Γιατί ο μόλυβδος και ο κασσίτερος διαβρώνουν αργά;
1. Σχηματισμός προστατευτικών στρωμάτων οξειδίου:
- μόλυβδος: Ο μόλυβδος σχηματίζει ένα λεπτό, πυκνό και σχετικά σταθερό στρώμα οξειδίου (PBO) στην επιφάνεια του. Αυτό το στρώμα οξειδίου λειτουργεί ως εμπόδιο, παρεμποδίζοντας την περαιτέρω οξείδωση και επιβραδύνοντας τη διάβρωση.
- κασσίτερος: Το κασσίτερο σχηματίζει επίσης ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου (SNO2), αν και είναι λιγότερο σταθερό από το οξείδιο του μολύβδου. Αυτό το στρώμα, ωστόσο, εξακολουθεί να παρέχει σημαντική προστασία από τη διάβρωση.
2. Χαμηλή αντιδραστικότητα:
- μόλυβδος: Ο μόλυβδος είναι ένα σχετικά μη αντιδραστικό μέταλλο, που σημαίνει ότι δεν αντιδρά εύκολα με άλλες ουσίες, συμπεριλαμβανομένου του οξυγόνου και του νερού. Αυτή η εγγενής χαμηλή αντιδραστικότητα συμβάλλει στον αργό ρυθμό διάβρωσης.
- κασσίτερος: Το κασσίτερο είναι επίσης ένα σχετικά μη αντιδραστικό μέταλλο, αν και ελαφρώς πιο αντιδραστικό από το μόλυβδο. Παρ 'όλα αυτά, η εγγενής χαμηλή αντιδραστικότητα της βοηθά να αντισταθεί στη διάβρωση.
3. Παθητικοποίηση:
- Τόσο ο μόλυβδος όσο και ο κασσίτερος μπορούν να υποβληθούν σε μια διαδικασία που ονομάζεται "παθητικοποίηση", όπου η επιφάνεια τους αντιδρά με το περιβάλλον για να σχηματίσει ένα προστατευτικό στρώμα ανθεκτικού στη διάβρωση. Αυτό το στρώμα επιβραδύνει περαιτέρω τη διάβρωση.
4. Ειδικές περιβαλλοντικές συνθήκες:
- Ενώ ο μόλυβδος και ο κασσίτερος είναι γενικά ανθεκτικοί στη διάβρωση, τα ποσοστά διάβρωσης τους μπορούν να επηρεαστούν από συγκεκριμένες περιβαλλοντικές συνθήκες. Για παράδειγμα:
- οξέα: Ο μόλυβδος και ο κασσίτερος είναι πιο ευαίσθητοι στη διάβρωση σε όξινα περιβάλλοντα.
- Υψηλές θερμοκρασίες: Οι αυξημένες θερμοκρασίες μπορούν να επιταχύνουν τον ρυθμό διάβρωσης και των δύο μετάλλων.
- Παρουσία αλάτων: Η παρουσία αλάτων μπορεί να αυξήσει τον ρυθμό διάβρωσης, ειδικά στην περίπτωση του κασσίτερου.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι:
- Ο μόλυβδος και ο κασσίτερος δεν είναι εντελώς άνοσοι στη διάβρωση. Τελικά θα διαβρωθούν με την πάροδο του χρόνου, ειδικά σε σκληρά περιβάλλοντα.
- Ενώ διαβρώνουν αργά, τα προϊόντα διάβρωσης μπορούν ακόμα να δημιουργήσουν κινδύνους για την υγεία, ειδικά στην περίπτωση του μολύβδου. Επομένως, πρέπει να λαμβάνονται κατάλληλες προφυλάξεις κατά τον χειρισμό αυτών των μετάλλων.
Συνολικά, ο συνδυασμός προστατευτικών στρωμάτων οξειδίου, χαμηλής αντιδραστικότητας, παθητικοποίησης και ειδικών περιβαλλοντικών συνθηκών συμβάλλει στους αργούς ρυθμούς διάβρωσης του μολύβδου και του κασσίτερου. Αυτό τους καθιστά κατάλληλο για διάφορες εφαρμογές όπου η αντίσταση στη διάβρωση είναι κρίσιμη.