Mga pamamaraan para sa pagprotekta ng mga metal mula sa kaagnasan. Karaniwang uri ng pinsala sa kalawang

Ang pagkawasak ay may isang nagwawasak na epekto sa mga produktong metal at haluang metal. Kapag nakikipag-ugnay sa kapaligiran, ang mga produktong metal ay namantsahan sa anyo ng kalawang. Ang mas reaktibo ang metal, mas nakakadugtong ito.

Ang pagkawasak ay may isang nagwawasak na epekto sa mga kotse, barko, komunikasyon at iba pang mga produktong metal, na maaaring humantong sa langis, pagtagas ng gas at iba pang negatibong mga kahihinatnan. Ito ay negatibong nakakaapekto sa kalusugan ng tao, at ang mga produktong oksihenasyon ay nagpaparumi sa kapaligiran.

Ang kaagnasan ay hindi katanggap-tanggap sa industriya ng aviation, kemikal at nuklear. Minsan ang gastos ng pag-aayos ng mga produktong metal ay lumampas sa gastos ng materyal na ginugol sa kanilang paggawa.

Ang mga pangunahing uri ng mga proseso ng kaagnasan

Ang mga uri ng kaagnasan ng metal ay maaaring nahahati ayon sa mga sumusunod na pamantayan: ang likas na pagkasira, kinakaing unti-unting kapaligiran at mekanismo ng pagkilos.

Batay sa likas na katangian ng pagkawasak, ang kaagnasan ay maaaring:

solid. Gayunpaman, maaari itong maging pantay at pantay. Kapag pare-pareho, ang buong ibabaw ng produkto ay nawasak. Kapag hindi pantay, lumilitaw ang mga spot at dotted depressions;
intercrystalline. Sa kasong ito, tumagos ito ng malalim sa produkto kasama ang mga hangganan ng mga butil ng metal;
transcrystalline, habang ang metal ay nahati sa pamamagitan ng isang basag sa pamamagitan ng butil;
pumipili Ang isa sa mga sangkap ng haluang metal ay nawasak. Halimbawa, ang zinc ay maaaring magpahina sa tanso.
subsurface. Nagsisimula ito sa ibabaw at dahan-dahang tumagos sa itaas na mga layer ng metal.

Ang mga sumusunod na uri ng corrosive media ay umiiral:

kapaligiran;
ang lupa;
likido (solusyon sa alkali, acid o asin).

Ang mekanismo ng pagkilos ay naghahati ng kaagnasan sa kemikal at electrochemical.

Ang kaagnasan ng kemikal ay isang proseso kung saan nangyayari ang kusang pagkasira ng mga metal. Ito ay nangyayari kapag ang mga produktong metal ay nakikipag-ugnay sa isang aktibong kinakaing unti-unting nakapapawi, na kadalasan ay isang gas. Ang mga prosesong ito ay sinamahan ng mataas na temperatura.

Bilang isang resulta, ang metal ay sabay-sabay na na-oxidized at ang corrosive na kapaligiran ay nabawasan. Ang kaagnasan ng kemikal ay nangyayari rin kapag nakikipag-ugnay sa mga organikong likido, halimbawa, sa mga produktong langis, alkohol, atbp.

Ang kaagnasan ng electrochemical ay nangyayari sa mga electrolyte, tulad ng mga may tubig na solusyon. Ang isang electrochemical reaksyon ay gumagawa ng isang de-koryenteng kasalukuyang nagpapabagsak sa metal. Sa kasong ito, ang parehong mga proseso ng kemikal ay nangyayari, kung saan nangyayari ang pagpapalabas ng mga elektron, at elektrikal, kung saan lumipat ang mga electron.

Ang pagkawasak ay nangyayari kapag ang magkakaugnay na mga metal ay nakikipag-ugnay. Samakatuwid, ang mga metal ay mas madaling kapitan ng pagkasira, kung saan maraming mga impurities.

Ang heterogeneity ng istraktura ng metal ay humahantong sa ang katunayan na sa panahon ng electrochemical corrosion, ang mga pares ng katod-anode ay nabuo alinsunod sa mga batas ng electroplating. Kung ang mga produktong metal ay naiiba sa bawat isa sa komposisyon ng kemikal, pagkatapos ay isang layer ng mga kalawang na form sa ibabaw ng mga produktong metal.

Ang kaagnasan na ito ay madalas na sanhi ng pagkasira ng mga metal. Nasa ibaba ang mga larawan na nagpapakita ng mekanismo ng pagkilos ng electrochemical corrosion.

Sa panlabas na kapaligiran, oxygen, mataas na kahalumigmigan, mga oxide ng asupre, nitrogen, carbon dioxide, at tubig sa lupa na kumikilos nang mas aktibo sa mga produktong metal. Ang tubig ng asin ay nagpapabilis sa proseso ng oksihenasyon, na ang dahilan kung bakit mas mabilis ang kalakal ng dagat kaysa sa mga vessel ng ilog.

Imposibleng ihinto ang natural na proseso na ito; ang lahat ay nananatili ay upang makahanap ng mga paraan upang maprotektahan laban sa kaagnasan. Totoo, imposibleng ganap na mapupuksa ang proseso ng kaagnasan, ngunit ang mga pamamaraan na ito ay tumutulong upang mapabagal ang proseso mismo.

Mga pamamaraan upang labanan ang mga proseso ng kinakain

Ang mga sumusunod na pamamaraan ay umiiral upang maprotektahan ang mga metal mula sa kaagnasan:

pagtaas ng paglaban ng mga metal sa pamamagitan ng pagtaas ng komposisyon ng kemikal;
paghihiwalay ng mga coatings ng metal mula sa agresibong impluwensya sa kapaligiran;
binabawasan ang agresibo ng kapaligiran kung saan ginagamit ang mga produktong metal;
electrochemical, na, salamat sa mga batas ng electroplating, bawasan ang mga proseso ng kaagnasan.

