Metody ochrany kovů před korozí. Typické typy poškození rzí

Koroze má zničující účinek na kovové výrobky a slitiny. Při interakci s prostředím se kovové výrobky obarví ve formě rzi. Čím reaktivnější je kov, tím více koroduje.

Koroze má zničující účinek na automobily, lodě, komunikace a další kovové výrobky, což může vést k úniku ropy, plynu a dalším negativním důsledkům. Negativně ovlivňuje lidské zdraví a oxidační produkty znečišťují životní prostředí.

Koroze je v leteckém, chemickém a jaderném průmyslu nepřijatelná. Někdy náklady na opravu kovových výrobků převyšují náklady na materiál, který byl vynaložen na jejich výrobu.

Hlavní typy korozních procesů

Typy koroze kovů lze rozdělit podle následujících kritérií: povaha destrukce, korozivní prostředí a mechanismus účinku.

Na základě povahy destrukce může být koroze:

pevný. Může to však být jednotné a nerovnoměrné. Rovnoměrně se zničí celý povrch produktu. Pokud jsou nerovnoměrné, objeví se skvrny a tečkované prohlubně;
interkrystalický. V tomto případě proniká hluboko do produktu podél hranic kovových zrn;
transkrystalický, zatímco kov je štěpen prasklinou skrz zrno;
selektivní. Jedna ze složek slitiny je zničena. Například zinek se může degradovat v mosazi.
podpovrchový. Začíná to na povrchu a postupně proniká do horních vrstev kovu.

Existují následující typy korozivních médií:

atmosféra;
půda;
kapalina (zásady, kyseliny nebo solné roztoky).

Mechanismus účinku rozděluje korozi na chemickou a elektrochemickou.

Chemická koroze je proces, při kterém dochází k samovolnému ničení kovů. K tomu dochází, když kovové výrobky interagují s aktivně korozivním prostředím, nejčastěji s plynem. Tyto procesy jsou doprovázeny vysokými teplotami.

Výsledkem je, že kov je současně oxidován a redukuje se korozivní prostředí. K chemické korozi dochází také při interakci s organickými kapalinami, například s ropnými produkty, alkoholem atd.

Elektrochemická koroze se vyskytuje v elektrolytech, jako jsou vodné roztoky. Elektrochemická reakce produkuje elektrický proud, který rozkládá kov. V tomto případě dochází jak k chemickým procesům, při kterých dochází k uvolňování elektronů, tak k elektrickým, při kterých se elektrony pohybují.

Zničení nastane, když se různé kovy dostanou do kontaktu. Proto jsou kovy náchylnější k destrukci, ve které je mnoho nečistot.

Heterogenita kovové konstrukce vede k tomu, že během elektrochemické koroze se páry katod-anoda tvoří podle zákonů galvanického pokovování. Pokud se kovové výrobky navzájem liší chemickým složením, vytvoří se na povrchu kovových výrobků vrstva rzi.

Tato koroze je nejčastěji příčinou ničení kovů. Níže jsou obrázky ukazující mechanismus působení elektrochemické koroze.

Ve vnějším prostředí působí na kovové výrobky nejaktivněji kyslík, vysoká vlhkost, oxidy síry, dusík, oxid uhličitý a podzemní voda. Slaná voda urychluje proces oxidace, a proto námořní plavidla rezají rychleji než říční plavidla.

Je nemožné zastavit tento přirozený proces; zbývá jen najít způsoby ochrany proti korozi. Je pravda, že je nemožné úplně se zbavit procesu koroze, ale tyto metody pomáhají zpomalit samotný proces.

Metody odolávání korozivním procesům

K ochraně kovů před korozí existují následující metody:

zvýšení odolnosti kovů zvýšením chemického složení;
izolace kovových povlaků před agresivními vlivy prostředí;
snížení agresivity prostředí, ve kterém se kovové výrobky používají;
elektrochemické, které díky zákonům galvanického pokovování snižují korozní procesy.

