วิธีการป้องกันโลหะจากการกัดกร่อน ประเภททั่วไปของความเสียหายจากสนิม


การกัดกร่อนมีผลร้ายแรงต่อผลิตภัณฑ์โลหะและโลหะผสม เมื่อสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมผลิตภัณฑ์โลหะจะถูกย้อมสีในรูปของสนิม ยิ่งโลหะมีปฏิกิริยามากเท่าไหร่ก็ยิ่งสึกกร่อนมากขึ้นเท่านั้น

การกัดกร่อนมีผลร้ายแรงต่อรถยนต์เรือการสื่อสารและผลิตภัณฑ์โลหะอื่น ๆ ซึ่งอาจนำไปสู่น้ำมันการรั่วไหลของก๊าซและผลกระทบด้านลบอื่น ๆ ส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์และผลิตภัณฑ์ออกซิเดชั่นก่อให้เกิดมลพิษต่อสิ่งแวดล้อม

การกัดกร่อนเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ในอุตสาหกรรมการบินเคมีและนิวเคลียร์ บางครั้งค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมผลิตภัณฑ์โลหะจะสูงกว่าต้นทุนของวัสดุที่ใช้ในการผลิต

ประเภทหลักของกระบวนการกัดกร่อน

ประเภทของการกัดกร่อนของโลหะสามารถแบ่งออกได้ตามเกณฑ์ต่อไปนี้: ลักษณะของการทำลายสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและกลไกการออกฤทธิ์

ขึ้นอยู่กับลักษณะของการทำลายการกัดกร่อนสามารถ:

  • ของแข็ง อย่างไรก็ตามมันสามารถสม่ำเสมอและไม่สม่ำเสมอ เมื่อพื้นผิวทั้งหมดของผลิตภัณฑ์ถูกทำลายอย่างสม่ำเสมอ เมื่อไม่สม่ำเสมอจุดและจุดหดหู่จะปรากฏขึ้น
  • intercrystalline ในกรณีนี้จะเจาะลึกเข้าไปในผลิตภัณฑ์ตามขอบเขตของเม็ดโลหะ
  • transcrystalline ในขณะที่โลหะแตกโดยรอยแตกผ่านเมล็ดพืช
  • เลือก หนึ่งในส่วนประกอบของโลหะผสมถูกทำลาย ตัวอย่างเช่นสังกะสีสามารถย่อยสลายได้ในทองเหลือง
  • ใต้ผิวดิน เริ่มต้นที่พื้นผิวและค่อยๆแทรกซึมเข้าไปในชั้นบนของโลหะ

มีสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนประเภทต่อไปนี้:

  • บรรยากาศ;
  • ดิน;
  • ของเหลว (สารละลายด่างกรดหรือน้ำเกลือ)

กลไกการออกฤทธิ์แบ่งการกัดกร่อนออกเป็นเคมีและไฟฟ้าเคมี

การกัดกร่อนของสารเคมีเป็นกระบวนการที่เกิดการทำลายโลหะโดยธรรมชาติ เกิดขึ้นเมื่อผลิตภัณฑ์โลหะทำปฏิกิริยากับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนโดยส่วนใหญ่มักเป็นก๊าซ กระบวนการเหล่านี้มาพร้อมกับอุณหภูมิสูง

เป็นผลให้โลหะถูกออกซิไดซ์พร้อมกันและสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนจะลดลง การกัดกร่อนของสารเคมียังเกิดขึ้นเมื่อทำปฏิกิริยากับของเหลวอินทรีย์เช่นผลิตภัณฑ์น้ำมันแอลกอฮอล์เป็นต้น

การกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมีเกิดขึ้นในอิเล็กโทรไลต์เช่นสารละลายในน้ำ ปฏิกิริยาไฟฟ้าเคมีก่อให้เกิดกระแสไฟฟ้าที่ทำให้โลหะแตกตัว ในกรณีนี้กระบวนการทางเคมีทั้งสองเกิดขึ้นซึ่งการปลดปล่อยอิเล็กตรอนเกิดขึ้นและทางไฟฟ้าซึ่งอิเล็กตรอนเคลื่อนที่

การทำลายเกิดขึ้นเมื่อโลหะที่แตกต่างกันเข้ามาสัมผัส ดังนั้นโลหะจึงมีความอ่อนไหวต่อการถูกทำลายมากกว่าซึ่งมีสิ่งสกปรกจำนวนมาก

ความแตกต่างของโครงสร้างโลหะนำไปสู่ความจริงที่ว่าในระหว่างการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมีคู่แคโทด - แอโนดจะเกิดขึ้นตามกฎหมายของการชุบด้วยไฟฟ้า หากผลิตภัณฑ์โลหะแตกต่างกันในองค์ประกอบทางเคมีชั้นของสนิมจะก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โลหะ

การกัดกร่อนนี้ส่วนใหญ่มักเป็นสาเหตุของการทำลายโลหะ ด้านล่างนี้เป็นภาพที่แสดงกลไกการออกฤทธิ์ของการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมี

ในสภาพแวดล้อมภายนอกออกซิเจนความชื้นสูงออกไซด์ของกำมะถันไนโตรเจนคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำใต้ดินทำหน้าที่ในผลิตภัณฑ์โลหะมากที่สุด น้ำเกลือเร่งกระบวนการออกซิเดชั่นซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้เรือเดินทะเลเป็นสนิมเร็วกว่าเรือในแม่น้ำ

เป็นไปไม่ได้ที่จะหยุดกระบวนการทางธรรมชาตินี้สิ่งที่เหลืออยู่คือการหาวิธีป้องกันการกัดกร่อน จริงอยู่ว่าเป็นไปไม่ได้ที่จะกำจัดกระบวนการกัดกร่อนออกไปทั้งหมด แต่วิธีการเหล่านี้จะช่วยชะลอกระบวนการได้

วิธีการต่อต้านกระบวนการกัดกร่อน

มีวิธีการต่อไปนี้เพื่อป้องกันโลหะจากการกัดกร่อน:

  • เพิ่มความต้านทานของโลหะโดยการเพิ่มองค์ประกอบทางเคมี
  • การแยกสารเคลือบโลหะออกจากอิทธิพลของสิ่งแวดล้อมที่รุนแรง
  • ลดความก้าวร้าวของสภาพแวดล้อมที่ใช้ผลิตภัณฑ์โลหะ
  • ไฟฟ้าเคมีซึ่งด้วยกฎหมายของการชุบด้วยไฟฟ้าช่วยลดกระบวนการกัดกร่อน