Ang mga pamamaraang ito ay maaaring nahahati sa dalawang malaking grupo. Ang unang dalawang pamamaraan ay inilalapat bago magamit ang mga produktong metal, iyon ay, sa yugto ng kanilang paggawa. Kasabay nito, ang ilang mga materyales na istruktura ay pinili para sa paggawa ng produkto, ang iba't ibang mga galvanic at proteksiyon na coatings ay inilalapat.

Ang huling dalawang pamamaraan ay ginagamit sa pagpapatakbo ng mga produktong metal. Kasabay nito, para sa proteksyon, ang isang kasalukuyang dumaan sa produkto, ang agresibo ng kapaligiran ay nabawasan sa pamamagitan ng pagdaragdag ng iba't ibang mga inhibitor, kaya, ang produkto mismo ay hindi paunang na-proseso bago gamitin.

Mga pamamaraan para sa pagtaas ng paglaban

Ang mga pamamaraang ito ng proteksyon ay batay sa paglikha ng mga haluang metal na may mga anti-corrosion properties. Ang mga sangkap ay idinagdag sa metal upang madagdagan ang resistensya ng kaagnasan nito. Ang isang halimbawa ay ang alloying ng bakal na may kromo.

Ang pamamaraan ay ginagamit sa paggawa ng bakal. Ang resulta ay mga stainless steels ng chromium na lumalaban sa kaagnasan. Dagdagan nila ang mga katangian ng anti-corrosion ng mga steels sa pamamagitan ng pagdaragdag ng nikel, tanso at kobalt.

Walang kalawang na lumilitaw sa mga ibabaw na ito, ngunit ang kaagnasan ay naroroon. Bumabagal ang kaagnasan dahil sa pagdaragdag ng isang dopant na atom sa walong atom na bakal, at kinokontrol nito ang pag-aayos ng mga atoms sa kristal na sala-sala ng solidong solusyon, na pumipigil sa kaagnasan.

Ang paglaban ng kaagnasan ay maaaring mapabuti sa pamamagitan ng pag-alis ng mga impurities mula sa mga metal o haluang metal na nagpapabilis ng kaagnasan. Halimbawa, ang bakal ay tinanggal sa magnesium o aluminyo haluang metal, asupre mula sa mga haluang metal na bakal, atbp.

Ang pagbawas ng agresibo ng panlabas na kapaligiran at proteksyon ng electrochemical

Ang pagbabawas ng agresibo ng panlabas na kapaligiran ay nakamit sa pamamagitan ng pag-alis ng mga sangkap mula dito na mga depolarizer, o sa pamamagitan ng paghiwalay ng mga metal mula sa isang depolarizer. Ang pagtanggal ng oxygen mula sa isang daluyan ay tinatawag na deoxidation.

Upang mapabagal ang proseso ng kaagnasan, ang mga espesyal na sangkap ay ipinakilala sa kapaligiran - mga inhibitor. Maaari silang maging parehong organikong at tulagay. Ang mga molekulang inhibitor ay nasisipsip ng ibabaw ng metal at, sa gayon, nag-ambag sa isang matalim na pagbaba sa rate ng paglusaw ng metal at maiwasan ang kurso ng mga proseso ng elektrod.

Sa proteksyon ng electrochemical, gamit ang isang panlabas na electric current na dumadaan sa metal, ang potensyal ng metal ay inilipat at, sa gayon, ang rate ng corrosion nito ay nagbabago.

Depende sa potensyal na paglilipat, ang proteksyon ng electrochemical ay maaaring cathodic at anodic. Ang mga pamamaraang ito ay ginagamit upang maprotektahan ang mga platform ng pagbabarena, mga welded na pundasyon ng metal, mga pipeline na tumatakbo sa ilalim ng lupa, at protektahan din ang mga bahagi ng tubig sa mga sasakyang pandagat.

Proteksyon ng pelikula

Upang maprotektahan ang mga produktong metal mula sa kaagnasan, maaaring mailapat ang isang proteksiyon na patong. Bilang isang patong, maaari mong gamitin ang mga barnisan, pintura, mga enamel, plastik, atbp.

Ang mga pintura at barnisan ay madaling mag-aplay, murang gastos, may mga katangian ng repellent ng tubig, hindi pumasok sa isang reaksiyong kemikal na may metal, at punan nang mabuti ang mga pores at bitak. Nagsisilbi silang protektahan ang mga metal mula sa mga sangkap sa kapaligiran na nagiging sanhi ng mga proseso ng kinakain.

Kung pipiliin mo ang mga tamang pintura at barnisan at sundin ang teknolohiya ng kanilang aplikasyon, kung gayon maaari silang magsilbing isang patong hanggang sa 5 taon.

Kadalasan ang isang panimulang aklat ay inilalapat sa ilalim ng gawa ng pintura, na dumaan sa kung saan ang tubig ay natunaw ng ilang mga pigment at nagiging hindi gaanong kinakain. Sa halip na isang panimulang aklat, ang ibabaw ay maaaring maging phosphated. Ang mga ito ay inilapat sa pamamagitan ng brush o spray. Para sa mga produktong bakal, ang karamihan sa mga paghahanda na ito ay binubuo ng mga halo ng mga posporus ng bakal at iron.

Maaari mong protektahan ang isang produktong metal sa pamamagitan ng pag-aaplay ng isang layer ng metal na mas lumalaban sa kaagnasan. Sa kasong ito, ang kaagnasan ay sumisira sa patong mismo. Ang mga metal na ito ay kromo, nikel, sink. Halimbawa, ang bakal ay may tubong kromium.

Ang kaagnasan ay isa sa mga pangunahing banta sa mga tool at istruktura na gawa sa metal. Para sa kadahilanang ito, ang problema sa pagprotekta sa kanila mula sa gayong hindi kasiya-siyang proseso ay nagiging mas kagyat. Kasabay nito, maraming mga pamamaraan ang kilala ngayon na maaaring epektibong malutas ang problemang ito.

