25.Корозія металів, методи захисту від корозії.

При експлуатації виробів з металів і їх споавів доводиться стикатись з руйнуванням їх під дією зовнішнього середовища. Руйнування металів і сплавів внаслідок взаємодії їх з оточуючим середовищем називається корозією. Особливо сильно руйнується обладнання, яке контактує з агресивними середовищами.

К орозія може руйнувати всю поверхню металу ─ загальна корозія, або окремі участки ─ локольна корозія. Взалежності від механізму процесу розрізняють хімічну і електрохімічну корозію. Хімічна корозія протікає без виникнення електричного струму в системі. Такий вид корозії виникає при контакті металів з неелектролітами або в газовому середовищі при високих температурах. Наприклад корозійне руйнування заліза і його сплавів зумовлене окисненням його киснем: 4Fe+3O₂ 2Fe₂O₃ . з підвищенням температури швидкість газової корозії збільшується.

Електрохімічною корозією наз.руйнування металу при контакті з електролітами з виникненням в системі електричного струму. В цьому випадку крім хімічних процесів протікають і електричні. Наприклад якщо корозія проходить в розчині кислоти, то проходять наступні реакції:

Fe─2e^─=Fe²⁺ 1

2H⁺+2e^─=H₂ 1

Fe+2H⁺=Fe²⁺+H₂

Електрохімічна корозія може бути посилена, якщо метал містить домішки інших речовин або неметалеві включення. Наприклад якщо залізр забруднене домішками міді виникають гальванічні мікроелементи. Метал з більш від”ємним потенціалом руйнується ─ йони його переходять в розчин, а електрони переходять до менш активного металу, на якому проходитьвідновлення йонів водню або відновлення розчиненого у воді кисню. Одже, потік електронів напрямлений віл більш активного металу до менш активного і більш активний метал піддається корозії. Швидкість корозії тим більша чим далі один від одного знаходяться у ряді стандартних електродних потенціалів ті метали, з яких утворився гальванічний елемент. На швидкість корозії впливає і характер розчину електроліту. Чим вища його кислотність, а також чим більший вміст в ньому окисників, тим швидше протікає корозія. Значно збільшується корозія із збільшенням температури.

Захист від корозії. Захисні поверхневі покриття металів. Вони бувають металеві (покриття свинцьом, цинком, оловом, нікелем, хромом та ін.) і не металеві (лаком, фарбою, емаллю). Ці покриття ізолюють метал від зовнішнього середовища. Створення сплавів з антикорозійними властивостямі. Введенням в склад сталі до 12% хрому одержують нержавіючу сталь, стійку до корозії. Добавки нікелю, кобальту і міді посилюють антикорозійні властивості сталі, так як збільшується можливість сплавів до пасивації. Протекторний захист і електрозахист. Протекторний захист використовують у випадках коли захищається конструкція, що знаходиться в середовищі електроліту. Конструкцію з”єднуюють з протектором ─ більш активним металом. В процесі корозії протектор служить анодом і руйнується тим самим захищаючі від руйнування конструкцію. При електрозахисті конструкція, що знаходиться в середовищі електроліту також з”єднують з іншим металом, але через зовнішній джерело струму. При цьому конструкцію, що захищається приєднують до катоду, а метал─ до аноду джерела струму. Електрони віднімаються від аноду джерелом струму, анод руйнується, а на катоді проходить відновлення окисника. Зміна складу середовища. Для зменшення корозії металевих виробів в електроліт вводять інгібітори. Вони використовуються в тих випадках, коли метал необхідно захищати від роз”їдання кислотами.

Н.Х.