Tyto metody lze rozdělit do dvou velkých skupin. První dva způsoby se používají před použitím kovových výrobků, tj. Ve fázi jejich výroby. Současně se pro výrobu produktu vybírají určité konstrukční materiály, nanášejí se různé galvanické a ochranné povlaky.

Poslední dvě metody se používají při provozu kovových výrobků. Současně pro ochranu prochází produktem proud, agresivita prostředí se snižuje přidáním různých inhibitorů, takže samotný produkt není před použitím nijak předčištěn.

Metody pro zvýšení odporu

Tyto metody ochrany jsou založeny na výrobě slitin, které mají antikorozní vlastnosti. Do kovu se přidávají komponenty, aby se zvýšila jeho korozní odolnost. Příkladem je legování oceli chromem.

Tato metoda se používá při výrobě oceli. Výsledkem jsou chromové nerezové oceli, které jsou odolné proti korozi. Zvyšují antikorozní vlastnosti ocelí přidáním niklu, mědi a kobaltu.

Na těchto površích se neobjevuje rez, ale koroze je přítomna. Koroze se zpomaluje v důsledku přidání jednoho atomu dopantu k osmi atomům železa, což reguluje uspořádání atomů v krystalové mřížce pevného roztoku, což zabraňuje korozi.

Odolnost proti korozi lze zlepšit odstraněním nečistot z kovů nebo slitin, které urychlují korozi. Například železo se odstraňuje ze slitin hořčíku nebo hliníku, síra ze slitin železa atd.

Snižování agresivity vnějšího prostředí a elektrochemická ochrana

Snížení agresivity vnějšího prostředí je dosaženo odstraněním látek z něj, které jsou depolarizátory, nebo izolací kovů z depolarizátoru. Odstranění kyslíku z média se nazývá deoxidace.

Pro zpomalení korozního procesu se do prostředí zavádějí speciální látky - inhibitory. Mohou být jak organické, tak anorganické. Inhibitorové molekuly jsou absorbovány povrchem kovu, a tím přispívají k prudkému snížení rychlosti rozpouštění kovu a zabraňují průběhu elektrodových procesů.

U elektrochemické ochrany se pomocí externího elektrického proudu, který prochází kovem, posune potenciál kovu a tím se změní rychlost jeho koroze.

V závislosti na posunu potenciálu může být elektrochemická ochrana katodická a anodická. Tyto metody se používají k ochraně vrtných plošin, svařovaných kovových základů, potrubí vedených pod zemí a také k ochraně podvodních částí námořních plavidel.

Ochrana filmu

K ochraně kovových výrobků před korozí lze použít ochranný povlak. Jako nátěr můžete použít laky, barvy, emaily, plasty atd.

Nátěrové hmoty a laky se snadno nanášejí, jsou levné, mají vodoodpudivé vlastnosti, nevstupují do chemické reakce s kovem a dobře vyplňují póry a praskliny. Slouží k ochraně kovů před složkami prostředí, které způsobují korozivní procesy.

Pokud zvolíte správné barvy a laky a budete postupovat podle technologie jejich aplikace, mohou sloužit jako nátěr až 5 let.

Pod lak se často nanáší základní nátěr, kterým prochází voda, která rozpouští některé pigmenty a stává se méně korozivní. Místo primeru může být povrch fosfátován. Nanášejí se štětcem nebo stříkáním. U výrobků z oceli se většina těchto přípravků skládá ze směsí manganu a fosforečnanů železa.

Kovový výrobek můžete chránit nanesením kovové vrstvy, která je odolnější vůči korozi. V tomto případě koroze ničí samotný povlak. Těmito kovy jsou chrom, nikl, zinek. Například železo je pokovené chromem.

Koroze je jednou z hlavních hrozeb pro kovové nástroje a konstrukce. Z tohoto důvodu je problém jejich ochrany před tak nepříjemným procesem stále naléhavější. Současně je dnes známo mnoho metod, které mohou tento problém účinně vyřešit.

Antikorozní ochrana - proč ji potřebujete

Koroze je proces doprovázený ničením povrchových vrstev konstrukcí z oceli a litiny v důsledku elektrochemické a chemické expozice. Negativním důsledkem toho je vážné poškození kovu, jeho koroze, která neumožňuje jeho použití pro zamýšlený účel.