Proteksyon ng anti-kaagnasan - bakit kailangan mo ito

Ang kaagnasan ay isang proseso na sinamahan ng pagkawasak ng mga layer ng ibabaw ng mga istruktura na gawa sa bakal at cast iron, na nagreresulta mula sa pagkakalantad ng electrochemical at kemikal. Ang negatibong kahihinatnan nito ay malubhang pinsala sa metal, ang kaagnasan nito, na hindi pinapayagan ang paggamit nito para sa inilaan nitong layunin.

Nagbigay ang mga eksperto ng sapat na katibayan na taun-taon tungkol sa 10% ng kabuuang dami ng paggawa ng metal sa planeta ay ginugol sa pag-alis ng mga pagkalugi na nauugnay sa mga epekto ng kaagnasan, dahil sa kung saan ang mga metal ay natutunaw at isang kumpletong pagkawala ng mga pag-aari ng pagpapatakbo ng mga produktong metal.

Sa mga unang palatandaan ng kaagnasan, ang mga produktong cast ng bakal at bakal ay hindi gaanong masikip at matibay. Kasabay nito, ang mga katangiang tulad ng thermal conductivity, plasticity, reflective potensyal at ilang iba pang mahahalagang katangian ay lumala. Sa hinaharap, ang mga istruktura ay hindi maaaring gamitin ng lahat para sa kanilang nais na layunin.

Bilang karagdagan sa ito, kasama ang kaagnasan na ang karamihan sa mga aksidente sa industriya at domestic ay nauugnay, pati na rin ilang mga sakuna sa kapaligiran... Ang mga tubo na ginagamit para sa transportasyon ng langis at gas, na may mga mahahalagang lugar na natatakpan ng kalawang, ay maaaring mawalan ng kanilang mahigpit sa anumang oras, na maaaring magdulot ng isang banta sa kalusugan ng tao at kalikasan bilang isang resulta ng isang pagbagsak ng naturang mga pipeline. Nagbibigay ito ng pag-unawa sa kung bakit napakahalaga na gumawa ng mga hakbang upang maprotektahan ang mga istruktura ng metal mula sa kaagnasan, paggamit ng tulong sa tradisyonal at mas bagong paraan at pamamaraan.

Sa kasamaang palad, hindi pa ito posible na lumikha ng tulad ng isang teknolohiya na maaaring ganap na maprotektahan ang mga haluang metal na bakal at metal mula sa kaagnasan. Kasabay nito, may mga pagkakataon na maaresto at mabawasan ang mga negatibong kahihinatnan ng naturang mga proseso. Malutas ang problemang ito sa pamamagitan ng paggamit ng isang malaking bilang ng mga anti-corrosion agents at teknolohiya.

Inalok ngayon mga pamamaraan ng pagkontrol sa kaagnasan maaaring iharap sa anyo ng mga sumusunod na pangkat:

Paggamit ng mga electrochemical na pamamaraan para sa pagprotekta ng mga istruktura;
Paglikha ng proteksiyon na coatings;
Ang pag-unlad at paggawa ng pinakabagong mga materyales sa konstruksyon na nagpapakita ng mataas na pagtutol sa mga proseso ng kaagnasan;
Ang pagdaragdag ng mga espesyal na compound sa isang kinakaing unti-unti na kapaligiran, salamat sa kung saan posible na mapabagal ang pagkalat ng kalawang;
Competent na diskarte sa pagpili ng mga angkop na bahagi ng metal at istruktura para sa industriya ng konstruksyon.

Proteksyon ng mga produktong metal mula sa kaagnasan

Posible upang matiyak ang kakayahan ng proteksiyon na patong upang maisagawa ang mga gawain na nakatalaga dito isang buong hanay ng mga espesyal na katangian:

Ang ganitong mga coatings ay dapat malikha upang ang mga ito ay matatagpuan sa buong lugar ng istraktura sa anyo ng pinaka uniporme at tuluy-tuloy na layer.

Magagamit ang mga proteksiyon na coatings ng metal ngayon inuri sa mga sumusunod na uri:

metal at di-metal;
organikong at tulagay.

Ang ganitong mga coatings ay malawakang ginagamit sa maraming mga bansa. Samakatuwid, ang espesyal na pansin ay babayaran sa kanila.

Pagkontrol ng kaagnasan na may mga organikong coatings

Kadalasan, upang maprotektahan ang mga metal mula sa kaagnasan, ginagamit nila ang tulad ng isang epektibong pamamaraan tulad ng paggamit ng mga pintura at barnisan. Ang pamamaraang ito ay nagpapakita ng mataas na kahusayan at kadalian ng pagpapatupad ng maraming taon.

Ang paggamit ng naturang mga compound sa paglaban sa kalawang nagbibigay ng sapat na benepisyo, bukod sa pagiging simple at abot-kayang presyo ay hindi lamang ang mga:

Ang mga coatings na ginamit ay maaaring magbigay ng naproseso na produkto ng ibang kulay, bilang isang resulta, pinapayagan hindi lamang upang mapagkakatiwalaang maprotektahan ang produkto mula sa kalawang, ngunit din upang magbigay ng mga istraktura na may mas aesthetic na hitsura;
Walang mga paghihirap sa pagpapanumbalik ng proteksyon na layer kung sakaling mapinsala.

Sa kasamaang palad, mayroon ding mga pintura at barnisan ilang mga kawalan, na kinabibilangan ng mga sumusunod:

mababang koepisyent ng thermal resistance;
mababang pagtutol sa kapaligiran sa aquatic;
mababang pagtutol sa mga makina na impluwensya.

Ang puwersa na ito, na hindi sumasalungat sa mga kinakailangan ng kasalukuyang SNiP, upang tulungan ang kanilang tulong sa isang sitwasyon kung saan ang mga produkto ay nakalantad sa kaagnasan sa isang maximum na rate ng 0.05 mm bawat taon, habang ang tinantyang buhay ng serbisyo ay hindi dapat lumampas sa 10 taon.

