Τι είναι η βυθισμένη διάβρωση;
Ακολουθεί μια κατανομή του τρόπου με τον οποίο λειτουργεί η βυθισμένη διάβρωση:
* ηλεκτρολύτης: Το υγρό δρα ως ηλεκτρολύτης, επιτρέποντας την κίνηση ιόντων, τα οποία είναι απαραίτητα για τις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις που προκαλούν διάβρωση.
* Άνα και κάθοδος: Η μεταλλική επιφάνεια σχηματίζει ανοδικές και καθοδικές περιοχές όπου η οξείδωση (απώλεια ηλεκτρονίων) και η μείωση (κέρδος των ηλεκτρονίων) εμφανίζονται αντίστοιχα.
* Διαδικασία διάβρωσης:
* Στην άνοδο, τα μεταλλικά άτομα χάνουν ηλεκτρόνια και εισέρχονται στον ηλεκτρολύτη ως ιόντα.
* Τα ηλεκτρόνια που απελευθερώνονται στην ανόδου ταξιδεύουν μέσω του μέταλλο στην κάθοδο.
* Στην κάθοδο, λαμβάνει χώρα μια αντίδραση μείωσης, καταναλώνοντας τα ηλεκτρόνια και καταναλώνοντας ιόντα από τον ηλεκτρολύτη.
* Η διαδικασία οδηγεί στο σχηματισμό προϊόντων διάβρωσης, συχνά οξείδια, υδροξείδια ή άλατα, τα οποία μπορούν να συσσωρευτούν στην μεταλλική επιφάνεια.
Παράγοντες που επηρεάζουν τη διάβρωση:
* Σύνθεση ηλεκτρολύτη: Ο τύπος και η συγκέντρωση ιόντων στον ηλεκτρολύτη επηρεάζουν έντονα τον ρυθμό διάβρωσης.
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες αυξάνουν γενικά τον ρυθμό διάβρωσης.
* Μέταλλο Σύνθεση: Ο τύπος του μετάλλου και τα στοιχεία κράμα του επηρεάζουν την αντίσταση του στη διάβρωση.
* συγκέντρωση οξυγόνου: Η παρουσία διαλυμένου οξυγόνου στον ηλεκτρολύτη επιταχύνει τη διάβρωση.
* Ρύθμιση ροής: Τα μετακινούμενα υγρά μπορούν να αυξήσουν τον ρυθμό διάβρωσης με την απομάκρυνση των προϊόντων διάβρωσης και παρέχοντας μια σταθερή παροχή οξυγόνου.
* ph: Η οξύτητα ή η αλκαλικότητα του ηλεκτρολύτη επηρεάζει σημαντικά τον ρυθμό διάβρωσης.
Τύποι βυθισμένης διάβρωσης:
* Ομοιόμορφη διάβρωση: Ο πιο συνηθισμένος τύπος, όπου η διάβρωση εμφανίζεται ομοιόμορφα σε ολόκληρη τη μεταλλική επιφάνεια.
* Διάβρωση: Εντοπισμένη διάβρωση που σχηματίζει βαθιές κοιλότητες στο μέταλλο, με αποτέλεσμα την απώλεια δομικής ακεραιότητας.
* διάβρωση της σχισμής: Εμφανίζεται σε στενούς χώρους ή σχισμές όπου η συγκέντρωση οξυγόνου είναι περιορισμένη, οδηγώντας σε επιταχυνόμενη διάβρωση.
* Γαλβανική διάβρωση: Εμφανίζεται όταν δύο ανόμοια μέταλλα έρχονται σε επαφή σε έναν ηλεκτρολύτη, με αποτέλεσμα τη διάβρωση του πιο ενεργού μετάλλου.
Πρόληψη της βυθισμένης διάβρωσης:
* Επιλογή υλικού: Η επιλογή ανθεκτικών στη διάβρωση υλικά είναι ζωτικής σημασίας.
* Προστατευτικά επικαλύψεις: Η εφαρμογή επικαλύψεων όπως χρώματα, πολυμερή ή μεταλλική επένδυση μπορεί να δημιουργήσει ένα φράγμα μεταξύ του μετάλλου και του ηλεκτρολύτη.
* Καθοδική προστασία: Χρησιμοποιώντας θυσιαστικές ανόδους ή εντυπωσιασμένα ρεύματα για την προστασία του μετάλλου από τη διάβρωση.
* Ηλεκτροχημική θεραπεία: Χρησιμοποιώντας μεθόδους όπως η ηλεκτρολυτική ή η ανοδίωση για να δημιουργήσετε ένα προστατευτικό στρώμα στην μεταλλική επιφάνεια.
* Έλεγχος του περιβάλλοντος: Η διατήρηση ενός ελεγχόμενου περιβάλλοντος με κατάλληλο pH, θερμοκρασία και περιεκτικότητα σε οξυγόνο μπορεί να ελαχιστοποιήσει τη διάβρωση.
Η κατανόηση των αρχών της βυθισμένης διάβρωσης είναι απαραίτητη για τους μηχανικούς και τους σχεδιαστές που εργάζονται με μέταλλα σε διάφορα περιβάλλοντα. Με την εφαρμογή των κατάλληλων προληπτικών μέτρων, είναι δυνατόν να επεκταθεί σημαντικά η διάρκεια ζωής των μεταλλικών εξαρτημάτων και να αποφευχθεί δαπανηρή αποτυχία.