วิธีการเหล่านี้สามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ ๆ สองวิธีแรกถูกนำไปใช้ก่อนที่จะใช้ผลิตภัณฑ์โลหะนั่นคือในขั้นตอนการผลิต ในเวลาเดียวกันวัสดุโครงสร้างบางอย่างได้รับการคัดเลือกสำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์ใช้เคลือบกัลวานิกและป้องกันต่างๆ

สองวิธีสุดท้ายใช้ในการทำงานของผลิตภัณฑ์โลหะ ในขณะเดียวกันเพื่อการป้องกันกระแสจะถูกส่งผ่านผลิตภัณฑ์ความก้าวร้าวของสภาพแวดล้อมจะลดลงโดยการเพิ่มสารยับยั้งต่างๆดังนั้นผลิตภัณฑ์จึงไม่ได้รับการแปรรูปล่วงหน้าก่อนใช้งาน

วิธีการเพิ่มความต้านทาน

วิธีการป้องกันเหล่านี้ขึ้นอยู่กับการสร้างโลหะผสมที่มีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อน มีการเพิ่มส่วนประกอบลงในโลหะเพื่อเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน ตัวอย่างคือการผสมเหล็กกับโครเมียม

วิธีนี้ใช้ในการผลิตเหล็ก ผลลัพธ์ที่ได้คือเหล็กกล้าไร้สนิมโครเมียมที่ทนทานต่อการกัดกร่อน พวกเขาเพิ่มคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนของเหล็กโดยการเพิ่มนิกเกิลทองแดงและโคบอลต์

ไม่มีสนิมปรากฏบนพื้นผิวเหล่านี้ แต่มีการกัดกร่อน การสึกกร่อนช้าลงเนื่องจากการเติมอะตอมเจือหนึ่งลงในเหล็กแปดอะตอมและสิ่งนี้ควบคุมการจัดเรียงของอะตอมในโครงตาข่ายผลึกของสารละลายของแข็งซึ่งป้องกันการกัดกร่อน

ความต้านทานการกัดกร่อนสามารถปรับปรุงได้โดยการกำจัดสิ่งสกปรกออกจากโลหะหรือโลหะผสมที่เร่งการกัดกร่อน ตัวอย่างเช่นเหล็กจะถูกกำจัดออกจากโลหะผสมแมกนีเซียมหรืออลูมิเนียมกำมะถันจากโลหะผสมของเหล็กเป็นต้น

การลดความก้าวร้าวของสภาพแวดล้อมภายนอกและการป้องกันไฟฟ้าเคมี

การลดความก้าวร้าวของสภาพแวดล้อมภายนอกทำได้โดยการกำจัดสารที่เป็นตัวลดขั้วหรือโดยการแยกโลหะออกจากเครื่องกำจัดขั้ว การกำจัดออกซิเจนออกจากตัวกลางเรียกว่า deoxidation

เพื่อชะลอกระบวนการกัดกร่อนสารพิเศษจะถูกนำเข้าสู่สิ่งแวดล้อม - สารยับยั้ง สามารถเป็นได้ทั้งอินทรีย์และอนินทรีย์ โมเลกุลของสารยับยั้งจะถูกดูดซับโดยพื้นผิวโลหะและส่งผลให้อัตราการละลายของโลหะลดลงอย่างรวดเร็วและป้องกันกระบวนการอิเล็กโทรด

ด้วยการป้องกันไฟฟ้าเคมีโดยใช้กระแสไฟฟ้าภายนอกที่ผ่านโลหะศักยภาพของโลหะจึงเปลี่ยนไปและด้วยเหตุนี้อัตราการกัดกร่อนจึงเปลี่ยนแปลงไป

ขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงที่อาจเกิดขึ้นการป้องกันทางเคมีไฟฟ้าอาจเป็นคาโทดิกและอะโนไดซ์ วิธีการเหล่านี้ใช้เพื่อป้องกันแท่นขุดเจาะฐานรากโลหะท่อที่วิ่งใต้ดินและยังป้องกันชิ้นส่วนใต้น้ำของเรือเดินทะเล

ฟิล์มกันรอย

เพื่อป้องกันผลิตภัณฑ์โลหะจากการกัดกร่อนสามารถใช้เคลือบป้องกันได้ ในการเคลือบผิวคุณสามารถใช้วาร์นิชสีเคลือบพลาสติก ฯลฯ

สีและเคลือบเงาทาง่ายราคาไม่แพงมีคุณสมบัติกันน้ำไม่ทำปฏิกิริยาเคมีกับโลหะอุดรูขุมขนและรอยแตกได้ดี ทำหน้าที่ปกป้องโลหะจากส่วนประกอบสิ่งแวดล้อมที่ก่อให้เกิดกระบวนการกัดกร่อน

หากคุณเลือกสีและเคลือบเงาที่เหมาะสมและปฏิบัติตามเทคโนโลยีการใช้งานของพวกเขาพวกเขาสามารถใช้เป็นสีเคลือบได้นานถึง 5 ปี

มักใช้ไพรเมอร์ใต้งานทาสีซึ่งน้ำจะละลายเม็ดสีบางส่วนและมีฤทธิ์กัดกร่อนน้อยลง แทนที่จะใช้ไพรเมอร์พื้นผิวสามารถฟอสเฟตได้ ใช้แปรงหรือสเปรย์ สำหรับผลิตภัณฑ์เหล็กการเตรียมส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนผสมของแมงกานีสและฟอสเฟตเหล็ก

คุณสามารถปกป้องผลิตภัณฑ์โลหะได้โดยใช้ชั้นโลหะที่ทนต่อการกัดกร่อนมากกว่า ในกรณีนี้การกัดกร่อนทำลายเคลือบเอง โลหะเหล่านี้ ได้แก่ โครเมียมนิกเกิลสังกะสี ตัวอย่างเช่นเหล็กชุบโครเมียม

การกัดกร่อนเป็นหนึ่งในภัยคุกคามที่สำคัญต่อเครื่องมือและโครงสร้างที่ทำจากโลหะ ด้วยเหตุนี้ปัญหาในการปกป้องพวกเขาจากกระบวนการที่ไม่พึงประสงค์ดังกล่าวจึงเป็นเรื่องเร่งด่วนมากขึ้น ในเวลาเดียวกันปัจจุบันมีวิธีการมากมายที่สามารถแก้ปัญหานี้ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การป้องกันการกัดกร่อน - ทำไมคุณถึงต้องการ

การกัดกร่อนเป็นกระบวนการที่มาพร้อมกับการทำลายชั้นผิวของโครงสร้างที่ทำจากเหล็กและเหล็กหล่ออันเป็นผลมาจากการสัมผัสทางเคมีไฟฟ้าและสารเคมี ผลเสียของสิ่งนี้คือ ความเสียหายร้ายแรงต่อโลหะการกัดกร่อนซึ่งไม่อนุญาตให้ใช้ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้