Ang saklaw na inaalok sa merkado ngayon mga pintura at barnisan maaaring kinakatawan bilang ang mga sumusunod na elemento:

Kapag pumipili ng isa o ibang komposisyon ng pintura at barnisan, dapat pansinin ng isa ang mga kondisyon ng operating ng mga naproseso na istruktura ng metal. Mag-apply ng mga materyales batay sa mga elemento ng epoxy kanais-nais para sa mga produktong iyon na tatakbo sa mga atmospheres na naglalaman ng singaw ng chloroform, bivalent chlorine, pati na rin para sa paggamot ng mga produkto na pinaplano na magamit sa iba't ibang uri ng mga acid.

Ang mataas na pagtutol sa mga acid ay ipinapakita din ng mga pintura at barnisan na naglalaman ng polyvinyl chloride. Bilang karagdagan, ginagamit ang mga ito upang magbigay ng proteksyon para sa metal na makikipag-ugnay sa mga langis at alkalis. Kung ang problema ay lumitaw sa pagtiyak ng proteksyon ng mga istruktura na makikipag-ugnay sa mga gas, pagkatapos ay karaniwang ang pagpipilian ay ginawa sa mga materyales na naglalaman ng mga polimer.

Kapag nagpapasya sa ginustong pagpipilian para sa proteksiyon na layer, dapat bigyang pansin ng isang tao ang mga kinakailangan ng domestic SNiP na ibinigay para sa isang tiyak na industriya. Ang nasabing pamantayan sa sanitary ay naglalaman ng isang listahan ng mga nasabing materyales at pamamaraan ng proteksyon laban sa kaagnasan na pinapayagan na maipagamit, pati na rin ang hindi dapat gamitin. Sabihin natin kung sumangguni sa SNiP 3.04.03-85, pagkatapos ay mayroong mga rekomendasyon para sa proteksyon ng mga istruktura ng gusali para sa iba't ibang mga layunin:

mga sistemang tubo na ginamit upang magdala ng gas at langis;
mga pipa ng bakal na pambalot;
pagpainit ng mga mains;
mga istruktura na gawa sa bakal at pinatibay kongkreto.

Paggamot na may mga hindi metal na coatings na hindi metal

Ang pamamaraan ng paggamot sa electrochemical o kemikal posible upang lumikha ng mga espesyal na pelikula sa mga produktong metal na hindi pinapayagan ang mga negatibong epekto mula sa kaagnasan. Karaniwan para sa hangaring ito ay ginagamit pelikulang pospeyt at oksido, kapag lumilikha kung aling mga kinakailangan ng SNiP ay isinasaalang-alang, dahil ang mga naturang koneksyon ay naiiba sa mekanismo ng proteksyon para sa iba't ibang disenyo.

Mga pelikulang Phosphate

Inirerekomenda na itigil ang pagpili ng mga pelikulang pospeyt kung kinakailangan upang magbigay ng proteksyon ng kaagnasan para sa mga produktong gawa sa mga di-ferrous at ferrous na mga metal. Kung lumiliko tayo sa teknolohiya ng ganoong proseso, pagkatapos ay bumaba ito sa paglalagay ng mga produkto sa isang solusyon ng sink, iron o manganese sa anyo ng isang halo na may acidic na phosphoric asing-gamot, na kung saan ay preheated sa 97 degree. Ang nilikha na pelikula ay tila isang mahusay na base upang sa hinaharap maaari mo itong takpan ng isang pintura at komposisyon ng barnisan.

Ang mahalagang punto ay iyon tibay ng layer ng pospeyt ay nasa isang medyo mababang antas. Mayroon din itong iba pang mga kawalan - mababang pagkalastiko at lakas. Ginagamit ang Phosphating upang maprotektahan ang mga bahagi na ginagamit sa mataas na temperatura o maalat na kapaligiran ng tubig.

Mga pelikulang Oxide

Ang mga pelikulang proteksiyon ng Oxide ay mayroon ding saklaw. Ang mga ito ay nilikha sa pamamagitan ng paglantad ng mga metal sa mga solusyon sa alkali sa pamamagitan ng paggamit ng kasalukuyang. Madalas, ang isang solusyon tulad ng sodium hydroxide ay ginagamit para sa oksihenasyon. Sa mga espesyalista, ang proseso ng paglikha ng isang layer ng oxide ay madalas na tinutukoy bilang bluing. Ito ay dahil sa pagbuo ng isang pelikula sa ibabaw ng mababa at mataas na carbon steels, na may kaakit-akit na itim na kulay.

Paraan ng oksihenasyon hinihingi ito sa mga kaso kung saan ang problema ay lumitaw sa pagpapanatili ng orihinal na mga sukat ng geometriko. Kadalasan, ang isang proteksiyon na patong ng ganitong uri ay nilikha sa mga instrumento ng katumpakan at maliit na armas. Karaniwan, ang pelikula ay hindi hihigit sa 1.5 microns na makapal.

Mga karagdagang paraan

Mayroong iba pang mga paraan upang maprotektahan laban sa kaagnasan, na batay sa paggamit ng hindi organikong coatings:

Konklusyon

Ang bawat tool at istraktura, na gawa sa bakal, ay may limitadong buhay ng serbisyo... Sa parehong oras, ang produkto ay maaaring hindi palaging ipakita ito sa form na orihinal na inilatag ng tagagawa. Mapipigilan ito ng iba't ibang negatibong mga kadahilanan, kabilang ang kaagnasan. Upang maprotektahan laban dito, kailangan mong gumawa ng iba't ibang mga pamamaraan at paraan.