Odborníci poskytli dostatečné důkazy o tom, že ročně je asi 10% z celkového objemu výroby kovů na planetě vynaloženo na eliminaci ztrát souvisejících s účinky koroze, v důsledku čehož se kovy taví a úplná ztráta provozních vlastností kovových výrobků.

Při prvních známkách koroze se výrobky z litiny a oceli stávají méně těsnými a trvanlivými. Zároveň se zhoršují vlastnosti jako tepelná vodivost, plasticita, reflexní potenciál a některé další důležité vlastnosti. V budoucnu nebude možné tyto struktury vůbec použít k zamýšlenému účelu.

Kromě toho je s průmyslovou a domácí nehodou spojena také koroze některé ekologické katastrofy... Potrubí používaná k přepravě ropy a zemního plynu, která mají významné oblasti pokryté rzí, mohou kdykoli ztratit těsnost, což může v důsledku průlomu těchto potrubí představovat ohrožení lidského zdraví a přírody. To dává pochopení, proč je tak důležité přijímat opatření na ochranu kovových konstrukcí před korozí a uchýlit se k pomoci tradičních i novějších prostředků a metod.

Bohužel dosud nebylo možné vytvořit takovou technologii, která by byla schopna plně chránit ocelové slitiny a kovy před korozí. Zároveň existují příležitosti zatknout a snížit negativní důsledky těchto procesů. Tento problém je vyřešen použitím velkého množství antikorozních látek a technologií.

Nabízeno dnes metody kontroly koroze mohou být prezentovány ve formě následujících skupin:

Využití elektrochemických metod k ochraně konstrukcí;
Vytváření ochranných povlaků;
Vývoj a výroba nejnovějších stavebních materiálů, které prokazují vysokou odolnost proti korozním procesům;
Přidávání speciálních sloučenin do korozivního prostředí, díky kterému je možné zpomalit šíření rzi;
Kompetentní přístup k výběru vhodných kovových dílů a konstrukcí pro stavebnictví.

Ochrana kovových výrobků před korozí

Je možné zajistit schopnost ochranného povlaku plnit úkoly, které mu byly přiděleny celá řada speciálních vlastností:

Takové povlaky by měly být vytvořeny tak, aby byly umístěny po celé ploše konstrukce ve formě nejjednotnější a spojitější vrstvy.

Dnes dostupné kovové ochranné povlaky mohou být klasifikovány do následujících typů:

kovové a nekovové;
organické a anorganické.

Takové povlaky jsou široce používány v mnoha zemích. Proto jim bude věnována zvláštní pozornost.

Kontrola koroze organickými povlaky

K ochraně kovů před korozí se nejčastěji uchylují k takové účinné metodě, jako je použití barev a laků. Tato metoda již mnoho let prokazuje vysokou účinnost a snadnou implementaci.

Použití těchto sloučenin v boji proti rzi poskytuje dostatek výhod, z nichž jednoduchost a dostupná cena nejsou jediné:

Použité potahy mohou dát zpracovanému produktu jinou barvu, což umožňuje nejen spolehlivě chránit produkt před rzí, ale také poskytnout strukturám estetičtější vzhled;
Žádné potíže s obnovou ochranné vrstvy v případě poškození.

Bohužel však barvy a laky mají určité nevýhody, které zahrnují následující:

nízký koeficient tepelného odporu;
nízká odolnost ve vodním prostředí;
nízká odolnost vůči mechanickým vlivům.

To nutí, což není v rozporu s požadavky současného SNiP, uchýlit se k jejich pomoci v situaci, kdy jsou výrobky vystaveny korozi při maximální rychlosti 0,05 mm za rok, přičemž odhadovaná životnost by neměla překročit 10 let.