ผู้เชี่ยวชาญได้ให้หลักฐานอย่างเพียงพอว่าทุกๆปีประมาณ 10% ของปริมาณการผลิตโลหะทั้งหมดบนโลกนี้ใช้ไปกับการกำจัดความสูญเสียที่เกี่ยวข้องกับผลกระทบของการกัดกร่อนเนื่องจากโลหะละลายและสูญเสียคุณสมบัติด้านประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์โลหะโดยสิ้นเชิง

ในสัญญาณแรกของการกัดกร่อนเหล็กหล่อและผลิตภัณฑ์เหล็กจะมีความแน่นและทนทานน้อยลง ในขณะเดียวกันคุณสมบัติเช่นการนำความร้อนความเป็นพลาสติกศักยภาพในการสะท้อนแสงและลักษณะสำคัญอื่น ๆ บางอย่างก็ลดลง ในอนาคตโครงสร้างจะไม่สามารถใช้งานได้ตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้

นอกจากนี้ยังมีการกัดกร่อนที่เกี่ยวข้องกับอุบัติเหตุในอุตสาหกรรมและในประเทศส่วนใหญ่ด้วย ภัยพิบัติด้านสิ่งแวดล้อมบางอย่าง... ท่อที่ใช้ในการขนส่งน้ำมันและก๊าซซึ่งมีพื้นที่สำคัญที่ปกคลุมไปด้วยสนิมอาจสูญเสียความหนาแน่นได้ตลอดเวลาซึ่งอาจเป็นภัยคุกคามต่อสุขภาพของมนุษย์และธรรมชาติอันเป็นผลมาจากการพัฒนาของท่อดังกล่าว สิ่งนี้ทำให้เข้าใจว่าเหตุใดการใช้มาตรการเพื่อปกป้องโครงสร้างโลหะจากการกัดกร่อนจึงมีความสำคัญโดยใช้วิธีการและวิธีการแบบดั้งเดิมและแบบใหม่

น่าเสียดายที่ยังไม่สามารถสร้างเทคโนโลยีดังกล่าวที่จะสามารถปกป้องโลหะผสมเหล็กและโลหะจากการกัดกร่อนได้อย่างเต็มที่ ในขณะเดียวกันก็มีโอกาสในการจับกุมและลดผลกระทบเชิงลบของกระบวนการดังกล่าว ปัญหานี้แก้ไขได้ด้วยการใช้สารและเทคโนโลยีป้องกันการกัดกร่อนจำนวนมาก

เสนอแล้ววันนี้ วิธีการควบคุมการกัดกร่อน สามารถนำเสนอในรูปแบบของกลุ่มต่อไปนี้:

  • การใช้วิธีการทางเคมีไฟฟ้าเพื่อปกป้องโครงสร้าง
  • การสร้างสารเคลือบป้องกัน
  • การพัฒนาและการผลิตวัสดุก่อสร้างล่าสุดที่แสดงให้เห็นถึงความต้านทานต่อกระบวนการกัดกร่อนสูง
  • การเพิ่มสารประกอบพิเศษให้กับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเนื่องจากสามารถชะลอการแพร่กระจายของสนิมได้
  • แนวทางที่เหมาะสมในการเลือกชิ้นส่วนและโครงสร้างโลหะที่เหมาะสมสำหรับอุตสาหกรรมก่อสร้าง

การป้องกันผลิตภัณฑ์โลหะจากการกัดกร่อน

เป็นไปได้ที่จะมั่นใจได้ถึงความสามารถของการเคลือบป้องกันในการปฏิบัติงานที่ได้รับมอบหมาย คุณสมบัติพิเศษทั้งหมด:

ควรสร้างการเคลือบดังกล่าวเพื่อให้อยู่ทั่วพื้นที่ทั้งหมดของโครงสร้างในรูปแบบของชั้นที่สม่ำเสมอและต่อเนื่องมากที่สุด

สารเคลือบป้องกันโลหะที่มีจำหน่ายในปัจจุบันสามารถ แบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้:

  • โลหะและไม่ใช่โลหะ
  • อินทรีย์และอนินทรีย์

สารเคลือบดังกล่าวใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายประเทศ ดังนั้นจะให้ความสนใจเป็นพิเศษกับพวกเขา

การควบคุมการกัดกร่อนด้วยสารเคลือบอินทรีย์

บ่อยครั้งเพื่อป้องกันโลหะจากการกัดกร่อนพวกเขาใช้วิธีที่มีประสิทธิภาพเช่นการใช้สีและเคลือบเงา วิธีนี้แสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพสูงและง่ายต่อการนำไปใช้เป็นเวลาหลายปี

การใช้สารประกอบดังกล่าวในการต่อสู้กับสนิม ให้ประโยชน์เพียงพอซึ่งความเรียบง่ายและราคาไม่แพงไม่ได้มีเพียงอย่างเดียว:

  • การเคลือบที่ใช้สามารถทำให้ผลิตภัณฑ์มีสีที่แตกต่างกันได้ด้วยเหตุนี้จึงไม่เพียง แต่ช่วยปกป้องผลิตภัณฑ์จากสนิมได้อย่างน่าเชื่อถือเท่านั้น แต่ยังช่วยให้โครงสร้างมีลักษณะสวยงามมากขึ้นด้วย
  • ไม่มีปัญหากับการฟื้นฟูชั้นป้องกันในกรณีที่เกิดความเสียหาย

อย่างไรก็ตามอนิจจามีสีและเคลือบเงา ข้อเสียบางประการซึ่งรวมถึงสิ่งต่อไปนี้:

  • ค่าสัมประสิทธิ์ความต้านทานความร้อนต่ำ
  • ความต้านทานต่ำในสภาพแวดล้อมทางน้ำ
  • ความต้านทานต่ำต่ออิทธิพลทางกล

กองกำลังนี้ซึ่งไม่ขัดแย้งกับข้อกำหนดของ SNiP ปัจจุบันให้หันมาใช้ความช่วยเหลือในสถานการณ์ที่ผลิตภัณฑ์สัมผัสกับการกัดกร่อนด้วยความเร็วสูงสุด 0.05 มม. ต่อปีในขณะที่อายุการใช้งานโดยประมาณไม่ควรเกิน 10 ปี

ช่วงที่นำเสนอในตลาดวันนี้ สีและเคลือบเงา สามารถแสดงเป็นองค์ประกอบต่อไปนี้:

