлов от коррозии

Неминуемыми последствиями технического прогресса является загрязнение нашей сферы обитания — процесс, ускоряющий коррозию металлов, так как наружняя окружающая среда проявляет к ним все огромную злость. Каких-то методов вполне исключить коррозийное разрушение металлов не существует, все, что можно сделать, это очень замедлить этот процесс.

Для минимизации разрушения металлов можно сделать последующее: понизить злость среды, окружающей железное изделие; повысить устойчивость металла к коррозии; исключить взаимодействие меж металлом и субстанциями из наружной среды, проявляющими злость.

Населением земли за тыщи лет испробованы многие методы защиты изделий из металла от хим коррозии, некие из их используются до настоящего времени: покрытие жиром либо маслом, другими металлами, коррозирующими в наименьшей степени (самый старый способ, которому уже более 2 тыс. лет — лужение (покрытие оловом)).

Антикоррозийная защита неметаллическими покрытиями

Неметаллические покрытия — краски (масляные, масляные и эмали), лаки (синтетические, битумные и дегтевые) и полимеры образуют защитную пленку на поверхности металлов, исключающую (при собственной целостности) контакт с наружной средой и влагой.

Применение красок и лаков прибыльно тем, что наносить эти защитные покрытия можно конкретно на монтажной и строительной площадке. Способы нанесения лакокрасочных материалов ординарны и поддаются механизации, вернуть покоробленные покрытия можно «на месте» — во время эксплуатации, эти материалы имеют сравнимо низкую цена и их расход на единицу площади невелик. Но их эффективность находится в зависимости от соблюдения нескольких критерий: соответствие климатическим условиям, в каких будет эксплуатироваться железная конструкция; необходимость внедрения только высококачественных лакокрасочных материалов; обязательное следование технологии нанесения на железные поверхности. Лакокрасочные материалы идеальнее всего наносить несколькими слоями — их количество обеспечит наилучшую защиту от атмосферного воздействия на железную поверхность.

В роли защитных покрытий от коррозии могут выступать полимеры — эпоксидные смолы и полистирол, поливинилхлорид и целофан. В строй работах закладные детали из железобетона покрываются обмазками из консистенции цемента и перхлорвинила, цемента и полистирола.

Защита железа от коррозии покрытиями из других металлов

Существует два типа железных покрытий-ингибиторов — протекторные (покрытия цинком, алюминием и кадмием) и коррозионностойкие (покрытия серебром, медью, никелем, колченогом и свинцом). Ингибиторы наносятся хим методом: 1-ая группа металлов имеет огромную электроотрицательность по отношению к железу, 2-ая — огромную электроположительность. Наибольшее распространение в нашем обиходе получили железные покрытия железа оловом (белоснежная жесть, из нее создают консервные банки) и цинком (покрытое цинком железо — кровельное покрытие), получаемые методом протягивания листового железа через расплав 1-го из этих металлов.

Нередко цинкованию подвергаются металлическая и железная арматура, также водопроводные трубы — эта операция значительно увеличивает их стойкость к коррозии, но исключительно в прохладной воде (при проводе жаркой воды покрытые цинком трубы изнашиваются резвее неоцинкованных). Невзирая на эффективность цинкования, оно не дает безупречной защиты — цинковое покрытие нередко содержит трещинкы, для устранения которых требуется предварительное никелерование железных поверхностей (покрытие никелем). Цинковые покрытия не позволяют наносить на их лакокрасочные материалы — нет устойчивого покрытия.

Наилучшее решение для противокоррозийной защиты — алюминиевое покрытие. Этот металл имеет наименьший удельный вес, а означает — меньше расходуется, алюминированные поверхности можно окрашивать и слой лакокрасочного покрытия будет устойчив. Не считая того, алюминиевое покрытие по сопоставлению с покрытым цинком покрытием обладает большей стойкостью в брутальных средах. Алюминирование слабо всераспространено из-за трудности нанесения этого покрытия на железный лист — алюминий в расплавленном состоянии проявляет высшую злость к другим металлам (по этой причине расплав алюминия нельзя содержать в металлической ванне). Может быть, эта неувязка будет стопроцентно решена в самое последнее время — уникальный метод выполнения алюминирования найден русскими учеными. Сущность разработки состоит в том, чтоб не погружать металлической лист в расплав алюминия, а поднять водянистый алюминий к железному листу.

Повышение коррозийной стойкости путем добавления в стальные сплавы легирующих добавок

Введение в металлической сплав хрома, титана, марганца, никеля и меди позволяет получить легированную сталь с высочайшими противокоррозийными качествами. Особую стойкость железному сплаву присваивает большая толика хрома, с помощью которого на поверхности конструкций появляется оксидная пленка большой плотности. Введение в состав низколегированных и углеродистых сталей меди (от 0,2% до 0,5%) позволяет повысить их коррозийную устойчивость в 1,5-2 раза. Легирующие добавки вводятся в состав стали с соблюдением правила Таммана: высочайшая коррозийная устойчивость достигается, когда на восемь атомов железа приходится один атом легирующего металла.

Меры противодействия электрохимической коррозии

Для ее понижения нужно снизить коррозийную активность среды средством введения неметаллических ингибиторов и уменьшить количество компонент, способных начать химическую реакцию. Таким методом будет снижение кислотности почв и аква смесей, контактирующих с металлами. Для понижения коррозии железа (его сплавов), также латуни, меди, свинца и цинка из аква смесей нужно удалить диоксид углерода и кислород. В электроэнергетической отрасли проводится удаление из воды хлоридов, способных воздействовать на локальную коррозию. При помощи известкования земли можно понизить ее кислотность.

Защита от блуждающих токов

Понизить электрокоррозию подземных коммуникаций и заглубленных металлоконструкций может быть при соблюдении нескольких правил:

Защита железных объектов, снабженных изоляцией, также железных конструкций маленького размера производится при помощи протектора, выполняющего функцию анода. Материалом для протектора служит один из активных металлов (цинк, магний, алюминий и их сплавы) — он воспринимает на себя огромную часть химической коррозии, разрушаясь и сохраняя главную конструкцию. Один анод из магния, например, обеспечивает защиту 8 км трубопровода.

Тумба под раковину подвесная Essential 75 см цвет дуб

Практичная тумба ESSENTIAL собственной торговой марки Sensea под раковину или столешницу с глубокими выдвижными ящиками. Отделка под дуб с выраженной фактурой дерева добавит уюта в интерьер вашей ванной комнаты. Каркас и фасады выполнены у из ДСП толщиной 16мм, облицованной меламиновым покрытием, с отделкой под светлый дуб. Такая поверхность не портится от влаги, и легкая в уходе. А на матовой поверхность не остаются отпечатки пальцев. 2 выдвижных ящика оснащены направляющими с функцией плавного закрывания (Soft-Close). Алюминиевые ручки имеют матовое серебристое покрытие.

Преимущества: Гарантия 5 лет, Устойчивое к влаге покрытие, за которым легко ухаживать, 2 вместительных ящика с бесшумным и плавным механизмом закрывания (Soft-Close), Возможно установить как с раковиной, так и со столешницей, Простая транспортировка. Тумба продается в разобранном виде. Размер коробки 75.6х21.1х45.4см. Она легко помещается в легковой автомобиль.

Совместима с раковиной «Квадро» 75см или с любой столешницей шириной от 75см, глубиной 47см. Совместима с раковиной «Квадро» 75см или с любой столешницей шириной от 75см, глубиной 47см.

Copyright © 2020 - 2024