Norint žinoti, kaip išvengti korozijos, svarbu žinoti, kas yra korozija ir kodėl ji atsiranda. Korozija yra natūralus procesas, kurio metu metalas palaipsniui blogėja dėl elektrocheminių (arba cheminių) reakcijų į jo aplinką.

Dėl šių reakcijų rafinuoti metalai siekia didesnio stabilumo ar mažesnės vidinės energijos formos, kuri paprastai būna jų oksido, hidroksido ar sulfido versijos (todėl sakoma, kad metalas oksiduojasi). Korozija taip pat vyksta nemetalinėse medžiagose, tokiose kaip keramika ir polimerai, tačiau ji skiriasi ir dažnai vadinama irimu.

Korozija yra žmogaus priešo procesas, nes šie pažeidimai gadina medžiagas, keičia spalvą ir silpnina jas, todėl padidėja plyšimo galimybė ir padidėja jų remonto ir keitimo išlaidos.

Dėl šios priežasties yra daugybė medžiagų mokslo sričių, skirtų šio reiškinio prevencijai, pavyzdžiui, korozijos inžinerija. Korozijos prevencijos metodai yra įvairūs ir priklausys nuo paveiktų medžiagų.

Metodai, kaip išvengti korozijos

Pirma, reikia atsižvelgti į tai, kad ne visi metalai koroduoja tuo pačiu greičiu, o kai kurie turi savybę visiškai nerūdyti natūraliai, kaip nerūdijančio plieno, aukso ir platinos atveju.

Taip nutinka todėl, kad yra medžiagų, kurioms korozija yra termodinamiškai nepalanki (tai yra, jos nepasiekia didesnio stabilumo procesams, kurie tai sukelia), arba todėl, kad pasižymi tokia lėta reakcijos kinetika, kad korozijos poveikiui parodyti reikia laiko.

Nepaisant to, koroziją sukeliantiems elementams yra daugybė būdų, kaip užkirsti kelią šiam natūraliam procesui ir suteikti jiems ilgesnį gyvenimą:

Cinkuotas

Tai yra korozijos prevencijos būdas, kai geležies ir plieno lydinys yra padengtas plonu cinko sluoksniu. Šio metodo tikslas - priversti dangos cinko atomus reaguoti su oro molekulėmis, oksiduodamasis ir sulėtindamas jų, korozijos, dangą.

Ši metodika paverčia cinką galvaniniu arba aukos anotu, veikiant korozijai, kad būtų išsaugota vertingesnė medžiaga.

Cinkavimas gali būti atliekamas panardinant metalines dalis į išlydytą cinką aukštoje temperatūroje, taip pat į plonesnius sluoksnius, kurie gaunami galvanizuojant.

Pastaroji yra metodika, sauganti labiausiai, nes cinkas prie metalo jungiasi elektrocheminiais, o ne tik mechaniniais procesais, tokiais kaip panardinimas.

Dažai ir dangteliai

Dažų, metalinių plokščių ir emalių užtepimas yra dar vienas būdas pridėti apsauginį korozijai linkusių metalų sluoksnį. Šios medžiagos ar sluoksniai sukuria antikorozinės medžiagos barjerą, kuris įsiterpia tarp kenksmingos aplinkos ir konstrukcinės medžiagos.

Kitos dangos turi specifinių savybių, dėl kurių jos tampa korozijos inhibitoriais arba antikorozinėmis medžiagomis. Jie pirmiausia dedami į skysčius ar dujas, o po to dedami kaip metalo sluoksnis.

Šie cheminiai junginiai yra plačiai naudojami pramonėje, ypač vamzdžiuose, kuriais gabenami skysčiai; Be to, jų galima įpilti į vandenį ir šaltnešius, kad jie nesukeltų korozijos įrangoje ir vamzdžiuose, pro kuriuos jie praeina.

Anodavimas

Tai elektrolitinio pasyvavimo procedūra; tai yra procesas, kurio metu metalinio elemento paviršiuje susidaro šiek tiek inertiška plėvelė. Šis procesas naudojamas padidinant natūralaus oksido sluoksnio, kurį ši medžiaga turi ant jo paviršiaus, storį.

Šis procesas turi didelį pranašumą, nes jis ne tik prideda apsaugą nuo korozijos ir trinties, bet ir suteikia didesnį dažų ir klijų sluoksnių sukibimą nei plikos medžiagos.

Nepaisant to, kad laikui bėgant pasikeitė ir pasikeitė, šis procesas paprastai atliekamas įvedant aliuminio daiktą į elektrolito tirpalą ir per jį perduodant nuolatinę srovę.

Dėl šios srovės aliuminio anodas išskiria vandenilį ir deguonį, sukurdamas aliuminio oksidą, kuris prie jo prisijungs, kad padidėtų jo paviršiaus sluoksnio storis.

Anodavimas sukelia mikroskopinės paviršiaus tekstūros ir metalo kristalinės struktūros pokyčius, todėl jame susidaro didelis poringumas.

Todėl, nepaisant pagerinto metalo stiprumo ir atsparumo korozijai, jis taip pat gali padaryti jį trapesnį, be to, sumažina jo atsparumą aukštai temperatūrai.

Bioplėvelės

Bioplėvelės yra mikroorganizmų grupės, susidedančios iš paviršiaus sluoksnyje, veikdamos kaip hidrogelis, bet vis tiek atstovaujančios gyvai bakterijų ar kitų mikroorganizmų bendruomenei.

Nors šios formacijos dažnai yra susijusios su korozija, pastaraisiais metais buvo pradėta naudoti bakterijų bioplėvelė, apsauganti metalus nuo labai korozinės aplinkos.

Be to, buvo atrastos antimikrobines savybes turinčios bioplėvelės, kurios sustabdo sulfatus redukuojančių bakterijų poveikį.

Įspūdingos srovės sistemos

Tose labai didelėse konstrukcijose arba ten, kur atsparumas elektrolitams yra didelis, galvaniniai anodai negali generuoti pakankamai srovės, kad apsaugotų visą paviršių, todėl naudojama katodinė apsaugos sistema, veikiama paveiktų srovių.

Šios sistemos susideda iš anodų, sujungtų su nuolatinės srovės energijos šaltiniu, daugiausia iš transformatoriaus-lygintuvo, prijungto prie kintamos srovės šaltinio.

Šis metodas daugiausia naudojamas krovininiuose ir kituose laivuose, kuriems reikalingas aukštas apsaugos lygis didesniame jų struktūros plote, pavyzdžiui, oro sraigtuose, vairuose ir kitose dalyse, nuo kurių priklauso navigacija.

Referencias

1. Wikipedia. (s.f.). Corrosion. Obtenido de en.wikipedia.org
2. Balance, T. (s.f.). Corrosion Protection for Metals. Obtenido de thebalance.com
3. Eoncoat. (s.f.). Corrosion Prevention Methods. Obtenido de eoncoat.com
4. MetalSuperMarkets. (s.f.). How to Prevent Corrosion. Obtenido de metalsupermarkets.com
5. Corrosionpedia. (s.f.). Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Obtenido de corrosionpedia.com