เมื่อเลือกสีและสารเคลือบเงาอย่างใดอย่างหนึ่งควรใส่ใจกับสภาพการใช้งานของโครงสร้างโลหะแปรรูป ใช้วัสดุ ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบอีพ็อกซี่ เป็นที่พึงปรารถนาสำหรับผลิตภัณฑ์เหล่านั้นที่จะดำเนินการในบรรยากาศที่มีไอของคลอโรฟอร์มคลอรีน bivalent รวมถึงการบำบัดผลิตภัณฑ์ที่วางแผนไว้ว่าจะใช้กับกรดประเภทต่างๆ

ความต้านทานต่อกรดสูงแสดงให้เห็นได้จากสีและสารเคลือบเงาที่มีโพลีไวนิลคลอไรด์ นอกจากนี้ยังใช้เพื่อป้องกันโลหะที่จะสัมผัสกับน้ำมันและด่าง หากปัญหาเกิดขึ้นในการป้องกันโครงสร้างที่จะทำปฏิกิริยากับก๊าซโดยปกติจะเลือกใช้วัสดุที่มีโพลีเมอร์

เมื่อตัดสินใจเลือกตัวเลือกที่ต้องการสำหรับชั้นป้องกันควรใส่ใจกับข้อกำหนดของ SNiP ในประเทศที่จัดเตรียมไว้สำหรับอุตสาหกรรมเฉพาะ มาตรฐานสุขาภิบาลดังกล่าวมีรายการวัสดุดังกล่าวและวิธีการป้องกันการกัดกร่อนที่อนุญาตให้นำไปใช้เช่นเดียวกับที่ไม่ควรใช้ สมมติว่าถ้า อ้างถึง SNiP 3.04.03-85จากนั้นมีคำแนะนำสำหรับการป้องกันโครงสร้างอาคารเพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ:

  • ระบบท่อที่ใช้ในการขนส่งก๊าซและน้ำมัน
  • ท่อเหล็กปลอก
  • ท่อความร้อน
  • โครงสร้างที่ทำจากเหล็กและคอนกรีตเสริมเหล็ก

การบำบัดด้วยสารเคลือบอนินทรีย์ที่ไม่ใช่โลหะ

วิธีการบำบัดด้วยไฟฟ้าเคมีหรือเคมีทำให้สามารถสร้างฟิล์มพิเศษบนผลิตภัณฑ์โลหะที่ไม่อนุญาตให้เกิดผลเสียจากการกัดกร่อน โดยปกติจะใช้เพื่อการนี้ ฟิล์มฟอสเฟตและออกไซด์เมื่อสร้างข้อกำหนดของ SNiP ที่คำนึงถึงเนื่องจากการเชื่อมต่อดังกล่าวแตกต่างกันในกลไกการป้องกันสำหรับการออกแบบที่แตกต่างกัน

ฟิล์มฟอสเฟต

ขอแนะนำให้หยุดเลือกฟิล์มฟอสเฟตหากจำเป็นต้องให้การป้องกันการกัดกร่อนสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ทำจากโลหะที่ไม่ใช่เหล็กและเหล็ก หากเราหันมาใช้เทคโนโลยีของกระบวนการดังกล่าวการวางผลิตภัณฑ์ในสารละลายสังกะสีเหล็กหรือแมงกานีสในรูปแบบของส่วนผสมที่มีเกลือฟอสฟอริกที่เป็นกรดซึ่งอุ่นไว้ที่ 97 องศา ฟิล์มที่สร้างขึ้นดูเหมือนจะเป็นฐานที่ยอดเยี่ยมดังนั้นในอนาคตคุณสามารถปกปิดมันได้ด้วยสีและองค์ประกอบของสารเคลือบเงา

ประเด็นสำคัญอยู่ที่ ความทนทานของชั้นฟอสเฟต อยู่ในระดับที่ค่อนข้างต่ำ นอกจากนี้ยังมีข้อเสียอื่น ๆ - ความยืดหยุ่นและความแข็งแรงต่ำ ฟอสเฟตใช้เพื่อป้องกันชิ้นส่วนที่ใช้ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงหรือน้ำเค็ม

ฟิล์มออกไซด์

ฟิล์มป้องกันออกไซด์ก็มีขอบเขตเช่นกัน พวกเขาถูกสร้างขึ้นโดยการเปิดเผยโลหะกับสารละลายอัลคาไลโดยใช้กระแส บ่อยครั้งที่สารละลายเช่นโซเดียมไฮดรอกไซด์ถูกใช้สำหรับการออกซิเดชั่น ในบรรดาผู้เชี่ยวชาญกระบวนการสร้างชั้นออกไซด์มักเรียกว่า bluing เนื่องจากการก่อตัวของฟิล์มบนพื้นผิวของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำและสูงซึ่งมีสีดำที่น่าสนใจ

วิธีการออกซิเดชั่น เป็นที่ต้องการในกรณีที่ปัญหาเกิดจากการรักษามิติทางเรขาคณิตดั้งเดิม ส่วนใหญ่การเคลือบป้องกันประเภทนี้ถูกสร้างขึ้นบนเครื่องมือที่มีความแม่นยำและแขนขนาดเล็ก โดยปกติฟิล์มจะมีความหนาไม่เกิน 1.5 ไมครอน

วิธีเพิ่มเติม

มีวิธีอื่นในการป้องกันการกัดกร่อนซึ่งขึ้นอยู่กับการใช้งาน สารเคลือบอนินทรีย์:

ข้อสรุป

เครื่องมือและโครงสร้างแต่ละชิ้นซึ่งทำจากเหล็กมี อายุการใช้งาน จำกัด... ในขณะเดียวกันผลิตภัณฑ์อาจไม่ได้แสดงให้เห็นในรูปแบบที่ผู้ผลิตวางไว้ แต่แรก สิ่งนี้สามารถป้องกันได้ด้วยปัจจัยลบต่างๆรวมถึงการกัดกร่อน เพื่อป้องกันคุณต้องใช้วิธีการและวิธีการต่างๆ

เมื่อพิจารณาถึงความสำคัญของขั้นตอนในการป้องกันการกัดกร่อนจึงจำเป็นต้องเลือกวิธีการที่เหมาะสมและสำหรับสิ่งนี้สิ่งสำคัญคือต้องคำนึงถึงไม่เพียง แต่สภาพการใช้งานของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติเบื้องต้นด้วย วิธีนี้จะให้การป้องกันสนิมที่เชื่อถือได้ดังนั้นผลิตภัณฑ์จะสามารถใช้งานได้นานขึ้นตามวัตถุประสงค์ที่ตั้งใจไว้