Řada nabízená na dnešním trhu barvy a laky lze reprezentovat jako následující prvky:

Při výběru jednoho nebo druhého složení barvy a laku je třeba věnovat pozornost provozním podmínkám zpracovávaných kovových konstrukcí. Aplikujte materiály na základě epoxidových prvků je žádoucí pro ty produkty, které budou provozovány v atmosférách obsahujících páru chloroformu, bivalentního chloru, stejně jako pro produkty zpracování, u nichž se plánuje použití v různých druzích kyselin

Vysokou odolnost vůči kyselinám prokazují také barvy a laky obsahující polyvinylchlorid. Kromě toho se používají k ochraně kovů, které přijdou do styku s oleji a zásadami. Pokud nastane problém při zajišťování ochrany struktur, které budou interagovat s plyny, obvykle se volí na materiálech obsahujících polymery.

Při rozhodování o preferované možnosti ochranné vrstvy je třeba věnovat pozornost požadavkům domácího SNiP poskytovaného pro konkrétní odvětví. Tyto hygienické normy obsahují seznam takových materiálů a metod ochrany proti korozi, ke kterým je dovoleno se uchýlit, jakož i těch, které by se neměly používat. Řekněme, že pokud viz SNiP 3.04.03-85, pak existují doporučení na ochranu stavebních konstrukcí pro různé účely:

potrubní systémy používané k přepravě plynu a ropy;
ocelové trubky pláště;
topná síť;
konstrukce z oceli a železobetonu.

Ošetření nekovovými anorganickými povlaky

Metoda elektrochemického nebo chemického zpracování umožňuje vytvářet speciální filmy na kovových výrobcích, které neumožňují negativní účinky koroze. Obvykle se k tomuto účelu používají fosfátové a oxidové filmy, při vytváření které požadavky SNiP jsou brány v úvahu, protože taková spojení se liší v ochranném mechanismu pro různé vzory.

Fosfátové filmy

Doporučuje se přestat s výběrem fosfátových fólií, pokud je nutné zajistit ochranu proti korozi u výrobků z neželezných a železných kovů. Pokud se podíváme na technologii takového procesu, pak jde o umístění produktů do roztoku zinku, železa nebo manganu ve formě směsi s kyselými solemi kyseliny fosforečné, které jsou předehřáté na 97 stupňů. Vytvořený film se zdá být vynikajícím základem, takže jej v budoucnu můžete pokrýt barvou a lakem.

Důležité je, že trvanlivost fosfátové vrstvy je na poměrně nízké úrovni. Má také další nevýhody - nízkou pružnost a pevnost. Fosfátování se používá k ochraně dílů, které se používají v prostředí s vysokou teplotou nebo slanou vodou.

Oxidové filmy

Oxidové ochranné fólie mají také svůj rozsah. Vznikají vystavením kovů alkalickým roztokům pomocí proudu. Docela často se k oxidaci používá roztok, jako je hydroxid sodný. Mezi odborníky je proces vytváření oxidové vrstvy často označován jako bluing. Je to způsobeno vytvořením filmu na povrchu nízkouhlíkových a vysoce uhlíkových ocelí, který má atraktivní černou barvu.

Oxidační metoda je poptávka v případech, kdy nastává problém se zachováním původních geometrických rozměrů. Ochranný povlak tohoto typu se nejčastěji vytváří na přesných nástrojích a ručních palných zbraních. Typicky není film tlustý více než 1,5 mikronu.

Další způsoby

Existují i \u200b\u200bjiné způsoby ochrany proti korozi, které jsou založeny na použití anorganické povlaky:

Závěr

Každý nástroj a konstrukce, které jsou vyrobeny z oceli, mají omezená životnost... Zároveň to nemusí výrobek vždy prokázat ve formě, kterou původně stanovil výrobce. Tomu lze zabránit různými negativními faktory, včetně koroze. Abyste se proti němu chránili, musíte se uchýlit k různým metodám a prostředkům.

Vzhledem k důležitosti postupu ochrany proti korozi je nutné zvolit správnou metodu, a proto je důležité brát v úvahu nejen provozní podmínky výrobků, ale také jejich počáteční vlastnosti. Tento přístup poskytne spolehlivou ochranu proti rzi, v důsledku čehož bude produkt možné používat k určenému účelu mnohem déle.