Isinasaalang-alang ang kahalagahan ng pamamaraan para sa pagprotekta laban sa kaagnasan, kinakailangang pumili ng tamang pamamaraan, at para dito mahalaga na isinasaalang-alang hindi lamang ang mga kondisyon ng operating ng mga produkto, kundi pati na rin ang kanilang mga paunang katangian. Ang pamamaraang ito ay magbibigay ng maaasahang proteksyon laban sa kalawang, bilang isang resulta, ang produkto ay magagamit nang mas matagal para sa inilaan nitong layunin.

Sa ilalim ng impluwensya ng mga panlabas na kadahilanan (likido, gas, agresibong compound ng kemikal) ang anumang mga materyales ay nawasak. Ang mga metal ay walang pagbubukod. Ganap na imposible na i-neutralisahin ang mga proseso ng kinakaing unti-unti, ngunit posible na mabawasan ang kanilang kasidhian, sa gayon ay madaragdagan ang buhay ng pagpapatakbo ng mga istruktura ng metal o iba pa, na kasama ang "iron".

Mga pamamaraan ng proteksyon laban sa kaagnasan

Ang lahat ng mga pamamaraan ng proteksyon laban sa kaagnasan ay maaaring kondisyon na naiuri ayon sa mga pamamaraan na naaangkop alinman bago ang pagsisimula ng pagpapatakbo ng sampol (pangkat 1), o pagkatapos ng pag-komisyon (pangkat 2).

Ang una

Ang pagtaas ng pagtutol sa "kemikal" na pag-atake.
Ang pag-alis ng direktang pakikipag-ugnay sa mga agresibong sangkap (pagkakabukod sa ibabaw).

Ang ikalawa

Pagbabawas ng agresibo ng kapaligiran (depende sa mga kondisyon ng pagpapatakbo).
Ang paggamit ng mga patlang ng EM (halimbawa, "superposition" ng mga panlabas na electric currents, regulasyon ng kanilang density at isang bilang ng iba pang mga pamamaraan).

Ang paggamit ng isa o ibang paraan ng proteksyon ay tinutukoy nang paisa-isa para sa bawat istraktura at nakasalalay sa ilang mga kadahilanan:

uri ng metal;
mga kondisyon ng operasyon nito;
ang pagiging kumplikado ng mga hakbang na anti-corrosion;
mga kakayahan sa paggawa;
kakayahang pang-ekonomiya.

Sa kabaligtaran, ang lahat ng mga pamamaraan ay nahahati sa aktibo (nagpapahiwatig ng isang palaging "epekto" sa materyal), passive (na maaaring mailalarawan bilang reusable) at teknolohikal (ginamit sa yugto ng paghahanda ng sample).

Aktibo

Proteksyon ng Katoliko

Maipapayong gamitin kung ang daluyan na nakikipag-ugnay sa metal ay electrically conductive. Ang materyal ay pinakain (sistematikong o patuloy) na may malaking potensyal na "minus", na ginagawang, sa prinsipyo, imposible para sa oksihenasyon nito.

Proteksyon ng proteksyon

Ito ay binubuo sa cathodic polarization. Ang sample ay nakasalalay sa pamamagitan ng pakikipag-ugnay sa isang materyal na mas madaling kapitan ng oksihenasyon sa isang naibigay na kondaktibo (protektor). Sa katunayan, ito ay isang uri ng "kidlat rod", pagkuha sa lahat ng "negatibiti" na nilikha ng mga agresibong sangkap. Ngunit ang gayong tagapagtanggol ay kailangang pana-panahong pinalitan ng bago.

Anodic polarization

Ginagamit ito nang labis na bihirang at binubuo sa pagpapanatili ng "pagkawalang-kilos" ng materyal na may kaugnayan sa mga panlabas na impluwensya.

Pasibo (paggamot sa ibabaw ng metal)

Lumilikha ng isang proteksiyon na pelikula

Isa sa mga pinaka-karaniwang at murang mga pamamaraan ng paglaban sa kaagnasan. Upang lumikha ng layer ng ibabaw, ang mga sangkap ay ginagamit na dapat matugunan ang mga sumusunod na pangunahing kinakailangan - maging hindi gumagalang patungkol sa agresibo na mga kemikal / compound, huwag magsagawa ng electric current at may tumaas na pagdirikit (sumunod sa base).

Ang lahat ng mga sangkap na ginamit sa oras ng pagproseso ng metal ay nasa isang likido o estado na "aerosol", na tumutukoy sa pamamaraan ng kanilang aplikasyon - pagpipinta o pag-spray. Para sa mga ito, ginagamit ang mga pintura at barnisan, iba't ibang mga mastics at polimer.

Ang pagtula ng mga istruktura ng metal sa proteksiyon na "gutters"

Ito ay pangkaraniwan para sa iba't ibang uri ng mga pipeline at komunikasyon ng mga sistema ng engineering. Sa kasong ito, ang papel ng isang insulator ay nilalaro ng isang puwang ng hangin sa pagitan ng mga panloob na pader ng channel at metal na ibabaw.

Phosphating

Ang mga metal ay ginagamot sa mga espesyal na ahente (oxidizer). Pumasok sila sa isang reaksyon sa base, na nagreresulta sa pag-aalis ng hindi magandang natutunaw na mga kemikal / compound sa ibabaw nito. Medyo isang epektibong paraan upang maprotektahan laban sa kahalumigmigan.

Ang patong na may higit pang mga lumalaban na materyales

Ang mga halimbawa ng paggamit ng pamamaraang ito ay madalas na matatagpuan sa mga pang-araw-araw na mga produkto ng buhay na may plating ng chrome (), na may plating na pilak, "galvanizing" at iba pa.

Bilang isang pagpipilian - proteksyon sa mga keramika, baso, patong na may kongkreto, mga mortar ng semento (patong), at iba pa.

Passivation

Ang punto ay upang mabawasan ang pagbabawas ng reaktibo ng metal. Para sa mga ito, ang ibabaw nito ay ginagamot ng naaangkop na mga espesyal na reagents.

