Коррозия и её предотвращение

Введение

• Коррозия: разрушение металла под действием окружающей среды
• История: С момента начала выплавки металлов, коррозия всегда сопровождала металл на всех этапах служения человеку

Типы коррозии

• Химическая коррозия
  • Взаимодействие металла с окружающей средой
  • Пример: газовая коррозия — образование оксидной плёнки
• Электрохимическая коррозия
  • Контакт металла с раствором электролита
  • Пример: микрогальванопары в атмосфере

Виды коррозионных разрушений

• Атмосферная коррозия
• Подземная коррозия
• Подводная коррозия
• Формы коррозии: равномерная, неравномерная, пятнами, язвами, точечная, межкристаллитная

Механизмы коррозии

• Газовая коррозия: диффузия ионов металла и агрессивной среды через плёнку продуктов коррозии
• Электрохимический механизм: процессы анодного (разрушение) и катодного (осаждение) растворения
  • Пример: коррозия цинка и осаждение меди из раствора медного купороса

Методы защиты металлов

• Пассивация
  • Образование плотной оксидной плёнки, замедляющей коррозию
  • Пример: сталь в концентрированной азотной кислоте
• Легирование
  • Создание сплавов с добавлением хрома, никеля, молибдена, титана, ниобия
  • Пример: коррозионноустойчивые сплавы
• Изменение окружающей среды
  • Пример: защита вольфрамовой нити инертным газом
• Ингибирование
  • Введение веществ, замедляющих коррозию
  • Пример: ингибиторы кислотного травления
• Металлические покрытия
  • Пример: горячее цинкование, металлизация
• Блокирование
  • Прокладка одного металла другим (биметаллы)
  • Пример: газо- и нефтепроводы
• Электрозащита
  • Метод катодной защиты — накачка электронов, тормозящих коррозию
  • Пример: морские нефтяные вышки, подводные сооружения
• Гальванические покрытия
  • Метод электролиза для создания покрытий
  • Пример: покрытие оловом (лужение)
• Неметаллические покрытия
  • Лаки, краски, эмали, полимеры
  • Пример: фторопласт для защиты изделий в жёстких условиях
• Диффузионная металлизация
  • Процесс обработки стальной ленты феррохромом в вакууме для создания защитного слоя

Суть задачи

• Вопросы борьбы с коррозией — общегосударственная задача
• Основные направления: создание новых сплавов, изменение условий эксплуатации, применение защитных покрытий и ингибиторов