16. Корозия на металите. Същност и класификация. Видове корозия. Химична корозия

16.Корозия на металите.Същност и класификация.Видове корозия.Химична корозия .

Метала. се срещат в природата най-често под формата на химични съединения от които се получават чрез редукция. (M^N+ +n.e = M–процес на получаване)

Корозията е самопроиз. хим., електрох. или биох. процес, при който металите взаим. с разл. фактори от околн. среда. В следствие на това те се разрушават. Корозията е окисл. процес, обратен на получ. на металите. (M – n.e = M^N+ - корозия).

В зависимост от механизма на извършващите процеси различаваме:

1. 
   Химична корозия - а) газова; б)в среда на неектролити
   
2. 
   Електрохимична корозия – тя се състои от 2 едновременно извърш.се но независ. един от друг процеси–аноден и катоден. Тя бива:
   

• 
  Атмосферна корозия – в среди от влажен въздух
  
• 
  В среда на електролити – морска вода, резервоари и др.
  
• 
  Подземна корозия – на тръбопроводи, кабели и др.
  
• 
  Електрохим. корозия – под действ. на блуждаещи токове в почвата.
  

3) Биохимична корозия – тя се извършва под действието на различни живи организми, най-често микроорганизми. По своята жизнена дейност те обикновено отделят различни видове органични к-ни – млечна, оцетна и др. Те причиняват силна корозия на металите, която често е съпроводена с електрохимична корозия, защото обикновено микроорганизмите живеят във влажна среда.

В зависимост от повредите на металната повърхност различаваме обща и локална корозия. Общата от своя страна бива:

• 
  Равномерна обща корозия – атакува се цялата метална повърхност, като например – въглеродна стомана в сярна киселина.
  
• 
  Неравномерна обща корозия – атакува се цялата повърхност, но с различна скорост в отделните участъци
  
• 
  Селективна корозия – наблюдава се при някои сплави при които по-електроотрицателния метал преминава в р-ра, а повърх. се обогатява на по електроположителния метал.
  

Локална корозия:

• 
  Язвена корозия – атакуват се само някои части от металната повърхност.
  
• 
  Точкова или питингова корозия – при некачествено покритие се получават дупчици по него и в тях се събират разтвори, които действат корозиращо на метала.
  
• 
  Интеркристална корозия – корозионния процес се извършва по границите на металните кристалити.
  
• 
  Транскристална корозия – извършва се в различни метални пукнатини
  

Химична корозия. Газова корозия

Тя се извършва в среда на сухи газове или газова среда съдържаща водни пари при висока температура. Скоростта на газ. кор. зависи от температурата и състава на газовата среда. Повишението на темп. най-общо увеличава скоростта на корозия, като в много случаи се изпълнява зависимостта дадена от Ренелс: (ln(K) = A – B/T) K – скорост на корозия; А/В конст.; К – температура по Келвин.

Състава на газовата среда също е от голямо значение, защото съдържанието на газове като серни и азотни окиси увеличават силно скоростта на корозията.

В среда на чист въздух при около 300^оC, желязото се покрива с оксиди – Fe₂O₃, Fe₃O₄. Освен това въглеродната стомана намалява силно своята якост поради извършв. на реакц.: (Fe₂C +O₂ =3Fe+ CO₂).

Особен вид корозия е т.нар. “водородна трошливост”. При някои операции се получава водород, който лесно навлиза в метала. Там се съединява с кислорода до вода, с въглерода до метан и др. По този начин налягането във вътрешността на детайла се увеличава силно и на неговата повърх. се появяват микропукнарини. Ако изделието работи под тежки експлоатаци. условия,то може да се разтроши.

Под действието на кислорода във въздуха, всички метали, включително и благородните, се покриват със слой оксид. Той може да бъде от мономолекулен до няколко милиметра. В някои случаи той защитава металите от корозия и тогава казваме че е настъпило пасивиране. Оксидните слоеве могат да бъдат тънки, средни и дебели. Неправилно е да се смята, че колкото е по-дебел оксидния слой, толкова по-добре защитава метала от корозия. Обикновено е точно обратнот.

За да се защити метала от корозия, оксидния слой трябва да отговаря на следните изисквания: да е цялостен, равномерен, здрав и еластичен, да няма пори, да има коефициент на термично разширение близък до този на метала.

Метали, на които оксидния слой е такъв са Ni, Fe, Al, Cu и др. Металите, на които оксидния слой не отговаря на тези изисквания са алкалните метали, които лесно кородират.

Корозия в среда на неелектролити – Металите могат да взаимодействат с някои неелектролити като: бром, стопена сяра, органични р-ри и др. Най-често корозията се извършва в среда на течни горива и масла. Въглеводородите от горивата НЕ взаимодействат с металите, но те могат да съдържат някои серни съединения, които образуват с металите сулфиди. Горивата съдържат от 0,01% до 5% сяра. Колкото по-тежък е нефтопродукта , с който металите имат контакт, толкова по-високо е сярното съдържание, напр. Мазута съдържа повече сяра от бензина

Каталог: uploads
uploads -> Доклад за работата на варненски окръжен съд 2014
uploads -> Програма на Португалски културен и езиков център „Камойнш София" 03 Sábado / събота Celebração da "Martenitza" Честита Баба Марта!