Pagbabawas ng agresibo ng kapaligiran

Gumamit ng mga sangkap na binabawasan ang intensity ng mga proseso ng kinakaing unti-unti (mga inhibitor).
Ang pagpapatayo ng hangin.
Ang kemikal / paglilinis nito (mula sa mga nakakapinsalang impurities) at isang bilang ng iba pang mga pamamaraan na maaaring magamit sa pang-araw-araw na buhay.
Hydrophobization ng lupa (backfill, pagpapakilala ng mga espesyal na sangkap dito) upang mabawasan ang agresibo ng lupa.

Paggamot sa mga pestisidyo

Ginagamit ito sa mga kaso kung saan may posibilidad na magkaroon ng pag-unlad ng tinatawag na "biocorrosion".

Mga teknolohiyang pamamaraan ng proteksyon

Nag-iiwan

Ang pinakasikat na paraan. Ang punto ay upang lumikha ng isang haluang metal batay sa isang metal na walang kinalaman sa agresibong impluwensya. Ngunit ibinebenta lamang ito sa isang pang-industriya scale.

Tulad ng sumusunod mula sa impormasyong ibinigay, hindi lahat ng mga pamamaraan ng proteksyon sa anti-kaagnasan ay maaaring magamit sa pang-araw-araw na buhay. Kaugnay nito, ang mga posibilidad ng "pribadong negosyante" ay lubos na limitado.

Ang paggamit ng proteksyon ng kaagnasan para sa mga metal ay isang pagpindot na isyu para sa marami.

Ang kaagnasan, sa katunayan, ay isang kusang proseso ng pagkawasak ng mga metal, ang sanhi ng kung saan ay ang masamang epekto ng kapaligiran, bilang isang resulta ng kung saan ang kemikal, mga proseso ng physicochemical ay nagaganap, na humahantong sa malungkot na mga kahihinatnan.

Ang kaagnasan sa metal ay maaaring sirain ito nang lubusan. Samakatuwid, kinakailangan upang harapin ang nagresultang kalawang.

At hindi lamang sa sandali ng hitsura nito. Mahalaga rin ang pag-iwas sa pag-iwas sa kaagnasan sa mga metal.

Ang mga sumusunod na uri ng kaagnasan ay nakikilala sa kanilang uri:

punto;
solid;
sa pamamagitan ng;
mga spot o ulser;
layered;
subsurface at iba pa.

Ang kaagnasan ay nangyayari hindi lamang sa ilalim ng impluwensya ng tubig, kundi pati na rin sa lupa, langis ng industriya. Tulad ng nakikita natin, ang mga uri ng kaagnasan ay malawak na kinakatawan, ngunit ang mga pamamaraan ng proteksyon ay hindi napakarami.

Ang mga pamamaraan ng anti-kaagnasan ay maaaring pinagsama ayon sa mga sumusunod na pamamaraan:

paraan ng electrochemical - nagbibigay-daan sa iyo upang mabawasan ang mapanirang proseso batay sa batas ng electroplating;
binabawasan ang agresibong reaksyon ng nagtatrabaho kapaligiran;
paglaban ng kemikal ng metal;
proteksyon ng ibabaw ng metal mula sa masamang impluwensya sa kapaligiran.

Ang proteksyon sa ibabaw at ang pamamaraan ng galvanic ay ginagamit na sa oras ng pagpapatakbo ng mga istruktura ng metal at produkto.

Kabilang dito ang mga sumusunod na pamamaraan ng proteksyon: katodiko, proteksiyon, at pagbawalan.

Ang proteksyon ng electrochemical ay batay sa pagkilos ng isang electric current; sa ilalim ng palagiang impluwensya nito, humihinto ang kaagnasan.

Ang pagpapakilala ng mga inhibitor sa isang agresibong kapaligiran na nakikipag-ugnay sa metal ay maaaring mabawasan ang rate ng mga proseso ng kaagnasan.

Ang resistensya ng kemikal at proteksyon sa ibabaw ay parehong mga pamamaraan ng pagpapanatili ng pelikula. Magagamit na nila ang parehong sa yugto ng paggawa ng mga produktong metal at sa oras ng pagpapatakbo.

Ang mga sumusunod na pamamaraan ay nakikilala: tinning, galvanizing, pagpipinta, atbp. Ang pintura bilang isang proteksiyon na patong laban sa kalawang ay ang pinaka-karaniwang at ginamit na pamamaraan.

Proteksyon laban sa anti-kaagnasan ng mga metal

Ang pangunahing prinsipyo na tumutukoy sa proteksyon ng proteksyon ay ang paglipat ng kaagnasan mula sa pangunahing istraktura ng metal sa isang kahalili.

Iyon ay, ang isa pang metal ay nakadikit sa protektado na metal, na may negatibong potensyal na elektrikal. Ang tagapagtanggol, na nasa kondisyon ng pagtatrabaho, ay nawasak at pinalitan ng isa pa.

Ang proteksyon sa proteksyon ay may kaugnayan para sa mga istruktura na naging sa neutral na mga kapaligiran sa loob ng mahabang panahon: tubig, lupa, lupa.

Ang sink, magnesiyo, iron, aluminyo ay ginagamit bilang isang tagapagtanggol. Ang isang kamangha-manghang halimbawa kung saan ginagamit ang proteksyon ng pagtapak ay ang mga sasakyang pandagat na palaging nasa tubig.

Inhibitor

Sa tool na ito, ang agresibong epekto ng langis, acid at iba pang mga likido sa kemikal ay nabawasan. Ginamit sa mga pipelines, metal tank.

Ipinakita ito sa anyo ng isang produkto na binubuo ng boric acid na may diethanolamine at langis ng gulay. Bahagi ng diesel fuel at aviation kerosene.

Sa tulong ng isang inhibitor, ang mga metal ay ligtas na protektado laban sa kaagnasan sa media tulad ng mga langis ng transpormer, petrolyo at hydrogen sulfide na naglalaman ng masa.