ภายใต้อิทธิพลของปัจจัยภายนอก (ของเหลวก๊าซสารประกอบทางเคมีที่มีฤทธิ์รุนแรง) วัสดุใด ๆ จะถูกทำลาย โลหะไม่มีข้อยกเว้น เป็นไปไม่ได้เลยที่จะปรับกระบวนการกัดกร่อนให้เป็นกลาง แต่ค่อนข้างเป็นไปได้ที่จะลดความเข้มลงซึ่งจะช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของโครงสร้างโลหะหรืออื่น ๆ ซึ่งรวมถึง "เหล็ก"

วิธีการป้องกันการกัดกร่อน

วิธีการป้องกันการกัดกร่อนทั้งหมดสามารถจัดประเภทตามเงื่อนไขเป็นวิธีการที่ใช้ได้ทั้งก่อนเริ่มการทำงานของตัวอย่าง (กลุ่มที่ 1) หรือหลังการทดสอบ (กลุ่ม 2)

ครั้งแรก

  • เพิ่มความต้านทานต่อการโจมตี "สารเคมี"
  • การกำจัดการสัมผัสโดยตรงกับสารก้าวร้าว (ฉนวนพื้นผิว)

ที่สอง

  • การลดความก้าวร้าวของสภาพแวดล้อม (ขึ้นอยู่กับสภาพการใช้งาน)
  • การใช้เขตข้อมูล EM (ตัวอย่างเช่น "การซ้อนทับ" ของกระแสไฟฟ้าภายนอกการควบคุมความหนาแน่นและเทคนิคอื่น ๆ อีกมากมาย)

การใช้วิธีการป้องกันอย่างใดอย่างหนึ่งจะพิจารณาเป็นรายบุคคลสำหรับแต่ละโครงสร้างและขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ:

  • ประเภทของโลหะ
  • เงื่อนไขการใช้งาน
  • ความซับซ้อนของมาตรการป้องกันการกัดกร่อน
  • ความสามารถในการผลิต
  • ความได้เปรียบทางเศรษฐกิจ

ในทางกลับกันเทคนิคทั้งหมดจะแบ่งออกเป็นแอคทีฟ (หมายถึง "ผลกระทบ" ที่คงที่ต่อวัสดุ), พาสซีฟ (ซึ่งสามารถจำแนกได้ว่าใช้ซ้ำได้) และเทคโนโลยี (ใช้ในขั้นตอนของการเตรียมตัวอย่าง)

คล่องแคล่ว

การป้องกัน cathodic

ขอแนะนำให้ใช้หากสื่อที่สัมผัสกับโลหะเป็นสื่อกระแสไฟฟ้า ศักย์ "ลบ" ขนาดใหญ่ถูกจ่ายให้กับวัสดุ (อย่างเป็นระบบหรือตลอดเวลา) ซึ่งทำให้หลักการออกซิไดซ์ไม่ได้

การป้องกัน

ประกอบด้วยโพลาไรเซชันแบบคาโทดิก ตัวอย่างถูกผูกมัดโดยการสัมผัสกับวัสดุที่ไวต่อการเกิดออกซิเดชั่นในสภาพแวดล้อมที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าที่กำหนด (ตัวป้องกัน) ในความเป็นจริงมันเป็น "สายล่อฟ้า" ชนิดหนึ่งซึ่งรับ "การปฏิเสธ" ทั้งหมดที่สารก้าวร้าวสร้างขึ้น แต่อุปกรณ์ป้องกันดังกล่าวจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นระยะใหม่

ขั้วบวกขั้วบวก

มีการใช้น้อยมากและประกอบด้วยการรักษา "ความเฉื่อย" ของวัสดุที่สัมพันธ์กับอิทธิพลภายนอก

Passive (การเคลือบผิวโลหะ)

การสร้างฟิล์มป้องกัน

หนึ่งในวิธีการต่อสู้กับการกัดกร่อนที่ใช้กันทั่วไปและต้นทุนต่ำ ในการสร้างชั้นผิวจะใช้สารที่ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดพื้นฐานดังต่อไปนี้ - ควรเฉื่อยเมื่อเทียบกับสารเคมี / สารประกอบที่มีฤทธิ์รุนแรงห้ามนำกระแสไฟฟ้าและมีการยึดเกาะเพิ่มขึ้น (ยึดติดกับฐานได้ดี)

สารทั้งหมดที่ใช้ในขณะแปรรูปโลหะอยู่ในสถานะของเหลวหรือ "ละอองลอย" ซึ่งกำหนดวิธีการใช้งาน - การทาสีหรือการพ่น สำหรับสิ่งนี้จะใช้สีและวาร์นิชมาสติกและโพลีเมอร์ต่างๆ

การวางโครงสร้างโลหะใน "รางน้ำ" ป้องกัน

นี่เป็นเรื่องปกติสำหรับท่อและการสื่อสารประเภทต่างๆของระบบวิศวกรรม ในกรณีนี้บทบาทของฉนวนจะเล่นโดยช่องว่างของอากาศระหว่างผนังด้านในของช่องและพื้นผิวโลหะ

ฟอสเฟต

โลหะได้รับการบำบัดด้วยสารพิเศษ (ตัวออกซิไดเซอร์) พวกมันเข้าสู่ปฏิกิริยากับฐานทำให้เกิดการสะสมของสารเคมี / สารประกอบที่ละลายน้ำได้ไม่ดีบนพื้นผิวของมัน เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันความชื้น

เคลือบด้วยวัสดุที่ทนกว่า

ตัวอย่างของการใช้เทคนิคนี้มักพบในผลิตภัณฑ์ในชีวิตประจำวันที่มีการชุบโครเมี่ยม () ด้วยการชุบเงินการ "กัลวาไนซ์" และอื่น ๆ

เป็นตัวเลือก - การป้องกันด้วยเซรามิกแก้วเคลือบด้วยคอนกรีตปูนซีเมนต์ (เคลือบ) และอื่น ๆ

ทู่

ประเด็นคือการลดปฏิกิริยาของโลหะลงอย่างมาก สำหรับสิ่งนี้พื้นผิวของมันจะได้รับการบำบัดด้วยน้ำยาพิเศษที่เหมาะสม

ลดความก้าวร้าวของสิ่งแวดล้อม

  • การใช้สารที่ลดความเข้มของกระบวนการกัดกร่อน (สารยับยั้ง)
  • อากาศแห้ง
  • สารเคมี / การทำความสะอาด (จากสิ่งสกปรกที่เป็นอันตราย) และเทคนิคอื่น ๆ อีกมากมายที่สามารถใช้ได้ในชีวิตประจำวัน
  • Hydrophobization ของดิน (ทดแทนการนำสารพิเศษเข้ามา) เพื่อลดความก้าวร้าวของดิน

