Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της διάβρωσης των σιδηρούχων και των μη μετάλλων;
Τα σιδηρούχα μέταλλα, όπως ο σίδηρος και ο χάλυβας, είναι επιρρεπή σε διάβρωση όταν εκτίθενται σε οξυγόνο και υγρασία. Η διαδικασία περιλαμβάνει το σχηματισμό οξειδίου του σιδήρου, κοινώς γνωστή ως σκουριά. Η σκουριά είναι μια κοκκινωπό-καφέ ουσία που αποδυναμώνει το μέταλλο και τελικά οδηγεί στην αποσύνδεσή της.
Η διάβρωση των σιδηρούχων μετάλλων εμφανίζεται σε διάφορα στάδια:
1. :Τα άτομα σιδήρου στην επιφάνεια των μετάλλων χάνουν ηλεκτρόνια και γίνονται θετικά φορτισμένα ιόντα (Fe2+). Αυτά τα ιόντα διαλύονται στο περιβάλλον.
2. Καθοδική αντίδραση :Τα μόρια οξυγόνου από τον αέρα αντιδρούν με νερό (Η2Ο) και ηλεκτρόνια (Ε-) για να σχηματίσουν ιόντα υδροξυλίου (ΟΗ-).
3. Σχηματισμός σκουριάς :Τα διαλελυμένα ιόντα Fe2+ αντιδρούν με ιόντα ΟΗ για να σχηματίσουν υδροξείδιο του σιδήρου [Fe (OH) 2], το οποίο αντιδρά περαιτέρω με οξυγόνο για να παράγει σκουριά (Fe2O3.xH2O).
Ο ρυθμός διάβρωσης στα σιδηρούχα μέταλλα επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες όπως:
- Έκθεση σε υγρασία και οξυγόνο:Η παρουσία νερού και οξυγόνου επιταχύνει τη διαδικασία διάβρωσης.
- ηλεκτρολύτες:Η παρουσία διαλυμένων αλάτων ή οξέων στο νερό αυξάνει την αγωγιμότητα του διαλύματος, διευκολύνοντας τη ροή των ηλεκτρονίων και ενισχύοντας τον ρυθμό διάβρωσης.
- Θερμοκρασία:Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν γενικά τον ρυθμό διάβρωσης.
διάβρωση μη σιδηρούχων μετάλλων:
Τα μη σιδηρούχα μέταλλα, όπως το αλουμίνιο, ο χαλκός και ο ανοξείδωτος χάλυβα, είναι γενικά πιο ανθεκτικά στη διάβρωση από τα σιδηρούχα μέταλλα. Ωστόσο, μπορούν ακόμα να υποβληθούν σε διαφορετικούς τύπους διάβρωσης υπό ορισμένες συνθήκες.
1. αλουμίνιο :Το αλουμίνιο σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου του αργιλίου στην επιφάνεια του όταν εκτίθεται στον αέρα. Αυτό το στρώμα λειτουργεί ως εμπόδιο, εμποδίζοντας την περαιτέρω διάβρωση. Ωστόσο, σε όξινα ή αλκαλικά περιβάλλοντα, ή παρουσία ορισμένων χημικών ουσιών, το στρώμα οξειδίου μπορεί να διακυβευτεί, οδηγώντας σε διάβρωση.
2. Χαλκός :Ο χαλκός είναι σχετικά ανθεκτικός στη διάβρωση λόγω του σχηματισμού ενός σταθερού στρώματος οξειδίου του χαλκού. Ωστόσο, η παρατεταμένη έκθεση σε υγρασία, όξινα περιβάλλοντα ή υψηλές θερμοκρασίες μπορεί να προκαλέσει διάβρωση και να αμαυρώνει την επιφάνεια του μετάλλου.
3. ανοξείδωτος χάλυβα :Το ανοξείδωτο χάλυβα περιέχει χρωμίου, το οποίο σχηματίζει ένα στρώμα οξειδίου του χρωμίου που προστατεύει το μέταλλο από τη διάβρωση. Ωστόσο, η έκθεση σε χλωρίδια (όπως αυτά που βρίσκονται στο θαλασσινό νερό) ή ορισμένες χημικές ουσίες μπορεί να προκαλέσουν εντοπισμένη διάβρωση, όπως η διάβρωση της διάβρωσης ή της σχισμής.
Συνοπτικά, ενώ τα σιδηρούχα μέταλλα είναι πιο ευαίσθητα στη διάβρωση, τα μη σιδηρούχα μέταλλα μπορούν επίσης να διαβρωθούν υπό συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες ή έκθεση σε διαβρωτικές ουσίες. Τα μέτρα πρόληψης της διάβρωσης, όπως οι προστατευτικές επικαλύψεις, τα ανθεκτικά στη διάβρωση υλικά και η σωστή συντήρηση, είναι ζωτικής σημασίας για την επέκταση της διάρκειας ζωής τόσο των σιδηρούχων όσο και των μη σιδηρούχων μετάλλων σε διάφορες εφαρμογές.