Gayunpaman, ang aktibong base ng ahente na ito ay hindi matutunaw sa langis ng mineral at sa gayon ay hindi pinoprotektahan ang metal mula sa kaagnasan ng atmospheric.

Gawaing gawa sa metal

Ang pintura ay sa abot ng abot-kayang at pinaka ginagamit na materyal na anti-kaagnasan.

Ang pintura-at-lacquer coating ay lumilikha ng isang mekanikal na layer, na lumilikha ng isang balakid sa epekto ng isang agresibong kapaligiran sa isang istraktura ng metal o produkto.

Ang pintura ay maaaring magamit kapwa bago ang simula ng kalawang at sa panahon ng kaagnasan.

Sa pangalawang kaso, bago ilapat ang patong, ang ibabaw na dapat tratuhin ay dapat ihanda: upang linisin ang nagresultang pagkasira ng kaagnasan, upang mai-seal ang mga bitak, pagkatapos lamang na mailapat ang pintura, na bumubuo ng isang proteksiyon na layer.

Sa tulong ng tool na ito, ang mga tubo ng tubig, mga elemento ng metal ng mga gusali ng tirahan - mga rehas, mga partisyon ay protektado.

Ang isa pang plus ng proteksyon na ito ay ang pintura ay maaaring magkakaiba sa kulay, samakatuwid, ang patong ay magsisilbing isang dekorasyon.

Ang magkasanib na paggamit ng mga pamamaraan ng proteksyon na anti-corrosion

Ang iba't ibang mga pamamaraan ng anti-kaagnasan ng proteksyon ng metal ay maaaring mailapat nang magkasama. Ang pinaka-karaniwang ginagamit na gawa sa pintura at tagapagtanggol.

Ang pintura, sa kanyang sarili, ay isang hindi praktikal na materyal na anti-corrosion, dahil ang mekanikal, tubig, impluwensya ng hangin ay maaaring makapinsala sa layer nito.

Ang protektor ay magbibigay ng karagdagang proteksyon kung ang pintura ay nasira.

Ang mga modernong pintura ay maaaring sabay na maging isang tagapagtanggol o inhibitor. Ang proteksyon sa proteksyon ay nangyayari kung ang pintura ay naglalaman ng mga metal na pulbos: aluminyo, sink, magnesiyo.

Ang epekto ng inhibitor ay nakamit kapag ang pintura ay naglalaman ng phosphoric acid.

Ang proteksyon sa produksiyon ay tinutukoy ng SNiP

Sa produksyon, ang proteksyon ng kaagnasan ay isang mahalagang punto, dahil ang kalawang ay maaaring humantong hindi lamang sa pagkasira, kundi pati na rin sa kalamidad. Ang SNiP 2.03.11 - 85 ay ang pamantayan na dapat sundin ng mga negosyo upang maiwasan ang masamang bunga.

Ginawa ang gawaing pang-laboratoryo upang mailarawan sa SNiP ang mga uri ng pagkasira ng kaagnasan, ang mga mapagkukunan ng kaagnasan, pati na rin ang mga rekomendasyon para sa pagtiyak ng normal na operasyon ng mga istrukturang metal.

Alinsunod sa SNiP, ang mga sumusunod na pamamaraan ng proteksyon ay ginagamit:

impregnation (uri ng sealing) na may mga materyales na may pagtaas ng resistensya ng kemikal;
pag-paste ng mga materyales sa pelikula;
gamit ang iba't ibang mga pintura at barnisan, mastic, oxide, metal na coatings.

Kaya, ginagawang posible ang SNiP na mag-aplay sa lahat ng mga pamamaraan.

Gayunpaman, depende sa kung saan matatagpuan ang istraktura, sa anong kapaligiran (lubos na agresibo, daluyan, mahina o ganap na hindi agresibo) Tinukoy ng SNiP ang paggamit ng mga kagamitan sa proteksiyon, at tinukoy din ang kanilang komposisyon.

Kasabay nito, kinikilala ng SNiP ang isa pang dibisyon ng media sa solid, likido, gas, kemikal at biologically na aktibo.

Sa katunayan, ang SNiP para sa bawat materyal ng gusali: aluminyo, metal, bakal, pinatibay kongkreto at iba pa, ay gumagawa ng sariling mga kinakailangan.

Sa kasamaang palad, hindi lahat ng mga pamamaraan ng proteksyon ay naaangkop sa mga metal sa bahay. Ang pangunahing pamamaraan na ginamit ay nagpinta pa rin ng patong.

Ang natitirang mga pamamaraan ay ginagamit sa paggawa.

Pagkawasak - isang kusang proseso at, nang naaayon, nagpapatuloy sa pagbaba sa lakas ng Gibbs ng system. Ang enerhiya ng kemikal ng reaksyon ng pagkawasak ng kaagnasan ng mga metal ay pinakawalan sa anyo ng init at dissipated sa nakapalibot na espasyo.

Ang kaagnasan ay humahantong sa malalaking pagkalugi bilang resulta ng pagkawasak ng mga pipelines, tank, metal na bahagi ng mga makina, hulls ng mga barko, mga istraktura sa baybayin, atbp. Ang layunin ng paglaban sa kaagnasan ay upang mapanatili ang mga mapagkukunan ng mga metal, ang mga mapagkukunan ng mundo na kung saan ay limitado. Ang pag-aaral ng kaagnasan at pagbuo ng mga pamamaraan para sa pagprotekta ng mga metal mula dito ay may teoretikal na interes at may malaking kahalagahan sa pambansang kahalagahan.

Ang pagbubuhos ng bakal sa hangin, ang pagbuo ng sukat sa mataas na temperatura, at ang paglusaw ng mga metal sa mga acid ay karaniwang mga halimbawa ng kaagnasan. Bilang resulta ng kaagnasan, maraming mga pag-aari ng mga metal ang lumala: ang lakas at pagbagsak ng plasticity, ang pagkikiskisan sa pagitan ng paglipat ng mga bahagi ng mga makina, at ang mga sukat ng mga bahagi ay nilabag. Makikilala sa pagitan ng kaagnasan ng kemikal at electrochemical.