การรักษาด้วยยาฆ่าแมลง

ใช้ในกรณีที่มีโอกาสเกิดสิ่งที่เรียกว่า "biocorrosion"

วิธีการป้องกันทางเทคโนโลยี

การผสม

วิธีที่มีชื่อเสียงที่สุด. ประเด็นคือการสร้างโลหะผสมบนพื้นฐานของโลหะที่เฉื่อยเมื่อเทียบกับอิทธิพลที่ก้าวร้าว แต่มีจำหน่ายเฉพาะในระดับอุตสาหกรรมเท่านั้น

ดังต่อไปนี้จากข้อมูลที่ให้ไว้ไม่สามารถใช้วิธีการป้องกันการกัดกร่อนทั้งหมดในชีวิตประจำวันได้ ในเรื่องนี้ความเป็นไปได้ของ "ผู้ค้าส่วนตัว" มี จำกัด อย่างมีนัยสำคัญ

การใช้การป้องกันการกัดกร่อนสำหรับโลหะเป็นปัญหาเร่งด่วนสำหรับหลาย ๆ คน

ในความเป็นจริงการกัดกร่อนเป็นกระบวนการทำลายโลหะที่เกิดขึ้นเองโดยธรรมชาติสาเหตุคือผลเสียของสิ่งแวดล้อมอันเป็นผลมาจากกระบวนการทางเคมีเคมีฟิสิกส์ที่เกิดขึ้นซึ่งนำไปสู่ผลที่น่าเศร้า

การกัดกร่อนบนโลหะสามารถทำลายมันได้อย่างสมบูรณ์ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องจัดการกับสนิมที่เกิดขึ้น

และไม่เพียง แต่ในช่วงเวลาของการปรากฏตัวเท่านั้น งานป้องกันเพื่อป้องกันการเกิดการกัดกร่อนในโลหะก็มีความสำคัญเช่นกัน

การกัดกร่อนประเภทต่อไปนี้แตกต่างกันไปตามประเภท:

  • จุด;
  • ของแข็ง
  • ผ่าน;
  • จุดหรือแผล;
  • ชั้น;
  • ใต้ผิวดินและอื่น ๆ

การกัดกร่อนไม่เพียงเกิดขึ้นภายใต้อิทธิพลของน้ำ แต่ยังรวมถึงดินและน้ำมันอุตสาหกรรมด้วย อย่างที่เราเห็นประเภทของการกัดกร่อนมีการแสดงอย่างกว้างขวาง แต่วิธีการป้องกันนั้นมีไม่มากนัก

วิธีการป้องกันการกัดกร่อนสามารถจัดกลุ่มตามวิธีการต่อไปนี้:

  1. วิธีไฟฟ้าเคมี - ช่วยให้คุณลดกระบวนการทำลายล้างตามกฎหมายของการชุบด้วยไฟฟ้า
  2. ลดปฏิกิริยาก้าวร้าวของสภาพแวดล้อมการทำงาน
  3. ความต้านทานต่อสารเคมีของโลหะ
  4. การปกป้องพื้นผิวโลหะจากอิทธิพลของสิ่งแวดล้อมที่ไม่พึงประสงค์

การป้องกันพื้นผิวและวิธีกัลวานิกถูกนำมาใช้แล้วในขณะที่ใช้งานโครงสร้างโลหะและผลิตภัณฑ์

ซึ่งรวมถึงวิธีการป้องกันต่อไปนี้: cathodic, ป้องกันและยับยั้ง

การป้องกันไฟฟ้าเคมีขึ้นอยู่กับการกระทำของกระแสไฟฟ้าภายใต้อิทธิพลคงที่การกัดกร่อนจะหยุดลง

การนำสารยับยั้งเข้าสู่สภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าวซึ่งสัมผัสกับโลหะสามารถลดอัตรากระบวนการกัดกร่อนได้

การทนต่อสารเคมีและการปกป้องพื้นผิวเป็นทั้งวิธีการถนอมฟิล์ม สามารถใช้ได้ทั้งในขั้นตอนของการผลิตผลิตภัณฑ์โลหะและในขณะดำเนินการ

วิธีการดังต่อไปนี้มีความโดดเด่น: การชุบสังกะสีการชุบสังกะสีการทาสี ฯลฯ การทาสีเพื่อป้องกันสนิมเป็นวิธีที่ใช้กันมากที่สุด

ป้องกันการป้องกันการกัดกร่อนของโลหะ

หลักการสำคัญที่กำหนดการป้องกันคือการถ่ายโอนการกัดกร่อนจากโครงสร้างโลหะหลักไปยังวัสดุทดแทน

นั่นคือโลหะอีกชิ้นหนึ่งติดอยู่กับโลหะป้องกันซึ่งมีศักย์ไฟฟ้าเป็นลบ ตัวป้องกันที่อยู่ในสภาพใช้งานได้ถูกทำลายและถูกแทนที่ด้วยตัวอื่น

การป้องกันป้องกันมีความเกี่ยวข้องกับโครงสร้างที่อยู่ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกลางเป็นเวลานาน: น้ำดินดิน

สังกะสีแมกนีเซียมเหล็กอลูมิเนียมใช้เป็นตัวป้องกัน ตัวอย่างที่โดดเด่นในการใช้การป้องกันดอกยางคือเรือเดินทะเลที่อยู่ในน้ำตลอดเวลา

ตัวยับยั้ง

ด้วยเครื่องมือนี้จะลดผลกระทบเชิงรุกของน้ำมันกรดและของเหลวทางเคมีอื่น ๆ ใช้ในท่อถังโลหะ

นำเสนอในรูปแบบของผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยกรดบอริกกับไดเอทาโนลามีนและน้ำมันพืช ส่วนหนึ่งของน้ำมันดีเซลและน้ำมันก๊าดสำหรับการบิน

ด้วยความช่วยเหลือของสารยับยั้งโลหะจะได้รับการปกป้องอย่างดีจากการกัดกร่อนในสื่อเช่นน้ำมันหม้อแปลงน้ำมันปิโตรเลียมและมวลที่มีไฮโดรเจนซัลไฟด์

อย่างไรก็ตามฐานที่ใช้งานอยู่ของสารนี้ไม่ละลายในน้ำมันแร่จึงไม่ปกป้องโลหะจากการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ

งานทาสีโลหะ

สีเป็นวัสดุป้องกันการกัดกร่อนที่ราคาถูกที่สุดและใช้มากที่สุด

การเคลือบสีและแลคเกอร์จะสร้างชั้นเชิงกลซึ่งก่อให้เกิดอุปสรรคต่อผลกระทบของสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าวต่อโครงสร้างโลหะหรือผลิตภัณฑ์