Pod vlivem vnějších faktorů (kapaliny, plyny, agresivní chemické sloučeniny) jsou zničeny všechny materiály. Kovy nejsou výjimkou. Je zcela nemožné neutralizovat korozní procesy, ale je docela možné snížit jejich intenzitu, čímž se zvýší životnost kovových konstrukcí nebo jiných, mezi něž patří i „železo“.

Metody antikorozní ochrany

Všechny metody ochrany proti korozi lze podmíněně klasifikovat jako metody, které jsou použitelné buď před zahájením provozu vzorku (skupina 1), nebo po jeho uvedení do provozu (skupina 2).

První

Zvýšená odolnost proti „chemickému“ útoku.
Eliminace přímého kontaktu s agresivními látkami (povrchová izolace).

Druhý

Snižování agresivity prostředí (v závislosti na provozních podmínkách).
Využití EM polí (například „superpozice“ vnějších elektrických proudů, regulace jejich hustoty a řada dalších technik).

Použití jedné nebo jiné metody ochrany se určuje individuálně pro každou konstrukci a závisí na několika faktorech:

druh kovu;
podmínky jeho provozu;
složitost protikorozních opatření;
výrobní kapacity;
ekonomická účelnost.

Všechny techniky se dále dělí na aktivní (implikující neustálý „dopad“ na materiál), pasivní (které lze charakterizovat jako opakovaně použitelné) a technologické (používané ve fázi přípravy vzorku).

Aktivní

Katodická ochrana

Doporučuje se použít, pokud je médium, s nímž je kov v kontaktu, elektricky vodivé. Materiál je (systematicky nebo neustále) napájen velkým „mínusovým“ potenciálem, což znemožňuje jeho oxidaci.

Ochranná ochrana

Spočívá v katodické polarizaci. Vzorek je vázán kontaktem s materiálem, který je náchylnější k oxidaci v daném vodivém prostředí (chránič). Ve skutečnosti jde o jakýsi „hromosvod“, který přebírá veškerou „negativitu“, kterou agresivní látky vytvářejí. Ale takový chránič je třeba pravidelně vyměňovat za nový.

Anodická polarizace

Používá se extrémně zřídka a spočívá v udržení „inertnosti“ materiálu ve vztahu k vnějším vlivům.

Pasivní (povrchová úprava kovů)

Vytvoření ochranného filmu

Jedna z nejběžnějších a nejlevnějších metod boje proti korozi. K vytvoření povrchové vrstvy se používají látky, které musí splňovat následující základní požadavky - být inertní vůči agresivním chemikáliím / sloučeninám, nevodit elektřinu / proud a mít zvýšenou přilnavost (dobře přilnout k podkladu).

Všechny látky používané v době zpracování kovů jsou v kapalném nebo „aerosolovém“ stavu, který určuje způsob jejich aplikace - lakování nebo stříkání. K tomu se používají barvy a laky, různé tmely a polymery.

Pokládání kovových konstrukcí do ochranných „okapů“

To je typické pro různé typy potrubí a komunikace technických systémů. V tomto případě hraje roli izolátoru vzduchová mezera mezi vnitřními stěnami kanálu a kovovým povrchem.

Fosfátování

Kovy jsou ošetřeny speciálními prostředky (oxidačními činidly). Vstupují do reakce s bází, což vede k ukládání špatně rozpustných chemikálií / sloučenin na jejím povrchu. Docela efektivní způsob ochrany před vlhkostí.

Povlak z odolnějších materiálů

Příklady použití této techniky lze často nalézt v produktech každodenního života s chromováním (), postříbřením, „galvanizací“ a podobně.

Volitelně - ochrana keramikou, sklem, nátěry betonem, cementovými maltami (nátěry) atd.

Pasivace

Jde o to drasticky snížit reaktivitu kovu. Za tímto účelem je jeho povrch ošetřen příslušnými speciálními činidly.

Snižování agresivity prostředí

Použití látek, které snižují intenzitu korozivních procesů (inhibitory).
Sušení na vzduchu.
Jeho chemické / čištění (od škodlivých nečistot) a řada dalších technik, které lze použít v každodenním životě.
Hydrofobizace půdy (zásyp, zavádění speciálních látek do ní) za účelem snížení agresivity půdy.

