розуміння загальних типів корозії металів
враховуючи те, як багато різних типів металів використовується в даний час, будівельники і виробники повинні захищати його від різних видів корозії. Кожен метал має свої унікальні електрохімічні властивості, які визначають, яким типам корозії (якщо такі є) схильний метал. У таблиці нижче представлена добірка металів і типів корозії, якої вони можуть піддатися.
Загальні метали та їх властивості корозії
Metal
|
вразливість корозією металу
|
Загальні профілактичні методи
|
Гальванічна діяльність*
|
Нержавіюча сталь (пасивна)
|
тверда корозія, гальванічна, точкова, щілинна (всі види морської)
[1]
|
очищення захисного покриття або ізоляція
|
низька (початкова корозія формує стійкий оксидний шар)
|
залізо
|
тверда корозія, гальванічна, щілинна
|
очищення, захисне покриття або ізоляція, гальванізація, антикорозійне покриття
[2]
|
Висока
|
мідь
|
тверда корозія, вилуговування, напруга
|
очищення, захисне покриття або ізоляція (зазвичай масло або лак), додавання олова, алюмінію або миш'яку для плавки
[3]
|
помірна
|
алюміній
|
Гальванічна, точкова, щілинна
[4]
|
очищення, захисне покриття або ізоляція, анодування, гальванізація, катодний захист, електрична ізоляція
[5]
|
Висока (початкова корозія формує стійкий оксидний шар)
|
мідь
|
Гальванічна, точкова, естетичне потьмяніння
|
очищення, захисне покриття або ізоляція, додавання нікелю для плавлення (особливо для морського)
[6]
|
низька (початкова корозія формує стійкий наліт)
|
- зверніть увагу, що колонка "Гальванічна активність" відноситься до відносної хімічної активності металу, як описано в ряді гальванічних таблиць в довідниках.
[7]
головне, що тут потрібно розуміти: «чим вище гальванічна активність виходу металу, тим швидше буде проходити гальванічна корозія при з'єднанні з менш активним металом».
-
запобігання твердій корозії, захищаючи поверхню металу.
суцільна корозія є одним з видів корозії, яка виникає однорідним способом на відкритій поверхні металу. У цьому типі корозії вся поверхня металу схильна до корозії і, таким чином, корозія проходить з однаковою швидкістю. Наприклад, якщо незахищена залізна дах систематично піддається впливу дощу, вся поверхня даху буде вступати в контакт з приблизно однаковою кількістю води і, таким чином, буде роз'їдатися з рівномірною швидкістю. Найпростіший спосіб захисту від суцільної корозії-поставити захисний бар'єр між металом і роз'їдає агентом.
[8]
цього можна уникнути великою різноманітністю методів, застосуванням фарби, масляного герметика або електрохімічним рішенням типу гальванічного цинкового покриття.
- в метро або при зануренні катодний захист також є хорошим вибором.
[9]
-
запобігання гальванічної корозії шляхом зупинки іонного потоку з одного металу в інший.
це одна з важливих форм корозії, яка може статися, незалежно від фізичної сили металів, що беруть участь в електрохімічної корозії. Гальванічна корозія відбувається, коли два метали з різним електродним потенціалом знаходяться в контакті один з одним в присутності електроліту (наприклад, морської води), який виступає в якості електричного провідника між ними. Коли це відбувається, іони металів випливають з більш активного металу до менш активного металу, в результаті чого більш активний метал піддається корозії в прискореному темпі, а менш активний метал – з меншою швидкістю. У практичному плані це означає, що корозія буде розвиватися на більш активному металі в точці контакту між двома металами.
- будь-який метод захисту, який запобігає потоку іонів між металами, може потенційно зупинити електрохімічну корозію. Якщо захистити метал захисним покриттям, це може допомогти запобігти впливу електролітів з навколишнього середовища від створення електричного провідника між двома металами, а електрохімічні процеси захисту, такі як гальванізація і анодування, також будуть добре працювати. Крім того, можна перешкодити електрохімічної корозії ізолюючи області металів, які вступають в контакт один з одним.
- також, від гальванічної корозії може захистити використання катодного захисту або витрачається анода. Див нижче для отримання додаткової інформації.
-
запобігання точкової корозії, захищаючи поверхню металу, уникаючи екологічних джерел хлориду і уникаючи вм'ятин і подряпин.
точкова корозія-одна з форм корозії, яка відбувається на мікроскопічному рівні, але може мати масштабні наслідки. Вона має великий вплив на метали, які захищаються від неї тонким шаром пасивних сполук на поверхні, так як ця форма корозії може привести до пошкодження конструкції в ситуаціях, коли захисний шар, як правило, їм заважає. Точкова корозія відбувається, коли невелика частина металу втрачає свій захисний пасивний шар. Коли це відбувається, гальванічна корозія відбувається на мікроскопічному рівні, що призводить до утворення невеликих отворів в металі. Навколо цих отворів локальне оточення стає дуже кислим, що прискорює процес. Точкову корозію зазвичай можна запобігти шляхом нанесення захисного покриття на металеву поверхню і / або використовуючи катодний захист.
[10]
- Контакт з навколишнім середовищем з високим вмістом хлоридів (як, наприклад, з солоною водою), як відомо, прискорює процес точкової корозії.
-
запобігання щілинній корозії за рахунок мінімізації обмеженого простору при проектуванні об'єкта.
щілинна корозія відбувається в просторах металевих предметів, які мають поганий доступ до повітря або рідини, наприклад, під гвинтами, під шайбами, під раковинами або між з'єднаннями шарніра. Щілинна корозія відбувається там, де розрив поблизу металевої поверхні досить широкий, щоб дозволити рідини Увійти, але досить вузький, щоб рідина могла звідти вийти, тому вона там застоюється. Локальне оточення цих невеликих просторів утворює корозію і метал роз'їдається як у випадку з точковою корозією. Запобігання щілинної корозії, як правило, питання дизайну. Потрібно зводити до мінімуму виникнення вузьких щілин в будівництві металевих предметів шляхом закриття цих прогалин або створювати хороший потік повітря або рідини, щоб мінімізувати щілинну корозію.
- щілинна корозія викликає особливі проблеми, при роботі з такими металами, як алюміній, який має захисний, пасивний зовнішній шар, а механізм щілинної корозії може сприяти пробиванню цього шару.
[11]
-
запобігання корозії під напругою за допомогою безпечного навантаження та / або відпалу.
корозія під напругою (SCC) є рідкісною формою корозії, пов'язаної з руйнуванням конструкції, яка представляє особливий інтерес для інженерів, які проектують будівельні конструкції, призначені для витримування серйозних навантажень. У разі SCC, несучі металеві форми утворюють тріщини і переломи нижче вказаної межі навантаження. У присутності корозійних іонів, крихітні, мікроскопічні тріщини в металі, викликані розтягуючим напругою від великого навантаження, поширюються як корозійні іони і досягають кінця тріщини. Це призводить до того, що тріщини поступово починають рости і в кінцевому підсумку можуть привести до руйнування конструкції. SCC особливо небезпечно, так як це може статися навіть в присутності речовин, які дуже слабо впливають на корозію металу. Це означає, що корозія відбувається в той час, коли інша частина поверхні металу здається незачепленою.
[12]
- запобігання SCC частково є питанням дизайну. Наприклад, вибравши SCC стійкий матеріал для навколишнього середовища, в якому він буде працювати, і перевіривши його на стійкість, можна запобігти SCC. Крім того, процес відпалу металу може усунути залишкову напругу від його виготовлення.
- SCC, як відомо, посилюється високими температурами і наявністю рідини, що містить розчинені хлориди.
[13]