Uurige metallide korrosiooni tõkestamist

Peaaegu kõigis olukordades saab metalli korrosiooni hallata, aeglustada või isegi peatada, kasutades sobivaid tehnikaid. Korrosioonivastane võitlus võib olla mitmel kujul, sõltuvalt metalli korrosiooni tingimustest. Korrosioonivastase ennetamise tehnikat saab üldiselt jagada 6 rühma:
  1. Keskkonna muutused
  2. Metallivalik ja pinnatingimused
  3. Katoodkaitse
  4. Korrosiooni inhibiitorid
  1. Katmine
  2. Plating

Keskkonna muutmine

Korrosioon on tingitud metallide ja gaaside keemilisest vastastikmõjust ümbritsevas keskkonnas. Metalli eemaldamisel keskkonnast või selle muutumisest saab metalli kahjustusi kohe vähendada.

See võib olla nii lihtne, kui piirata kokkupuudet vihma või mereveega, hoides metalli materjale siseruumides või muutes metalli otseselt manipuleerivat keskkonda.

Meetodid väävli, kloriidi või hapnikusisalduse vähendamiseks ümbritsevas keskkonnas võivad piirata metalli korrosiooni kiirust.

Näiteks võib veekatelde vooluveega töödelda pehmendite või muude keemiliste ainetega, et kohandada kõvadust, leeliselisust või hapnikusisaldust, et vähendada korrosiooni seadme sisemuses.

Metallivalik ja pinnatingimused

Metallist ei ole korrosioonikindlust kõigis keskkondades, kuid korrosiooni põhjustavate keskkonnatingimuste seire ja mõistmise tõttu võivad metalli kasutamisel tekkivad muutused põhjustada ka korrosiooni märkimisväärset vähendamist.

Metalli korrosioonikindluse andmeid saab kasutada koos keskkonnainfo andmetega, et teha otsuseid iga metalli sobivuse kohta.

Uute sulamite väljatöötamine spetsiaalsetes keskkondades korrosiooni eest kaitsmiseks on pidevalt toodetud. Hastelloy® nikli sulamid, Nirosta® teras ja Timetal® titaani sulamid on kõik korrosioonivastase võitluse jaoks ette nähtud sulamid.

Pinnatingimuste jälgimine on kriitilise tähtsusega ka korrosioonile metalli riknemise eest. Kõik, mis võivad põhjustada ekspluatatsiooninõudeid, kulumist või vigastusi, võivad põhjustada suuremaid korrosioonikordusi.

Asjakohane seire ja tarbetult haavatavate pinnatingimuste kõrvaldamine ning sammud, mis tagavad süsteemide konstrueerimise, et vältida reaktiivsete metallide kombinatsioone ja et söövitavaid aineid ei kasutata metallosadetailide puhastamisel ja hooldamisel, on kõik osa ka korrosioonivastase vähendamise programmist .

Katoodkaitse

Galvaaniline korrosioon tekib siis, kui kaks erinevat metalli asuvad koos söövitavas elektrolüüdis.

See on ühine probleem mereveega sukeldatud metallideks, kuid see võib esineda ka siis, kui kaks erinevat metalli on immutatud niiskes mullades lähiümbruses. Nendel põhjustel põhjustab galvaaniline korrosioon sageli laevakereid, avamererajatisi ning nafta- ja gaasijuhtmeid.

Katoodkaitse töötab soovimatute anoodiliste (aktiivsete) kohtade muundamisega metallist pinnale katoodsetele (passiivsetele) aladele, kasutades vastandvoolu. See vastandvool tarnib vabu elektroni ja kohustab kohalikke anode polariseeruma kohalike katoodide potentsiaalile.

Katoodkaitse võib võtta kahte vormi. Esimene on galvaaniliste anoodide kasutuselevõtt. See meetod, mida nimetatakse ohverdussüsteemiks , kasutab metallide anodeid, mis viiakse elektrolüütilisse keskkonda, et end ohverdada (korrodeeruda) katoodi kaitsmiseks.