Ošetření pesticidy

Používá se v případech, kdy existuje pravděpodobnost vývoje takzvané „biokoroze“.

Technologické metody ochrany

Legování

Nejslavnější způsob. Jde o to vytvořit slitinu na bázi kovu, který je inertní vůči agresivním vlivům. Ale prodává se pouze v průmyslovém měřítku.

Jak vyplývá z poskytnutých informací, ne všechny metody antikorozní ochrany lze použít v každodenním životě. V tomto ohledu jsou možnosti „soukromého obchodníka“ výrazně omezené.

Používání protikorozní ochrany kovů je pro mnohé naléhavým problémem.

Koroze je ve skutečnosti spontánní proces ničení kovů, jehož příčinou jsou nepříznivé účinky na životní prostředí, v důsledku čehož dochází k chemickým a fyzikálně-chemickým procesům, což vede k smutným následkům.

Koroze na kovu ho může úplně zničit. Proto je nutné se vypořádat s výslednou rzí.

A to nejen v okamžiku, kdy se objeví. Důležitá je také preventivní práce zabraňující korozi kovů.

Následující typy koroze se vyznačují svým typem:

směřovat;
pevný;
přes;
skvrny nebo vředy;
vrstvené;
podpovrchové a další.

Ke korozi dochází nejen pod vlivem vody, ale také půdy, průmyslového oleje. Jak vidíme, druhy koroze jsou široce zastoupeny, ale způsoby ochrany nejsou tak četné.

Antikorozní metody lze seskupit na základě následujících metod:

elektrochemická metoda - umožňuje snížit destruktivní proces na základě zákona o galvanickém pokovování;
snížení agresivní reakce pracovního prostředí;
chemická odolnost kovu;
ochrana kovového povrchu před nepříznivými vlivy prostředí.

Ochrana povrchu a galvanická metoda se používají již v době provozu kovových konstrukcí a výrobků.

Patří mezi ně následující metody ochrany: katodické, ochranné a inhibiční.

Elektrochemická ochrana je založena na působení elektrického proudu; pod jeho neustálým vlivem se koroze zastaví.

Zavedení inhibitorů do agresivního prostředí, které přichází do styku s kovem, může snížit rychlost korozních procesů.

Chemická odolnost a ochrana povrchu jsou oba způsoby konzervace filmu. Mohou být již použity jak ve fázi výroby kovových výrobků, tak v době provozu.

Rozlišují se tyto metody: cínování, galvanizace, lakování atd. Barva jako ochranný nátěr proti rzi je nejběžnější a nejpoužívanější metodou.

Ochranná antikorozní ochrana kovů

Hlavním principem, který určuje ochrannou ochranu, je přenos koroze z hlavní kovové konstrukce na náhradu.

To znamená, že k chráněnému kovu je připojen další kov, který má negativní elektrický potenciál. Chránič, který je v provozuschopném stavu, je zničen a nahrazen jiným.

Ochranná ochrana je relevantní pro konstrukce, které jsou dlouhodobě v neutrálním prostředí: voda, země, půda.

Jako ochrana se používá zinek, hořčík, železo, hliník. Pozoruhodným příkladem, kde se používá ochrana běhounu, jsou námořní plavidla, která jsou neustále ve vodě.

Inhibitor

Pomocí tohoto nástroje se snižuje agresivní účinek oleje, kyselin a jiných chemických kapalin. Používá se v potrubích, kovových nádržích.

Je dodáván ve formě produktu, který sestává z kyseliny borité s diethanolaminem a rostlinným olejem. Je součástí nafty a leteckého petroleje.

Pomocí inhibitoru jsou kovy dobře chráněny proti korozi v prostředích, jako jsou transformátorové oleje, ropa a masy obsahující sirovodík.

Aktivní báze tohoto činidla je však nerozpustná v minerálním oleji, a proto nechrání kov před atmosférickou korozí.

Kovový lak

Barva je zdaleka nejdostupnějším a nejpoužívanějším antikorozním materiálem.

