Πώς να αποφύγετε τις κύριες μεθόδους διάβρωσης



Για να το ξέρω Πώς να αποφύγετε τη διάβρωση Είναι σημαντικό να γνωρίζουμε τι είναι η διάβρωση και γιατί παράγεται. διάβρωση ονομάζεται η φυσική διαδικασία στην οποία ένα μέταλλο έχει σταδιακά επιδεινώθηκε λόγω της ηλεκτροχημικής (ή χημικές) αντιδράσεων με το περιβάλλον του.

Αυτές οι αντιδράσεις προκαλούν οι εκλεπτυσμένη μέταλλα που επιδιώκουν να επιτύχουν μεγαλύτερη σταθερότητα μια μορφή εσωτερικής ενέργειας ή λιγότερο, τα οποία είναι συνήθως εκδόσεις του οξειδίου, υδροξειδίου ή σουλφίδιο (με αυτό λέγεται ότι το μέταλλο σκωριάσεις). Η διάβρωση εμφανίζεται επίσης στα μη μεταλλικά υλικά όπως είναι τα κεραμικά και τα πολυμερή, αλλά είναι διαφορετική και αποκαλείται συχνά υποβάθμιση.

διαδικασία διάβρωσης είναι εχθρός των ανθρώπινων όντων, επειδή αυτά τα υλικά αποικοδομούνται βλάβη, αλλάζουν το χρώμα τους και να αποδυναμώσουν, αυξάνοντας την πιθανότητα ρήξης και αυξημένο κόστος για την επισκευή και την αντικατάσταση του ιδίου.

Για το λόγο αυτό υπάρχουν ολόκληρα πεδία στην επιστήμη των υλικών που ασχολούνται με την πρόληψη αυτού του φαινομένου, όπως η μηχανική διάβρωση. Οι μέθοδοι για την πρόληψη της διάβρωσης ποικίλουν και θα εξαρτηθούν από τα υλικά που επηρεάζονται.

Ευρετήριο

  • 1 Μέθοδοι για την πρόληψη της διάβρωσης
    • 1.1 Γαλβανισμένο
    • 1.2 Χρώματα και επιχρίσματα
    • 1.3 Άνοδος
    • 1.4 Biofilms
    • 1.5 Συστήματα τυπωμένων ρευμάτων
    • 1.6 Μεταβολές των περιβαλλοντικών συνθηκών
  • 2 Αναφορές

Μέθοδοι για την πρόληψη της διάβρωσης

Κατ 'αρχάς πρέπει να σημειωθεί ότι δεν είναι όλα τα μέταλλα διαβρώνονται με την ίδια ταχύτητα, και μερικά είναι μοναδικά στο να μην διαβρώνουν σε όλα τα φυσικά, όπως στην περίπτωση του ανοξείδωτου χάλυβα, ο χρυσός και η πλατίνα.

Αυτό συμβαίνει επειδή υπάρχουν υλικά για τα οποία διάβρωσης είναι θερμοδυναμικά δυσμενής (δηλαδή όχι επιτευχθεί μεγαλύτερη σταθερότητα με τις διεργασίες που οδηγούν σε αυτό) ή επειδή έχουν μια αργή κινητική της αντίδρασης, έτσι ώστε οι επιδράσεις της διάβρωσης χρειάζεται για να φορτώσει.

Ακόμα κι έτσι, για τα στοιχεία που διαβρώνουν, υπάρχει μια σειρά από μεθόδους που εμποδίζουν αυτή τη φυσική διαδικασία και τους δίνουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής:

Γαλβανισμένο

Είναι η μέθοδος πρόληψης της διάβρωσης στην οποία ένα κράμα σιδήρου και χάλυβα είναι επικαλυμμένο με ένα λεπτό στρώμα ψευδαργύρου. Ο στόχος αυτής της μεθόδου είναι να κάνει τα άτομα ψευδαργύρου επίστρωση θα αντιδράσει με τα μόρια του αέρα, οξειδώνεται και επιβραδύνσεως διάβρωση του τμήματος που καλύπτει.

