korozija

Kemija

2022

Pojasnimo, kaj je korozija in kakšne vrste korozije obstajajo. Primeri in kako se temu izogniti. Poleg tega je razmerje med korozijo in oksidacijo.

Metalurška industrija poskuša premagati korozijo, vendar ne uspe vedno.

Kaj je korozija?

korozija proces razgradnjo določenih materialov kot posledico elektrokemične reakcije, tj redukcija oksida, iz svojega okolja.

Gre za a naravni pojavspontano, prizadene predvsem (čeprav ne izključno) na kovine. Hitrost reakcije je odvisna od temperaturo na katerega se pojavi, kot tudi lastnosti od elementov vključena, zlasti njena slanost.

Korozija je kemični proces, pri katerem običajno sodelujejo trije dejavniki: korodirani element, okolje in na splošno Voda. Vendar pa obstajajo tudi jedke snovi, ki so sposobne povzročiti korozijo materialov, s katerimi so v neposrednem stiku.

Po drugi strani pa metalurška industrija preučuje korozijo kot pomembnega sovražnika, ki ga mora premagati izdelki, zlasti tistih, ki so izpostavljeni okolju, v arhitekturnih ali gradbenih delih. Pravzaprav se ocenjuje, da se vsakih nekaj sekund po vsem svetu zaradi korozije izgubi približno pet ton jekla.

Vrste korozije

Na splošno obstajata dve vrsti korozije: kemična in elektrokemična, odvisno od vrste uporabljenih materialov in reakcij:

  • Kemična korozija. Pojavi se, ko material reagira v a tekočina oz plin jedko, dokler se popolnoma ne raztopi ali dokler tekočina ni nasičena. To se lahko zgodi na različne načine:
    • Napad s tekočimi kovinami. Pojavi se, ko prideta trdna kovina in druga tekoča kovina v stik, prva pa na svojih šibkih točkah korodira druga.
    • Selektivno izpiranje. Pojavi se, ko pride do selektivne korozije zlitine kovinski.
    • Kemični napad. Pojavi se z agresivnimi kemičnimi reakcijami z topila močni, kot so tisti, ki se lahko raztopijo polimeri, na splošno velja za odpornega proti koroziji.
  • Elektrokemična korozija. Običajno se pojavlja v kovinah, ko njihova atomi izgubiti elektronov in postanejo ioni. Lahko se pojavi na različne načine:
    • Mikrobiološka korozija. Kadar povzročajo mikroskopski živi organizmi, ki lahko spremenijo kemijo materialov, kot npr bakterije, alge in gobe.
    • Galvanska korozija. Je najbolj intenzivna in se pojavi, ko različne kovine medsebojno delujejo, pri čemer ena deluje kot anoda, druga pa kot katoda, kar tvori tako imenovano galvansko baterijo.
    • Korozija zaradi površinskega prezračevanja. Znan kot Evansov učinek, se pojavi na ravnih površinah, ki se nahajajo na vlažnih in umazanih mestih, ki spodbujajo elektronegativno nabita okolja.

Primeri korozije v vsakdanjem življenju

Zelena barva Kipa svobode je posledica bakrovega oksida, ki je posledica korozije.

Nekateri primeri korozije v vsakdanjem življenju so:

  • Korozija vodovodnih cevi. Pojavlja se predvsem pri tistih kovinskih, ki se sčasoma razbijejo in kontaminirajo vodo z majhnimi odmerki oksida, ki ji dajejo barva črnkasto ali rjavo.
  • Rja na kovinah, izpostavljenih vodi. Pojavi se na plošči avtomatskega pralnega stroja ali na vratih avtomobilov, puščenih na plaži, kjer slano okolje pospeši oksidativno reakcijo in kmalu poči in se pojavijo tipične rjave lise rje.
  • Barva kipa svobode. Njegov prvotni ton ne sme biti zelenkast, ampak barva baker, material iz katerega je izdelan. Biti obkrožen z vodo, vlažnost od zrak Oksidira in ga prekrije z zelenkastim prahom (bakrov oksid), produktom korozije.
  • Korozija pločevink. V pločevinkah, ki so bile predolgo v shrambi, se na nekaterih začnejo pojavljati rjave lise regije, kar je nedvoumen znak, da jih je začela vplivati ​​zračna korozija.

Kako se izogniti koroziji?

Boj proti koroziji je del kovinske industrije, ki ima različne mehanizme za preprečevanje ali upočasnitev teh procesov razpadanja kovin, kot so:

  • Premazi. Veliko kovin je prevlečenih s polimeri oz plastike, na primer, da bi se izognili ali zmanjšali okoljsko korozijo, tako da bi jih izolirali od okolja v snovi, ki je bolj odporna na to vrsto reakcije.
  • zlitine. Številne kombinacije kovin dajejo rezultat večjo odpornost proti koroziji, kot so cinkova legirana jekla.
  • Zaviralci korozije. Gre za približno kemične snovi Imajo lastnost, da upočasnijo ali preprečijo naravni proces korozije določenih materialov, zato je dovolj, da jih potopimo v njihov film, da postanejo bolj odporni.
  • Izbira materialov. Najpreprostejša rešitev je, da dobro izberemo, katere materiale pustiti izpostavljene okolju in katere ne ter katere uporabiti za dela, ki so na primer izpostavljena elementom ali delovanju vode.

Korozija in oksidacija

Čeprav se tako pogosto ne imenuje, je oksidacija korozivna reakcija, saj se pri vsakem dejanju oksidacije pojavi elektronska izmenjava, ki jo lahko razvrstimo kot elektrokemično korozijo.

Zaradi tega kovine, ki so na prostem ali potopljene v vodo, korodirajo, saj reagirajo s kisikom v zraku ali vodi in na svoji površini tvorijo oksidne plasti, ki preprečujejo korozijo. kemijska reakcija premikaj se naprej.

Vendar se ta oksidna plast mehansko odstrani in globlje plasti kovine so ponovno izpostavljene kisiku, kar povzroči popolno uničenje materiala. Ta proces je še posebej hiter v slanih okoljih, saj natrijev klorid deluje kot katalizator reakcije in jo pospeši.

!-- GDPR -->