Nátěrová barva vytváří mechanickou vrstvu, která vytváří překážku v působení agresivního prostředí na kovovou konstrukci nebo výrobek.

Barva může být použita jak před vznikem rzi, tak během fáze koroze.

Ve druhém případě musí být před aplikací nátěru připraven povrch, který má být ošetřen: k vyčištění výsledného poškození korozí, k utěsnění trhlin, teprve po nanesení nátěru a vytvoření ochranné vrstvy.

Pomocí tohoto nástroje jsou chráněny vodovodní potrubí, kovové prvky obytných budov - zábradlí, příčky.

Další výhodou této ochrany je, že barva může mít různé barvy, proto bude povlak sloužit také jako dekorace.

Společné používání metod antikorozní ochrany

Lze použít různé antikorozní metody ochrany kovů. Nejčastěji používaný lak a chránič.

Barva je sama o sobě poměrně nepraktickým antikorozním materiálem, protože mechanické, vodní a vzdušné vlivy mohou její vrstvu poškodit.

Chránič poskytne další ochranu, pokud dojde k poškození laku.

Moderní barva může být současně ochráncem nebo inhibitorem. Ochranná ochrana nastane, pokud barva obsahuje práškové kovy: hliník, zinek, hořčík.

Inhibiční účinek je dosažen, pokud barva obsahuje kyselinu fosforečnou.

Ochrana ve výrobě je dána SNiP

Při výrobě je ochrana proti korozi důležitým bodem, protože rez může vést nejen k poruše, ale také ke katastrofě. SNiP 2.03.11 - 85 je norma, kterou musí podniky dodržovat, aby zabránily nepříznivým následkům.

Provedené laboratorní práce umožnily popsat v SNiP druhy korozního poškození, zdroje koroze a doporučení pro zajištění normálního provozu kovových konstrukcí.

V souladu s SNiP se používají následující metody ochrany:

impregnace (těsnicí typ) materiály se zvýšenou chemickou odolností;
lepení s filmovými materiály;
použití různých barev a laků, tmelu, oxidu, metalizovaných povlaků.

SNiP tedy umožňuje použít všechny metody.

Avšak v závislosti na tom, kde se stavba nachází, v jakém prostředí (vysoce agresivní, střední, slabé nebo zcela neagresivní) specifikuje SNiP použití ochranných prostředků a také specifikuje jejich složení.

Současně SNiP rozlišuje další rozdělení médií na tuhá, kapalná, plynná, chemická a biologicky aktivní.

Ve skutečnosti SNiP pro každý stavební materiál: hliník, kov, ocel, železobeton a další vyžaduje své vlastní požadavky.

Bohužel ne všechny způsoby ochrany jsou použitelné na kovy doma. Hlavní používanou metodou je stále lakování.

Zbytek metod se používá při výrobě.

Koroze - spontánní proces, a tedy postupující se snížením Gibbsovy energie systému. Chemická energie při reakci na korozní destrukci kovů se uvolňuje ve formě tepla a rozptýlí se v okolním prostoru.

Koroze vede k velkým ztrátám v důsledku ničení potrubí, nádrží, kovových částí strojů, trupů lodí, pobřežních konstrukcí atd. Nevratné ztráty kovů korozí tvoří 15% jejich roční produkce. Cílem boje proti korozi je zachování zdrojů kovů, kterých je ve světě málo. Studium koroze a vývoj metod ochrany kovů před ní jsou teoreticky zajímavé a mají velký národní ekonomický význam.

Typickým příkladem koroze je rezivění železa ve vzduchu, tvorba vodního kamene při vysokých teplotách a rozpouštění kovů v kyselinách. V důsledku koroze se zhoršuje mnoho vlastností kovů: klesá pevnost a plasticita, zvyšuje se tření mezi pohyblivými částmi strojů a porušují se rozměry dílů. Rozlišujte mezi chemickou a elektrochemickou korozí.

Chemické, korozní - destrukce kovů oxidací v suchých plynech, v neelektrolytových roztocích. Například tvorba vodního kamene na železu při vysokých teplotách. V tomto případě oxidové filmy vytvořené na kovu často zabraňují další oxidaci a zabraňují dalšímu pronikání plynů i kapalin na povrch kovu.