Αυτή η μεθοδολογία μετατρέπει τον ψευδάργυρο σε γαλβανική ανόδου ή θυσιαστική άνοδο, αναγκάζοντάς την να εκτεθεί σε υποβάθμιση διάβρωσης για να σώσει περισσότερο πολύτιμο υλικό..

Ο γαλβανισμός μπορεί να επιτευχθεί με εμβάπτιση των μεταλλικών μερών σε τετηγμένο ψευδάργυρο σε υψηλές θερμοκρασίες, καθώς και σε λεπτότερα στρώματα που επιτυγχάνονται με ηλεκτροβάπανση.

Η τελευταία είναι η μέθοδος που προστατεύει περισσότερο, επειδή ο ψευδάργυρος είναι συνδεδεμένο με το μέταλλο από ηλεκτροχημικές διαδικασίες και όχι μόνο με μηχανικές διεργασίες όπως βύθιση.

Χρώματα και επικαλύψεις

Η εφαρμογή χρωμάτων, μεταλλικών πλακών και σμάλτων είναι ένας άλλος τρόπος για να προστεθεί ένα προστατευτικό στρώμα σε μέταλλα επιρρεπή στη διάβρωση. Αυτές οι ουσίες ή τα στρώματα δημιουργούν ένα φράγμα αντιδιαβρωτικού υλικού που βρίσκεται ανάμεσα στο επιβλαβές περιβάλλον και το δομικό υλικό.

Άλλες καλύψεις έχουν ειδικές ιδιότητες που τις καθιστούν αναστολείς διάβρωσης ή αντιδιαβρωτικά. Αυτά προστίθενται πρώτα σε υγρά ή αέρια και στη συνέχεια προστίθενται με τη μορφή στρώματος πάνω στο μέταλλο.

Αυτές οι χημικές ενώσεις χρησιμοποιούνται εκτεταμένα στη βιομηχανία, ειδικά σε σωλήνες που μεταφέρουν υγρά. Επιπλέον, μπορούν να προστεθούν στο νερό και τα ψυκτικά μέσα για να εξασφαλίσουν ότι δεν προκαλούν διάβρωση στον εξοπλισμό και τους σωλήνες που περνούν..

Άνοδος

Πρόκειται για διαδικασία ηλεκτρολυτικής παθητικοποίησης. δηλαδή, η διαδικασία μέσω της οποίας σχηματίζεται μια κάπως αδρανής μεμβράνη στην κορυφή της επιφάνειας ενός μεταλλικού στοιχείου. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται για να αυξήσει το πάχος του φυσικού στρώματος οξειδίου που έχει αυτό το υλικό στην επιφάνεια του.

Αυτή η μέθοδος έχει το μεγάλο πλεονέκτημα της όχι μόνο προσθέτουν προστασία από τη διάβρωση και την τριβή, αλλά επίσης παρέχει μεγαλύτερη πρόσφυση να ζωγραφίσει στρώματα και κόλλες το υλικό ανακαλυφθεί.

Παρά το γεγονός ότι γνώρισε αλλαγές και εξελίξεις με την πάροδο του χρόνου, αυτή η διαδικασία εκτελείται συνήθως με την εισαγωγή ενός αντικειμένου αλουμινίου σε μια ηλεκτρολυτική λύση και τη διέλευση από ένα συνεχές ρεύμα..

Αυτό το ρεύμα θα προκαλέσει την άνοδο αλουμινίου να απελευθερώσει το υδρογόνο και το οξυγόνο, δημιουργώντας οξείδιο αργιλίου που θα συνδεθεί με αυτό για να αυξήσει το πάχος του επιφανειακού του στρώματος.

