Γιατί τα μέταλλα διαβρώνονται διαφορετικά;
1. Χημική σύνθεση:
* Αντιδραστικότητα: Ορισμένα μέταλλα, όπως τα αλκαλικά μέταλλα (π.χ. νατρίου, κάλιο), είναι εξαιρετικά αντιδραστικά και διαβρώνουν εύκολα στον αέρα και το νερό. Άλλοι, όπως ο χρυσός και η πλατίνα, είναι πολύ ανθεκτικοί στη διάβρωση.
* κράμα: Η προσθήκη άλλων στοιχείων σε ένα μέταλλο μπορεί να επηρεάσει σημαντικά την αντίσταση της διάβρωσης. Για παράδειγμα, ο ανοξείδωτος χάλυβας περιέχει χρωμίου που σχηματίζει ένα προστατευτικό στρώμα οξειδίου, καθιστώντας το πιο ανθεκτικό στη διάβρωση από τον απλό σίδηρο.
2. Περιβαλλοντικές συνθήκες:
* υγρασία: Το νερό είναι απαραίτητο για τις περισσότερες διαδικασίες διάβρωσης. Λειτουργεί ως διαλύτης και επιτρέπει την κίνηση των ιόντων, διευκολύνοντας τις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις.
* οξυγόνο: Το οξυγόνο είναι ένα βασικό συστατικό σε πολλές αντιδράσεις διάβρωσης, ενεργώντας ως οξειδωτής.
* Θερμοκρασία: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες επιταχύνουν γενικά τα ποσοστά διάβρωσης, καθώς αυξάνουν τον ρυθμό των χημικών αντιδράσεων.
* οξύτητα (ph): Τα όξινα περιβάλλοντα μπορούν να αυξήσουν σημαντικά τα ποσοστά διάβρωσης, ενώ τα αλκαλικά περιβάλλοντα μπορεί μερικές φορές να είναι προστατευτικά.
* Παρουσία ηλεκτρολυτών: Τα άλατα και άλλοι ηλεκτρολύτες διαλύονται σε νερό επιταχύνουν τη διάβρωση αυξάνοντας την αγωγιμότητα του διαλύματος.
3. Ιδιότητες επιφάνειας:
* επιφάνεια: Μια μεγαλύτερη επιφάνεια παρέχει περισσότερα σημεία για τη διάβρωση για την έναρξη και την πρόοδο.
* Τέλος επιφάνειας: Οι ομαλές επιφάνειες είναι γενικά πιο ανθεκτικές στη διάβρωση από τις ακατέργαστες επιφάνειες.
* άγχος: Οι συγκεντρώσεις στρες μπορούν να αποδυναμώσουν το μέταλλο και να το καταστήσουν πιο ευαίσθητες στη διάβρωση.
4. Ηλεκτροχημικές διεργασίες:
* Γαλβανική διάβρωση: Όταν δύο ανόμοια μέταλλα έρχονται σε επαφή παρουσία ηλεκτρολύτη, το πιο ενεργό μέταλλο διαβρώνεται κατά προτίμηση.
* Διάβρωση: Αυτό συμβαίνει όταν οι εντοπισμένες επιθέσεις διάβρωσης διεισδύουν στην επιφάνεια του μετάλλου, σχηματίζοντας βαθιές κοιλότητες.
* διάβρωση της σχισμής: Η διάβρωση επικεντρώθηκε σε μια σχισμή, συχνά λόγω στάσιμων διαλυμάτων με εξάντληση οξυγόνου και συσσώρευση διαβρωτικών παραγόντων.
5. Προστατευτικά μέτρα:
* Επικαλύψεις: Τα χρώματα, οι επικαλύψεις και η επιμετάλλωση μπορούν να δώσουν ένα εμπόδιο για την πρόληψη της διάβρωσης.
* Αναστολείς: Οι χημικές ουσίες που προστίθενται στο περιβάλλον μπορούν να επιβραδύνουν ή να αποτρέψουν τη διάβρωση.
* Καθοδική προστασία: Αυτή η τεχνική περιλαμβάνει τη σύνδεση ενός πιο ενεργού μετάλλου με το προστατευμένο μέταλλο, αναγκάζοντας το ρεύμα να ρέει μακριά από το προστατευμένο μέταλλο και να αποτρέψει τη διάβρωση.
Συνοπτικά:
Η διάβρωση είναι μια πολύπλοκη διαδικασία που επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες, όπως η σύνθεση του μετάλλου, οι περιβαλλοντικές συνθήκες, οι επιφανειακές ιδιότητες και οι ηλεκτροχημικές διεργασίες. Η κατανόηση αυτών των παραγόντων είναι ζωτικής σημασίας για την πρόβλεψη, τον έλεγχο και την πρόληψη της διάβρωσης.