Сварка. Резка. Металлообработка
Сварка  
Резка  
Металлообработка  
Оборудование для сварки, резки, металлообработки
сварка и резка металла металлообработка
Воскресенье, 04.12.2016, 11:12. Вы зашли как Гость
Форум | Главная | Регистрация | Вход | RSS

autoWelding.Блог

Металлы и сплавы [38]
Сварка [49]
Резка [11]
Конструкции [13]
Материалы и инструменты [26]
Промышленное производство [29]
Безопасность на производстве [16]
Интересные факты [56]
Выставки: Сварка. Резка. Металлообработка [38]

Сварка


Пайка. Напыление. Наплавка


Резка


Металлообработка


Справочник


К сведению


Наш опрос

Какая информация на портале Вам наиболее интересна?
Всего ответов: 3390

Добавить в закладки



Наша кнопка

Сварка. Резка. Металлообработка
Получить код кнопки



добавить на Яндекс

Главная » Электрохимическая коррозия металла

Электрохимическая коррозия металла


Рекомендуем приобрести:

Сварочные столы и плиты TEMPUS - в наличии на складе!
Большой выбор: Стол стационарный, Стол подъемный, Стол пятисторонний, Комплект оснастки
Доставка по всей России!


Металл со временем разрушается. Ежегодно коррозия съедает примерно треть мирового производства металла. С точки зрения химии коррозия – не что иное, как окисление металла. Суть процесса одинакова – металл окисляется; разнятся лишь конечные продукты, металл превращается в оксид, гидроксид, сульфид, карбонат или другие соединения. Если металл вступает в реакцию с атмосферным кислородом, образуются оксиды. При участии в процессе коррозии водяного пара или капельной влаги могут образоваться гидроксиды, основные соли или кристаллогидраты. Результат совместного действия кислорода и атмосферной влаги на железо - Fe2O3·xH2O, ржавчина. Медная патина – основной карбонат меди. Серебро чернеет на воздухе из-за образования сульфида. Коррозия технически чистого металла относится к химической. Коррозия, протекающая по электрохимическому типу, наблюдается там, где есть сочетание металлов отличающихся по химической активности. В этом случае окисление происходит сообразованием гальванического элемента.

Металлы высокой степени чистоты электрохимической коррозии не подвержены. Обычно же металл массового производства содержит примеси. Они, как правило, не растворены равномерно, а локализованы точечно в толще основного металла. В присутствии атмосферной влаги на поверхности металла в местах расположения вкрапления примесей образуются микроскопические гальванические элементы. При этом в первую очередь начинает разрушаться самый неблагородный, основной металл. Именно поэтому наиболее нежелательны примеси металлов, расположенных в конце ряда относительной активности. При отсутствии нежелательных примесей гальванические пары могут возникать между участками, подвергшимися разным типам обработки, в местах образования неэлектропроводных пленок, в узких зазорах. Яркий пример: сварные швы – входные ворота одного из самых опасных видов коррозии, межкристаллитной.

электрохимическая коррозия
(Фото: Коррозионный элемент // ru.wikipedia.org)

Разность потенциалов может быть обусловлена и разной аэрацией среды, что особенно актуально для судостроения. Концентрация кислорода в воде уменьшается с увеличением глубины, следовательно, существует уровень погружения металла, где возникает равновесный потенциал восстановления кислорода. При этом поверхность металла, расположенная выше этого уровня ведет себя как катод. Металл находящийся ниже становится анодом и начинает разрушаться. Сходная картина наблюдается и в каплях воды на поверхности металла: в центре капли образуется анод, края капли играют роль катода. Коррозия ускоряется также при ряде физических воздействий.

Для защиты металла от окисления используют специальные добавки (легированные стали); на поверхность наносят покрытия, изолирующие металл от прямого контакта с кислородом. Это разнообразные эмали, лаки, полимеры, асфальт и т.д. Такой метод пригоден для неподвижных конструкций. Там где детали соединены подвижно такие покрытия непригодны. Поэтому широкое распространение получили покрытия из металла. Для нанесения защитного покрытия используются относительно дешевые металлы, устойчивые к внешним воздействиям. Необходимое условие – металл покрытия должен располагаться в ряду относительной активности перед основным металлом. Для защиты от коррозии железо чаще всего покрывают цинком, который полностью соответствует перечисленным условиям. При повреждении цинкового покрытия цинк становится анодом, железо – катодом. Цинк начинает разрушаться, а железо сохраняется до тех пор, пока цинк не окислится полностью. Консервные банки покрывают оловом, так как этот металл более устойчив к действию слабоагрессивных сред консервированных продуктов, чем цинк. Когда банку вскрывают, железо становится анодом, а роль катода выполняет олово. Следовательно, выброшенная банка из белой жести довольно быстро превратится в горку ржавчины.

Впрочем, клин клином вышибают и против электрохимической коррозии применяются электрохимические способы защиты. Для того, чтобы получать красивые и устойчивые покрытия, например, из никеля, требуются дополнительные ухищрения. Поскольку никель тоже расположен в ряду активности правее железа, наносить его непосредственно на поверхность означает подписать смертный приговор основному металлу. Поэтому сначала на железо наносится медное покрытие, а поверх него – никель. При повреждении никелевого слоя образуется гальваническая пара между никелем и медью, а основной металл не пострадает. Для образования надежного многослойного покрытия достаточно тонких слоев металлов.

Еще один способ уберечь металл от коррозии – протекторная защита. Этот вариант антикоррозионной защиты давно применяют в судостроении. Морская вода – прекрасный электролит, и часть корпуса ниже ватерлинии активно окисляется. Для защиты днища корабля к корпусу крепят цинковые пластины, т.е. целенаправленно создают гальваническую пару. Цинковый анод – своеобразный технический камикадзе, этой деталью жертвуют для защиты стального корпуса. После полного растворения цинка устанавливают новые пластины. Протектор может быть изготовлен из того же металла, что и сам корпус, но в таком случае важно внешнее напряжение. Для этого между протектором и корпусом корабля подают напряжение, чтобы протектор представлял собой анод. В этом случае важно правильно подключить источник тока, в противном случае коррозия получит подкрепление и процесс пойдет более активно. Метод протекторной защиты применяют также для защиты подземных трубопроводов, различных резервуаров, кузовов автомобилей и т.д.

Электрохимическая теория коррозии позволила создать довольно эффективные способы защиты металла, но пока не привела к полной победе над этим разрушительным явлением.

См. также:


Категория: Металлы и сплавы | Просмотров: 3897 | Теги: электрохимическая коррозия, металлы | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Поделиться

Роботизация сварочных процессов



Роликоопоры из наличия



Поиск по порталу

Авторизация



Сварка. Самое читаемое


Резка. Самое читаемое


Обработка металлов. Самое читаемое


Случайное фото


On-line Калькулятор


RSS-ленты

Статьи autoWelding.Блог Схемы, чертежи, фото Предприятия
Профессиональный портал «Сварка. Резка. Металлообработка» © 2010-2016
При перепечатке материалов портала autoWelding.ru ссылка обязательна!