Ανοδίωση παράγει αλλαγές στην μικροσκοπική επιφανειακή υφή και την κρυσταλλική δομή του μετάλλου, προκαλώντας ένα υψηλό πορώδες παράγεται στο ίδιο.

Έτσι, παρά τη βελτιωμένη αντοχή και αντίσταση στη διάβρωση του μετάλλου, μπορεί επίσης να γίνει πιο εύθραυστα και να μειώσει την αντοχή τους σε υψηλές θερμοκρασίες.

Biofilms

Τα βιοφίλμ είναι ομάδες μικροοργανισμών που ενώνουν σε ένα στρώμα σε μια επιφάνεια, συμπεριφέρονται σαν υδρογέλη αλλά εξακολουθούν να αποτελούν μια ζωντανή κοινότητα βακτηρίων ή άλλων μικροοργανισμών.

Παρά το γεγονός ότι αυτοί οι σχηματισμοί που συνήθως σχετίζονται με τη διάβρωση, τα τελευταία χρόνια έχει υπάρξει μια ανάπτυξη στην χρήση των βακτηριακών βιοφίλμ για την προστασία των μετάλλων σε εξαιρετικά διαβρωτικά περιβάλλοντα.

Επιπλέον, ανακαλύφθηκαν βιοφίλμ με αντιμικροβιακές ιδιότητες, οι οποίες σταματούν τα αποτελέσματα των βακτηρίων που μειώνουν τη θειική τους δράση.

Συστήματα τυπωμένων ροών

Σε αυτές τις πολύ μεγάλες δομές ή όπου η ηλεκτρολυτική αντίσταση είναι υψηλή, οι γαλβανικές ανόδους δεν μπορούν να παράγουν αρκετό ρεύμα για να προστατεύσουν ολόκληρη την επιφάνεια, έτσι χρησιμοποιείται ένα τυπωμένο σύστημα καθοδικής προστασίας.

Αυτά τα συστήματα αποτελούνται από ανόδους που συνδέονται με μια πηγή ρεύματος συνεχούς ρεύματος, κυρίως μετασχηματιστή-ανορθωτή συνδεδεμένο σε μια πηγή εναλλασσόμενου ρεύματος.

Η μέθοδος αυτή χρησιμοποιείται κυρίως σε φορτηγά και άλλα πλοία, τα οποία απαιτούν υψηλό επίπεδο προστασίας σε μια ευρύτερη επιφάνεια της δομής τους, όπως οι έλικες, τα πηδάλια και άλλα μέρη από τα οποία εξαρτάται η πλοήγηση.

Αλλαγές στις περιβαλλοντικές συνθήκες

Τέλος, ο ρυθμός διάβρωσης μπορεί να διακοπεί ή να μειωθεί με την αλλαγή των περιβαλλοντικών συνθηκών στις οποίες βρίσκεται το μεταλλικό υλικό.

Η υγρασία και η περιεκτικότητα σε θείο, χλωρίδια και οξυγόνο σε υγρά και αέρια πρέπει να διατηρούνται σε χαμηλά επίπεδα για να αυξηθεί το προσδόκιμο ζωής ενός υλικού και η χρήση λιγότερου αλατούχου ή / και σκληρού νερού έχει θετικό αποτέλεσμα.

Αναφορές

  1. Wikipedia. (s.f.). Διάβρωση Ανακτήθηκε από en.wikipedia.org
  2. Ισορροπία, Τ. (S.f.). Αντιδιαβρωτική προστασία για μέταλλα. Ανακτήθηκε από thebalance.com
  3. Eoncoat (s.f.). Μέθοδοι πρόληψης διάβρωσης. Ανακτήθηκε από το eoncoat.com
  4. MetalSuperMarkets. (s.f.). Πώς να αποτρέψετε τη διάβρωση. Ανακτήθηκε από metalsupermarkets.com
  5. Corrosionpedia. (s.f.). Εντυπωσιακή τρέχουσα καθοδική προστασία (ICCP). Αποκτήθηκε από corrosionpedia.com