Chemical, kaagnasan - pagkasira ng mga metal sa pamamagitan ng oksihenasyon sa mga dry gas, sa mga hindi solusyon na electrolyte. Halimbawa, ang pagbuo ng scale sa bakal sa mataas na temperatura. Sa kasong ito, ang mga pelikulang oksido na nabuo sa metal ay madalas na pumipigil sa karagdagang oksihenasyon, na pumipigil sa karagdagang pagtagos ng parehong mga gas at likido sa ibabaw ng metal.

Electrochemical corrosion ay tinatawag na pagkasira ng mga metal sa ilalim ng pagkilos ng mga nagreresultang mga galvanic vapors sa pagkakaroon ng tubig o iba pang electrolyte. Sa kasong ito, kasama ang proseso ng kemikal - ang pagpapakawala ng mga electron sa pamamagitan ng mga metal, mayroon ding isang prosesong elektrikal - ang paglilipat ng mga electron mula sa isang lugar patungo sa isa pa.

Ang ganitong uri ng kaagnasan ay nahahati sa magkakahiwalay na uri: atmospheric, lupa, kaagnasan sa ilalim ng impluwensya ng "libot-libot" na kasalukuyang, atbp.

Ang kaagnasan ng electrochemical ay sanhi ng mga dumi na nakapaloob sa metal, o ang heterogeneity ng ibabaw nito. Sa mga kasong ito, kapag ang metal ay nakikipag-ugnay sa electrolyte, na maaari ring maging kahalumigmigan na isinalin sa hangin, maraming microgalvanic cells ang lumilitaw sa ibabaw nito. ... Mga Anod ay mga partikulo ng metal, mga katod - mga impurities at lugar ng metal na may mas positibong potensyal na elektrod. Ang anode ay natutunaw at ang hydrogen ay pinakawalan sa katod. Kasabay nito, ang proseso ng pagbawas ng oxygen na natunaw sa electrolyte ay posible sa katod. Dahil dito, ang likas na katangian ng proseso ng katodiko ay depende sa ilang mga kundisyon:

acidic na kapaligiran: 2H + + 2ē \u003d H 2 (pagpapaubos ng hydrogen),

О 2 + 4Н + + 4ē → 2Н 2 О

neutral na kapaligiran: O 2 + 2H 2 O + 4e - \u003d 4OH - (pagpapaubos ng oxygen).

Bilang halimbawa, isaalang-alang kaagnasan ng atmospera bakal sa pakikipag-ugnay sa lata. Ang pakikipag-ugnay ng mga metal na may isang patak ng tubig na naglalaman ng oxygen ay humahantong sa hitsura ng isang cell ng microgalvanic, ang scheme ng kung saan ay may form

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

Ang mas aktibong metal (Fe) ay na-oxidized, nagbibigay ng mga electron sa mga atoms na tanso at napupunta sa solusyon sa anyo ng mga ions (Fe 2+). Ang pagkalot ng oksihenasyon ay nangyayari sa katod.

Mga pamamaraan ng proteksyon ng kaagnasan. Ang lahat ng mga pamamaraan ng proteksyon ng kaagnasan ay maaaring humahati sa dalawang malalaking pangkat: hindi electrochemical(alloying metal, proteksyon coatings, pagbabago ng mga katangian ng isang kinakaing unti-unting kapaligiran, nakapangangatwiran na disenyo ng mga produkto) at electrochemical (pamamaraan ng proyekto, proteksyon ng katodiko, proteksyon ng anodic).

Naghahatid ng mga metal - Ito ay isang mabisa, kahit na mahal na pamamaraan ng pagtaas ng kaagnasan pagtutol ng mga metal, kung saan ang mga sangkap na nagdudulot ng passivation ng metal ay ipinakilala sa komposisyon ng haluang metal. Ang Chromium, nikel, titanium, tungsten, atbp ay ginagamit bilang mga sangkap.

Mga coatings ng proteksyon - ito ay mga layer na artipisyal na nilikha sa ibabaw ng mga produktong metal at istruktura. Ang pagpili ng uri ng patong ay depende sa mga kondisyon kung saan ginagamit ang metal.

Mga materyales para sa metal ang mga proteksyon na coatings ay maaaring purong mga metal: zinc, cadmium, aluminyo, nikel, tanso, lata, kromo, pilak at kanilang mga haluang metal: tanso, tanso, atbp. katod (halimbawa, sa bakal na Cu, Ni, Ag) at anode (sink sa bakal). Ang mga coating ng Cathodic ay maaaring maprotektahan ang metal mula sa kaagnasan lamang sa kawalan ng mga pores at pinsala sa patong. Sa kaso ng anodic coating, ang metal na maprotektahan ay kumikilos bilang isang katod at sa gayon ay hindi sumali. Ngunit ang mga potensyal ng mga metal ay nakasalalay sa komposisyon ng mga solusyon, samakatuwid, na may pagbabago sa komposisyon ng solusyon, maaari ring baguhin ang likas na katangian ng patong. Kaya, ang patong ng bakal na may lata sa isang solusyon ng H 2 SO 4 ay cathodic, at sa isang solusyon ng mga organikong acid - anodic.

Non-metal na proteksyon ang mga coatings ay maaaring maging parehong hindi maayos at organic. Ang proteksiyon na epekto ng naturang mga coatings ay higit na nabawasan sa paghihiwalay ng metal mula sa kapaligiran.

Paraan ng proteksyon ng elektrokimikal batay sa pagsugpo ng anodic o cathodic na reaksyon ng proseso ng kaagnasan. Ang proteksyon ng elektrokimikal ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagkonekta sa isang metal na may mas negatibong halaga ng elektrod sa protektadong istraktura (ship hull, underground pipeline) sa isang electrolyte na kapaligiran (tubig sa dagat, tubig sa lupa) - pagtapak.