Elektrochemická koroze se nazývá destrukce kovů působením výsledných galvanických par v přítomnosti vody nebo jiného elektrolytu. V tomto případě existuje spolu s chemickým procesem - uvolňováním elektronů kovy, také elektrický proces - přenos elektronů z jedné oblasti do druhé.

Tento typ koroze se dělí na samostatné typy: atmosférický, půdní, korozní pod vlivem „putujícího“ proudu atd.

Elektrochemická koroze je způsobena nečistotami obsaženými v kovu nebo heterogenitou jeho povrchu. V těchto případech, když kov přijde do kontaktu s elektrolytem, \u200b\u200bcož může být vlhkost adsorbovaná na vzduchu, objeví se na jeho povrchu mnoho mikrogalvanických článků. ... Anody jsou kovové částice, katody - nečistoty a oblasti kovu s kladnějším potenciálem elektrod. Anoda se rozpustí a vodík se uvolní na katodě. Současně je na katodě možný proces redukce kyslíku rozpuštěného v elektrolytu. V důsledku toho bude povaha katodického procesu záviset na určitých podmínkách:

kyselé prostředí: 2H + + 2ē \u003d H2 (depolarizace vodíku),

О 2 + 4Н + + 4ē → 2Н 2 О

neutrálním prostředí: O 2 + 2H 2O + 4e - \u003d 4OH - (depolarizace kyslíkem).

Jako příklad zvažte atmosférická koroze železo v kontaktu s cínem. Interakce kovů s kapkou vody obsahující kyslík vede k vytvoření mikrogalvanického článku, jehož schéma má formu

(-) Fe | Fe 2+ || O 2, H 2 O | Sn (+).

Aktivnější kov (Fe) je oxidován, daruje elektrony atomům mědi a přechází do roztoku ve formě iontů (Fe 2+). Na katodě dochází k depolarizaci kyslíku.

Metody ochrany proti korozi. Všechny způsoby ochrany proti korozi lze zhruba rozdělit do dvou velkých skupin: neelektrochemický(legování kovů, ochranné povlaky, změna vlastností korozního prostředí, racionální design výrobků) a elektrochemické (projektová metoda, katodová ochrana, anodická ochrana).

Legování kovů - Jedná se o efektivní, i když nákladnou metodu zvyšování odolnosti kovů proti korozi, při které se do slitinového složení zavádějí součásti, které způsobují pasivaci kovů. Jako takové se používají chrom, nikl, titan, wolfram atd.

Ochranné nátěry - to jsou vrstvy uměle vytvořené na povrchu kovových výrobků a konstrukcí. Volba typu povlaku závisí na podmínkách, za kterých se kov používá.

Materiály pro kov ochrannými povlaky mohou být čisté kovy: zinek, kadmium, hliník, nikl, měď, cín, chrom, stříbro a jejich slitiny: bronz, mosaz atd. Podle chování kovových povlaků během koroze je lze rozdělit na katoda (například na oceli Cu, Ni, Ag) a anoda (zinek na oceli). Katodické povlaky mohou chránit kov před korozí pouze při absenci pórů a poškození povlaku. V případě anodického povlaku působí chráněný kov jako katoda, a proto nekoroduje. Potenciál kovů však závisí na složení roztoků, proto se se změnou složení roztoku může také změnit povaha povlaku. Povlak oceli cínem v roztoku H2S04 je tedy katodický a v roztoku organických kyselin - anodický.

Nekovový ochranný prostředek povlaky mohou být anorganické i organické. Ochranný účinek těchto povlaků se omezuje hlavně na izolaci kovu z okolního prostředí.

Metoda elektrochemické ochrany na základě inhibice anodických nebo katodických reakcí procesu koroze. Elektrochemická ochrana se provádí připojením kovu s negativnější hodnotou potenciálu elektrody k chráněné konstrukci (trup lodi, podzemní potrubí), která je v prostředí elektrolytů (moře, půdní voda) - šlapat.