Kuigi metalli vajaduskaitse võib varieeruda, on ohverdavad anoodid tavaliselt valmistatud tsingist , alumiiniumist või magneesiumist , metallidest, millel on kõige negatiivsem elektropotentsiaal. Galvaaniline seeria võimaldab võrrelda metallide ja sulamite erinevat elektropotentsiaali - või aadlit.

Ohutusseadmes liiguvad metalliioonid anoodilt katoodini, mis viib anoodi korrodeerumisele kiiremini kui muidu oleks. Selle tulemusena tuleb anood regulaarselt asendada.

Teine katoodkaitse meetodit nimetatakse muljetavaldavaks kaitseks .

See meetod, mida sageli kasutatakse maetud torujuhtmete ja laevakerede kaitsmiseks, vajab elektrolüüdi tarnimiseks alternatiivset elektrivoolu.

Vooluallika negatiivne klemm on metalliga ühendatud, samal ajal kui positiivne klemm on kinnitatud abiseadme anoodile, mis lisatakse elektriahela lõpuleviimiseks. Erinevalt galvaanilisest (ohverdatavast) anoodisüsteemist, muljetavoolu kaitsesüsteemis ei anta abiainet ohverdamata.

Korrosiooni inhibiitorid

Korrosiooni inhibiitorid on kemikaalid, mis reageerivad metalli pinnale või korrosiooni põhjustavate keskkonnagaasidega, seeläbi katkevad korrosiooni tekitavat keemilist reaktsiooni.

Inhibiitorid võivad töötada adsorbeerides end metalli pinnal ja moodustades kaitsekihi. Neid kemikaale võib kasutada lahuse või kaitsev kate dispersioonitehnikate abil.

Korrosiooni aeglustumise inhibiitorite protsess sõltub:

Korrosiooniinhibiitorite suureks lõppkasutuseks on nafta rafineerimine, nafta ja gaasi uurimine, keemiatööstus ja veepuhastusseadmed. Korrosioonivastaste inhibiitorite kasuks on see, et neid saab metallide abil kohapeal kasutada parandusmeetmena ootamatu korrosiooni vastu.

Katted

Värve ja muid orgaanilisi katteid kasutatakse metallide kaitsmiseks keskkondaaside lagundava toime eest. Katted on rühmitatud kasutatava polümeeri tüübi järgi. Sagedased orgaanilised kihid hõlmavad järgmist:

Plating

Metallilisi katteid või plate võib kasutada nii korrosiooni inhibeerimiseks kui ka esteetiliseks, dekoratiivseks viimistluseks. Metallkiht on neli levinumat tüüpi:

  1. Galvaniseerimine. Elektrilises vannis substraadist metallile (üldiselt teras) kantakse õhuke metallikiht - tihti nikkel, tina või kroom . Elektrolüüt koosneb enamasti veest, mis sisaldab sadestatava metalli sooli.
  2. Mehaaniline plaadistus: metallpulbrit võib külma keevitada substraat-metalliga, töödeldes seda töödeldavas vesilahuses seda osa koos pulbri ja klaashelmetega. Tsinki või kaadmiumi väikestele metallosadele kasutatakse tihti mehaanilist plahvatust
  3. Electroless: katte metall, nagu koobalt või nikkel, ladestatakse substraatmetalli kasutades seda mitte-elektrilist plaadistusmeetodit kasutades keemilist reaktsiooni.
  4. Kuum kastmine: kaitsva, metalli katte sulanud vanni sukeldamisel peidab põhimikmetalli õhuke kiht.

Allikad

Corrosionist.com. Korrosioonitõrje meetodid.

Allikas: www.corrosionist.com

Korrosioonikaitse juhend . Auto / terasepartnerlus. 1999.

Allikas: http://www.a-sp.org/database/custom/cprotection/corrosionprotection.pdf