Gropfrätning: kan orsaka. skydda metaller mot korrosions Metoder

Korrosion kallas destruktion av ytaktiva material som ett resultat av att genomgå redoxprocesser. Destruktion av materialskikt leder till förlust av styrka, elektrisk konduktivitet, ökad sprödhet och andra egenskaper hos metall hämning.

Vid driften av metallprodukter utsätts för de skadliga effekterna av olika slag och typer, bland vilka sticker ut gropar. Det är mest farligt och oförutsägbart.

punktfrätning

På ytan av metallprodukter är det inte ovanligt att se små fördjupningar i form av brunt eller brun. Forskarna kallar pitting punkt, och processen för sitt utseende - pitting. Den förekommer på ytan av material i kontakt med havsvatten lösningar av olika salter, kemiskt aggressiva vätskor och avkänning andra negativa faktorer.

Punktfrätning påverkar endast de passiva metaller och legeringar, utveckla huvudsakligen i korrosionsskiktet eller till de platser av olika defekter. "Point sår" kan störa driften av olika produkter från tunna membran och flis till tjockväggiga enheter. Dessutom underlättar deras utseende korrosion bildandet av sprickor är väsentligen reducerad givna materialegenskaper.

Schema metall fraktur

För att aktivera pitting kräver närvaro av två reaktanter - aktivatorer och komplexbildare. Som en aktivator anjoner av klor ofta agerar, brom, jod - de finns i de flesta miljöer, i vilka metallprodukter drivs. De adsorberas på metallytan och bildar med dess komponenter lösliga komplex.

Som passive vatten eller hydroxylgrupp ofta utför. Omedelbart förstörelse processen fortsätter i enlighet med följande schema:

1. Aktivator joner adsorberas på ytan av den skyddande (oxid) film.
2. Det är en process av substitution av syrejoner till processen av de aktivatorföreningar joner.
3. En stor mängd av lösliga joner, varvid filmen raster.

Som ett resultat, uppträder en potentialskillnad på ytan av materialet som leder till lokala strömmar aktiverade snabb anodiska processen. Aktivator joner sålunda förflyttas till centra för fraktur, på grund av vilka punktfrätning fortskrider.

Sorter av punktfrätning

Typ punktfrätning varierar beroende på miljöförhållanden, huvudsakligen på den temperatur, pH, kemisk sammansättning av ämnen. Under inverkan av dessa faktorer varierar bildar gropar storlek och deras arrangemang. Sålunda, beroende på storleken av det isolerade punkten förstörelse:

• mikroskopisk - punktstorlek mindre än 0,1 mm;
• konventionell - diametern av groparna varierar mellan 0,1 och 1 mm;
• ulcerös när bildning överstiger en mm i diameter.

Beroende på placeringen av punktfrätning kan vara öppen eller stängd. I det första fallet, för att upptäcka spår av förstörelse är nästan omöjligt - är nödvändigt att använda speciella instrument. Denna typ av korrosion leder ofta till haverier.

Open rostar märkbar för blotta ögat. Ofta pitting samman till en enda enhet. När detta inträffar ingen nedbrytning av materialet i djup och bredd, på grund av vilka det finns stora defekter i området.

form av gropar

Form av gropfrätning beror på de hålrum i kristallgittret, vilka är utformade i de första stadierna av korrosionsprocessen. Den mest frekventa bildningen av oregelbunden form - de förekommer på ytan av rostfritt stål, kol och låglegerat stål, aluminium, krom, nickellegeringar, järn.

Halvsfäriska sår bildas som ett resultat av den isotropiska upplösning. Denna process liknar electro. Delvis detta förklarar den blanka botten av de halvcirkulära urtagen. Mest mottagliga för sådan nedbrytning, titan, aluminium, nickel och koboltprodukter, såväl som strukturen av tantal. samma art har ungefär en skrovlig rostfria stål.

Dessutom kan pitting vara polyhedral och mångfacetterad. "Sår" av den senare typen är ofta kombinerade med varandra, vilket leder till en stor halvklotformig förstörelse.

orsaker till

Den huvudsakliga orsakerna uppträdandet av gropfrätning är emot produktionsteknik och mekanisk inverkan på materialet. Som ett resultat av störningar i metallgjutningstekniken visas sort microinclusions som stör dess struktur. Den vanligaste integration kan kallas glödskal.

På grund av den mekaniska åtgärden är mycket ofta på ytan av produkten börjar utveckla gropfrätning. Orsakerna till detta ligger i förstörelsen av den övre skyddande filmen, som stör den inre strukturen, som lämnar ytan av korngränserna. Den vanligaste processen för aktiverande faktor är den dynamiska effekten, vilket leder till uppkomsten av mikrosprickor.

Gropfrätning korrosion av metaller utvecklas snabbare på ojämna ytor, såväl som under inverkan av aggressiva medier - havsvatten, sura lösningar.

Metoder för att skydda metallen från korrosion punktfrätning

För att skydda metallprodukter mot pitting användning tre huvudsakliga sätt:

1. Eliminering slutna system som använder lösningar av alkaliska föreningar, sulfater, kromater.
2. Införandet av de materialkomponenter med hög resistens mot röstning av en punkt - av molybden, krom, kisel.
3. Användning av anod och katod teknik skapar ett skyddande skikt.

Alla metoder för att skydda metaller från korrosion gäller endast för produktion av efterfrågan på högteknologisk utrustning och en stor kapitalinvestering. I det dagliga livet är att helt eliminera risken för pitting omöjligt. Det kan bara försvaga inflytande negativt verkande faktorer:

• anbringa korrosionsskyddande beläggningar;
• förbättring av sådana produkter;
• minska nivån av surhet, som är i kontakt med materialet.

Men det mest effektiva och tillgängliga metod är att noggrant polerad: att minska ytfinhet, samtidigt ökar du dess motståndskraft mot korrosion. Men för bästa resultat, för att bättre utnyttja alla metoder att skydda metaller mot korrosion samtidigt.