Химическая коррозия (газовая и жидкостная).
Газовая – разрушение происходит в атмосфере сухого газа – окислителя (кислород, галогены).
На поверхности металла образуется твердая пленка оксида.
Скорость окисления зависит от прочности пленки (наличия или отсутствия трещин). Если пленка растягивается, трещины образуются легко. Если сжимается – гораздо труднее.
Это зависит от отношения мольных объемов окислителя и металла. М – молекулярная масса оксида, d – плотность, n – число атомов в молекуле оксида, А – атомная масса металла.
Если отношение <1 => пленка растягивается, если >1 => сжимается.
Некоторые металлы (железо, алюминий, хром, нержавеющая сталь) могут подвергаться пассивации (образование на поверхности под действием реагентов слоев, препятствующих коррозии).
Пример.
Активными газами, вызывающими газовую коррозию являются – хлор, фтор, кислород, сероводород.
Жидкостная коррозия – разрушение металла в жидкой непроводящей среде (нефть, бензин, керосин, смазочные масла). Скорость невелика.
Электрохимическая коррозия (гальванокоррозия и электрокоррозия).
Активные газы в хим.коррозии:
В электрохим.корр-и ускоряющую роль корр-и проявл-ют деполяризаторы. Ими мб ионы и мол-лы,к-ые могут снимать избыт.к-во эл-ов с катода.
(-А) Fe | H+| Ck
(А) Fe0-2e=Fe2+оксил.
(К) 2Н++2е=Н2
O2+4e+2H2O=4(OH)-
Fe3+ +1e=Fe2+
Основные методы борьбы с коррозией.
Коррозия –самопроизвольно протекающий процесс поверхностного окисления металла в результате его химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой.
В результате коррозии металл из свободного состояния переходит в связанное. Потери от коррозии велики: десятки миллиардов долларов в индустриально-развитых странах.
Методы борьбы различны:
-антикоррозийное легирование металла – введение в металл добавок, чтобы повысить стойкость основного металла.
-защитные покрытия (металлические и неметаллические):
1)анодное – Zn/Fe (Znзащищает,покрыт тонкой оксидной пленкой).Если оксидн.пленку снять-электролит может касаться цинка и ме.
(-а): Zn-2e=Zn2+
Для воды: Н0+2е=Н2
Для кислой:O2+H2+4e=4(OH)-
Для воды:2H2O+2e=H2+2(OH)-
При нарушении анодного покрытия,основная деталь все-равно защищена.
2)катодное покрытие менее активногоме-Fe/Ni
металлические наносятся под давлением сжатого воздуха.характерно покрытие листового материала тонким слоем другого материала.
неметаллические – лаки ,краски, битум, солидол.
-ингибиторы коррозии.
вещества, замедляющие процесс разрушения металла.
Пример.
-электрозащита.
защищаемый металл приводят в контакт с менее благородным металлом (цинк или магний).
Поток электронов направляется к защищаемому металлу.
Этот вид защиты используется для магистральных труб, корпусов кораблей и т.д.