Τι πράγματα διαβρώστε το μέταλλο;

Τα μέταλλα μπορούν να διαβρωθούν λόγω ποικίλων παραγόντων και οι συγκεκριμένες αιτίες μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με τον τύπο του μετάλλου και του περιβάλλοντος. Ακολουθεί μια κατανομή των κοινών ενόχων:

Χημικές αντιδράσεις:

* Οξείδωση: Αυτή είναι η πιο συνηθισμένη μορφή διάβρωσης, όπου ένα μέταλλο αντιδρά με οξυγόνο παρουσία υγρασίας ή ηλεκτρολύτες. Αυτή η αντίδραση σχηματίζει μεταλλικά οξείδια, τα οποία είναι συχνά εύθραυστα και μπορούν να απομακρυνθούν, να αποδυναμωθούν το μέταλλο. Η σκουριά στο σίδηρο είναι ένα πρωταρχικό παράδειγμα.

* Acide Attack: Τα οξέα μπορούν εύκολα να επιτεθούν μέταλλα, ειδικά αν είναι ισχυρά ή συγκεντρωμένα. Αυτό μπορεί να συμβεί λόγω έκθεσης σε όξινη βροχή, βιομηχανικούς ρύπους ή ακόμα και όξινα τρόφιμα.

* Αλκαλική διάβρωση: Ενώ είναι λιγότερο συνηθισμένα, τα ισχυρά αλκάλια μπορούν επίσης να διαβρωθούν ορισμένα μέταλλα. Για παράδειγμα, το σκυρόδεμα περιέχει αλκαλικό, το οποίο μπορεί να προκαλέσει ρωγμές διάβρωσης στρες σε ορισμένους χάλυβες.

Ηλεκτροχημική διάβρωση:

* Γαλβανική διάβρωση: Αυτό συμβαίνει όταν δύο ανόμοια μέταλλα είναι σε επαφή μεταξύ τους και ένας ηλεκτρολύτης (όπως το αλμυρό νερό). Το πιο ενεργό μέταλλο λειτουργεί ως άνοδο και διαβρώνεται, ενώ το λιγότερο ενεργό μέταλλο λειτουργεί ως κάθοδος και προστατεύεται.

* διάβρωση της σχισμής: Αυτός ο τύπος διάβρωσης εμφανίζεται σε στενούς χώρους ή σχισμές όπου το οξυγόνο είναι περιορισμένο. Το μέταλλο στη σχισμή λειτουργεί ως άνοδο και διαβρώνεται, ενώ το μέταλλο έξω από τη σχισμή λειτουργεί ως κάθοδος.

* Διάβρωση: Πρόκειται για μια εντοπισμένη μορφή διάβρωσης που δημιουργεί μικρές τρύπες ή κοιλότητες στην μεταλλική επιφάνεια. Συχνά εμφανίζεται σε στάσιμα περιβάλλοντα όπου υπάρχει υψηλή συγκέντρωση διαλυμένων αλάτων.

Περιβαλλοντικοί παράγοντες:

* υγρασία: Το νερό είναι απαραίτητο για τις περισσότερες μορφές διάβρωσης. Λειτουργεί ως ηλεκτρολύτης, επιτρέποντας στα ιόντα να κινούνται και να διευκολύνουν τις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις.

* Θερμοκρασία: Οι υψηλές θερμοκρασίες μπορούν να επιταχύνουν τα ποσοστά διάβρωσης, καθώς αυξάνουν τον ρυθμό των χημικών αντιδράσεων.

* Ρύπες: Οι βιομηχανικοί ρύποι, όπως το διοξείδιο του θείου και τα οξείδια του αζώτου, μπορούν να συμβάλουν στη διάβρωση δημιουργώντας όξινα περιβάλλοντα.

* αλάτι: Το αλμυρό νερό είναι πολύ διαβρωτικό, καθώς τα διαλυμένα άλατα δρουν ως ηλεκτρολύτες. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα θαλάσσια περιβάλλοντα είναι ιδιαίτερα σκληρά στα μέταλλα.

Άλλοι παράγοντες:

* άγχος: Η μηχανική τάση μπορεί να κάνει τα μέταλλα πιο ευαίσθητα στη διάβρωση, καθώς δημιουργεί περιοχές με υψηλή πίεση που μπορούν να αποδυναμώσουν το υλικό.

* Μικροοργανισμοί: Ορισμένα βακτήρια και μύκητες μπορούν να επιταχύνουν τη διάβρωση με την παραγωγή διαβρωτικών υποπροϊόντων.

Παραδείγματα:

* σκουριά σιδήρου: Ο σίδηρος αντιδρά με οξυγόνο και υγρασία για να σχηματίσει οξείδιο του σιδήρου (σκουριά).

* Corroding αλουμινίου: Το αλουμίνιο σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου που αντιστέκεται στην περαιτέρω διάβρωση. Ωστόσο, σε όξινα περιβάλλοντα, αυτό το στρώμα μπορεί να καταρρεύσει και το αλουμίνιο να μπορεί να διαβρωθεί.

* Χαλκός: Ο χαλκός αντιδρά με οξυγόνο και θείο στον αέρα για να σχηματίσει μια πράσινη πατίνα, η οποία είναι μια μορφή διάβρωσης.

Πρόληψη της διάβρωσης:

* Προστατευτικά επικαλύψεις: Η εφαρμογή χρωμάτων, επικαλύψεων ή επιμετάλλωσης μπορεί να δημιουργήσει ένα φράγμα μεταξύ του μετάλλου και του περιβάλλοντος.

* Καθοδική προστασία: Χρησιμοποιώντας θυσιαζόμενες ανόδους ή εντυπωσιασμένο ρεύμα για να δημιουργήσετε ένα καθοδικό περιβάλλον και να προστατεύσετε το μέταλλο.

* Επιλογή υλικού: Επιλέγοντας ανθεκτικά σε διάβρωση υλικά όπως ανοξείδωτο χάλυβα ή τιτάνιο.

* Περιβαλλοντικός έλεγχος: Μειώνοντας την παρουσία υγρασίας, ρύπων και άλλων διαβρωτικών ουσιών.

Η κατανόηση των αιτίων της διάβρωσης είναι ζωτικής σημασίας για την πρόληψη και την εξασφάλιση της μακροζωίας των μεταλλικών δομών και εξαρτημάτων.