Γιατί τα μέταλλα διαβρώνουν με διαφορετικές τιμές;
1. Σύνθεση του μετάλλου:
* Καθαρότητα: Οι ακαθαρσίες στα μέταλλα μπορούν να δημιουργήσουν μικροσκοπικές περιοχές με διαφορετικά ηλεκτροχημικά δυναμικά, επιταχύνοντας τη διάβρωση. Για παράδειγμα, ο χάλυβας που περιέχει ακαθαρσίες όπως το θείο ή ο φωσφόρος διαβρώνεται ταχύτερα από τον καθαρό σίδηρο.
* Στοιχεία κράματος: Η προσθήκη ορισμένων στοιχείων για τη μορφή κραμάτων μπορεί να αυξήσει ή να μειώσει την αντίσταση στη διάβρωση. Για παράδειγμα, ο ανοξείδωτος χάλυβας, που περιέχει χρωμίου, σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου που επιβραδύνει τη διάβρωση.
* Μικροδομή: Η διάταξη των κόκκων και των φάσεων μέσα σε ένα μέταλλο μπορεί να επηρεάσει την ευαισθησία του στη διάβρωση.
2. Περιβαλλοντικές συνθήκες:
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν γενικά τον ρυθμό των αντιδράσεων διάβρωσης.
* υγρασία: Η υγρασία προάγει τη διάβρωση παρέχοντας ένα μέσο για ηλεκτροχημικές αντιδράσεις.
* Παρουσία ηλεκτρολυτών: Τα άλατα, τα οξέα και οι βάσεις στο περιβάλλον επιταχύνουν τη διάβρωση αυξάνοντας την αγωγιμότητα του ηλεκτρολύτη.
* οξυγόνο: Το οξυγόνο είναι ένα βασικό συστατικό σε πολλές αντιδράσεις διάβρωσης, ιδιαίτερα στην περίπτωση σκουριάς.
* ph: Η οξύτητα ή η αλκαλικότητα του περιβάλλοντος μπορεί να επηρεάσει τον ρυθμό διάβρωσης.
3. Ιδιότητες επιφάνειας:
* Τέλος επιφάνειας: Οι ακατέργαστες επιφάνειες παρέχουν περισσότερες τοποθεσίες για τη διάβρωση για εκκίνηση.
* Επικαλύψεις επιφάνειας: Οι προστατευτικές επικαλύψεις, όπως το χρώμα ή η επιμετάλλωση, μπορούν να μειώσουν σημαντικά τα ποσοστά διάβρωσης.
* συγκέντρωση στρες: Οι περιοχές υψηλού στρες μπορούν να οδηγήσουν σε τοπική διάβρωση.
4. Ηλεκτροχημικοί παράγοντες:
* Ηλεκτροχημικό δυναμικό: Τα μέταλλα με πιο αρνητικά ηλεκτροχημικά δυναμικά είναι πιο επιρρεπή σε διάβρωση.
* πόλωση: Ο σχηματισμός ενός προστατευτικού στρώματος στην μεταλλική επιφάνεια μπορεί να επιβραδύνει τη διάβρωση, αλλά αυτό το στρώμα μπορεί να αναλυθεί από παράγοντες όπως η πόλωση.
Παραδείγματα διαφορετικών ποσοστών διάβρωσης:
* χρυσό: Εξαιρετικά ανθεκτικό στη διάβρωση λόγω της ευγενικής φύσης και της αδράνειας του.
* ανοξείδωτος χάλυβα: Αντιμετωπίζει τη διάβρωση λόγω του σχηματισμού ενός προστατευτικού στρώματος οξειδίου.
* Σίδερο: Ευαίσθητο στη σκουριά σε υγρά περιβάλλοντα.
* αλουμίνιο: Σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου, αλλά μπορεί να είναι ευαίσθητο στη διάβρωση σε ορισμένα περιβάλλοντα.
Η κατανόηση των παραγόντων που συμβάλλουν στη διάβρωση επιτρέπει την επιλογή κατάλληλων μετάλλων για συγκεκριμένες εφαρμογές, την εφαρμογή στρατηγικών πρόληψης της διάβρωσης και την ανάπτυξη περισσότερων ανθεκτικών σε διάβρωση υλικά.