สามารถใช้สีได้ทั้งก่อนการเกิดสนิมและในช่วงการกัดกร่อน

ในกรณีที่สองก่อนที่จะทำการเคลือบผิวจะต้องเตรียมพื้นผิวที่จะรับการรักษา: เพื่อทำความสะอาดความเสียหายจากการกัดกร่อนที่เกิดขึ้นเพื่อปิดผนึกรอยแตกหลังจากนั้นจึงทาสีโดยสร้างชั้นป้องกัน

ด้วยความช่วยเหลือของเครื่องมือนี้ท่อน้ำองค์ประกอบโลหะของอาคารที่อยู่อาศัย - ราวกั้นพาร์ติชันได้รับการป้องกัน

ข้อดีอีกอย่างของการป้องกันนี้คือสีอาจมีสีแตกต่างกันดังนั้นการเคลือบจะทำหน้าที่เป็นของตกแต่ง

การใช้วิธีการป้องกันการกัดกร่อนร่วมกัน

สามารถใช้วิธีการป้องกันการกัดกร่อนของการป้องกันโลหะร่วมกันได้หลายวิธี งานทาสีและตัวป้องกันที่ใช้บ่อยที่สุด

สีนั้นเป็นวัสดุป้องกันการกัดกร่อนที่ไม่สามารถใช้งานได้จริงเนื่องจากอิทธิพลทางกลน้ำอากาศสามารถทำลายชั้นของมันได้

ตัวป้องกันจะให้ความคุ้มครองเพิ่มเติมหากงานทาสีแตก

สีสมัยใหม่สามารถเป็นตัวป้องกันหรือตัวยับยั้งได้ในเวลาเดียวกัน การป้องกันจะเกิดขึ้นหากสีมีโลหะผง: อลูมิเนียมสังกะสีแมกนีเซียม

ผลของการยับยั้งจะทำได้เมื่อสีมีกรดฟอสฟอริก

การป้องกันการผลิตถูกกำหนดโดย SNiP

ในการผลิตการป้องกันการกัดกร่อนเป็นจุดสำคัญเนื่องจากสนิมไม่เพียง แต่นำไปสู่การสลายตัว แต่ยังก่อให้เกิดภัยพิบัติอีกด้วย SNiP 2.03.11 - 85 เป็นบรรทัดฐานที่องค์กรต้องปฏิบัติตามเพื่อป้องกันผลเสีย

งานในห้องปฏิบัติการทำให้สามารถอธิบายประเภทของความเสียหายจากการกัดกร่อนแหล่งที่มาของการกัดกร่อนใน SNiP รวมถึงคำแนะนำเพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างโลหะทำงานได้ตามปกติ

ตาม SNiP จะใช้วิธีการป้องกันต่อไปนี้:

  • การทำให้ชุ่ม (ชนิดปิดผนึก) ด้วยวัสดุที่ทนต่อสารเคมีเพิ่มขึ้น
  • การวางด้วยวัสดุฟิล์ม
  • ใช้สีและวาร์นิชหลายชนิด, สีเหลืองอ่อน, ออกไซด์, เคลือบโลหะ

ดังนั้น SNiP จึงทำให้สามารถใช้วิธีการทั้งหมดได้

อย่างไรก็ตามขึ้นอยู่กับตำแหน่งของโครงสร้างในสภาพแวดล้อมใด (ก้าวร้าวสูงปานกลางอ่อนแอหรือไม่ก้าวร้าวโดยสิ้นเชิง) SNiP ระบุการใช้อุปกรณ์ป้องกันและยังระบุองค์ประกอบ

ในเวลาเดียวกัน SNiP ได้แยกความแตกต่างของสื่ออีกประเภทหนึ่งออกเป็นของแข็งของเหลวก๊าซเคมีและแอคทีฟทางชีวภาพ

ในความเป็นจริง SNiP สำหรับวัสดุก่อสร้างแต่ละชนิด: อลูมิเนียมโลหะเหล็กคอนกรีตเสริมเหล็กและอื่น ๆ มีข้อกำหนดของตัวเอง

น่าเสียดายที่วิธีการป้องกันบางอย่างไม่สามารถใช้ได้กับโลหะที่บ้าน วิธีการหลักที่ใช้ยังคงเป็นการเคลือบสี

ส่วนที่เหลือของวิธีการใช้ในการผลิต

การกร่อน - กระบวนการที่เกิดขึ้นเองและด้วยเหตุนี้การดำเนินการลดลงของพลังงาน Gibbs ของระบบ พลังงานเคมีของปฏิกิริยาการทำลายการกัดกร่อนของโลหะถูกปล่อยออกมาในรูปของความร้อนและกระจายไปในพื้นที่โดยรอบ

การกัดกร่อนนำไปสู่การสูญเสียจำนวนมากอันเป็นผลมาจากการทำลายท่อส่งถังชิ้นส่วนโลหะของเครื่องจักรตัวถังของเรือโครงสร้างนอกชายฝั่ง ฯลฯ การสูญเสียโลหะจากการกัดกร่อนแบบย้อนกลับไม่ได้คิดเป็น 15% ของการผลิตต่อปี เป้าหมายของการต่อสู้กับการกัดกร่อนคือการอนุรักษ์ทรัพยากรโลหะซึ่งทรัพยากรของโลกมี จำกัด การศึกษาการกัดกร่อนและการพัฒนาวิธีการปกป้องโลหะจากโลหะนั้นมีความสนใจในเชิงทฤษฎีและมีความสำคัญทางเศรษฐกิจของประเทศอย่างมาก

การเกิดสนิมของเหล็กในอากาศการก่อตัวของตะกรันที่อุณหภูมิสูงและการละลายของโลหะในกรดเป็นตัวอย่างทั่วไปของการกัดกร่อน อันเป็นผลมาจากการกัดกร่อนคุณสมบัติหลายอย่างของโลหะจะลดลง: ความแข็งแรงและความเป็นพลาสติกลดลงแรงเสียดทานระหว่างชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวของเครื่องจักรเพิ่มขึ้นและขนาดของชิ้นส่วนจะถูกละเมิด แยกแยะระหว่างการกัดกร่อนทางเคมีและเคมีไฟฟ้า

สารเคมีการกัดกร่อน - การทำลายโลหะโดยการออกซิเดชั่นในก๊าซแห้งในสารละลายที่ไม่ใช่อิเล็กโทรไลต์ ตัวอย่างเช่นการก่อตัวของตะกรันบนเหล็กที่อุณหภูมิสูง ในกรณีนี้ฟิล์มออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนโลหะมักจะป้องกันการเกิดออกซิเดชั่นอีกต่อไปป้องกันการซึมผ่านของก๊าซและของเหลวไปยังพื้นผิวโลหะอีก

การกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าเคมี เรียกว่าการทำลายโลหะภายใต้การกระทำของไอระเหยของกัลวานิกที่เกิดขึ้นเมื่อมีน้ำหรืออิเล็กโทรไลต์อื่น ๆ ในกรณีนี้พร้อมกับกระบวนการทางเคมี - การปลดปล่อยอิเล็กตรอนด้วยโลหะกระบวนการทางไฟฟ้าก็เกิดขึ้นเช่นกัน - การถ่ายโอนอิเล็กตรอนจากพื้นที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่ง

การกัดกร่อนประเภทนี้แบ่งออกเป็นประเภทต่างๆ: บรรยากาศดินการกัดกร่อนภายใต้อิทธิพลของกระแส "หลง" เป็นต้น

การกัดกร่อนทางเคมีไฟฟ้าเกิดจากสิ่งสกปรกที่มีอยู่ในโลหะหรือความแตกต่างของพื้นผิว ในกรณีเหล่านี้เมื่อโลหะสัมผัสกับอิเล็กโทรไลต์ซึ่งอาจถูกดูดซับความชื้นในอากาศเซลล์ไมโครแกลวานิกจำนวนมากจะปรากฏบนพื้นผิว ... anodes คืออนุภาคโลหะ cathodes - สิ่งสกปรกและพื้นที่ของโลหะที่มีศักย์ไฟฟ้าเป็นบวกมากขึ้น ขั้วบวกจะละลายและไฮโดรเจนจะถูกปล่อยออกมาที่ขั้วลบ ในเวลาเดียวกันกระบวนการลดออกซิเจนที่ละลายในอิเล็กโทรไลต์เป็นไปได้ที่แคโทด ดังนั้นลักษณะของกระบวนการ cathodic จะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขบางประการ:



สภาพแวดล้อมที่เป็นกรด: 2H + + 2ē \u003d H 2 (ไฮโดรเจนดีโพลาไรซ์),

О 2 + 4Н + + 4ē→2Н 2 О

สภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง: O 2 + 2H 2 O + 4e - \u003d 4OH - (ออกซิเจนดีโพลาไรเซชัน)

เป็นตัวอย่างให้พิจารณา การกัดกร่อนของบรรยากาศ เหล็กสัมผัสกับดีบุก ปฏิสัมพันธ์ของโลหะกับหยดน้ำที่มีออกซิเจนนำไปสู่การปรากฏตัวของเซลล์ microgalvanic ซึ่งมีรูปแบบ

(-) เฟ | เฟ 2+ || O 2, H 2 O | Sn (+)

โลหะที่ใช้งานมากขึ้น (Fe) จะถูกออกซิไดซ์โดยบริจาคอิเล็กตรอนให้กับอะตอมของทองแดงและเข้าสู่สารละลายในรูปของไอออน (Fe 2+) การลดขั้วของออกซิเจนเกิดขึ้นที่ขั้วลบ

วิธีการป้องกันการกัดกร่อน วิธีการป้องกันการกัดกร่อนทั้งหมดสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ ๆ : ไม่ใช่ไฟฟ้า(การผสมโลหะการเคลือบป้องกันการเปลี่ยนคุณสมบัติของสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนการออกแบบผลิตภัณฑ์อย่างมีเหตุผล) และ ไฟฟ้า (วิธีการโครงการ, การป้องกันคาโธดิก, การป้องกันขั้วบวก)

โลหะผสม - นี่เป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพแม้ว่าจะมีราคาแพงในการเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะซึ่งส่วนประกอบที่ก่อให้เกิดการทู่โลหะจะถูกนำเข้าไปในองค์ประกอบของโลหะผสม ใช้โครเมียมนิกเกิลไทเทเนียมทังสเตน ฯลฯ เป็นส่วนประกอบ

สารเคลือบป้องกัน - เป็นชั้นที่สร้างขึ้นโดยเทียมบนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์โลหะและโครงสร้าง การเลือกประเภทของการเคลือบขึ้นอยู่กับเงื่อนไขที่ใช้โลหะ

วัสดุสำหรับ โลหะ สารเคลือบป้องกันอาจเป็นโลหะบริสุทธิ์: สังกะสีแคดเมียมอลูมิเนียมนิกเกิลทองแดงดีบุกโครเมียมเงินและโลหะผสม: บรอนซ์ทองเหลือง ฯลฯ โดยธรรมชาติของพฤติกรรมของการเคลือบโลหะระหว่างการกัดกร่อนสามารถแบ่งออกเป็น แคโทด (ตัวอย่างเช่นบนเหล็ก Cu, Ni, Ag) และ ขั้วบวก (สังกะสีบนเหล็ก). การเคลือบคาโธดิกสามารถป้องกันโลหะจากการกัดกร่อนได้เฉพาะในกรณีที่ไม่มีรูพรุนและความเสียหายต่อสารเคลือบ ในกรณีของการเคลือบอโนดิกโลหะที่จะป้องกันจะทำหน้าที่เป็นแคโทดดังนั้นจึงไม่เป็นสนิม แต่ศักยภาพของโลหะขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของสารละลายดังนั้นด้วยการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของสารละลายธรรมชาติของการเคลือบก็สามารถเปลี่ยนแปลงได้เช่นกัน ดังนั้นการเคลือบเหล็กด้วยดีบุกในสารละลาย H 2 SO 4 จึงเป็นแคโทดและในสารละลายกรดอินทรีย์ - อโนไดซ์

การป้องกันที่ไม่ใช่โลหะ สารเคลือบสามารถเป็นได้ทั้งอนินทรีย์และอินทรีย์ ผลการป้องกันของสารเคลือบดังกล่าวส่วนใหญ่ลดลงจากการแยกโลหะออกจากสิ่งแวดล้อม

วิธีการป้องกันไฟฟ้าเคมี ขึ้นอยู่กับการยับยั้งปฏิกิริยา anodic หรือ cathodic ของกระบวนการกัดกร่อน การป้องกันไฟฟ้าเคมีทำได้โดยการเชื่อมต่อโลหะที่มีค่าลบมากกว่าของศักย์ไฟฟ้ากับโครงสร้างที่ได้รับการป้องกัน (ตัวถังท่อใต้ดิน) ซึ่งอยู่ในสภาพแวดล้อมอิเล็กโทรไลต์ (ทะเลน้ำในดิน) - เหยียบ.