Definer forskellig type korrosion og forklar elektrokemisk teori -korrosion. Hvordan vil du beskytte korrosion?

Typer af korrosion:

Korrosion er en naturlig proces, der forringer materialer, typisk metaller, gennem kemiske eller elektrokemiske reaktioner med deres miljø. Her er nogle almindelige typer:

1. Ensartet korrosion:

* Beskrivelse: Et ensartet lag af korrosionsprodukt dannes over hele overfladen.

* Eksempel: Rust af jern i et fugtigt miljø.

2. Galvanisk korrosion:

* Beskrivelse: Opstår, når to forskellige metaller er i kontakt i en elektrolyt (som havvand). De mere aktive metalkorroder fortrinsvis.

* Eksempel: Stålfastgørelser på en aluminiumsbåd.

3. Pitting korrosion:

* Beskrivelse: Lokaliseret angreb på metaloverfladen skaber små, dybe grober.

* Eksempel: Pitting korrosion af rustfrit stål i chloridmiljøer.

4. Crevice -korrosion:

* Beskrivelse: Forekommer i smalle rum eller spalter, hvor ilt er begrænset. Spalten bliver mere sur, hvilket fører til koncentreret korrosion.

* Eksempel: Korrosion under pakninger eller skiver.

5. Intergranulær korrosion:

* Beskrivelse: Korrosion forekommer ved korngrænserne for metallet og svækker det.

* Eksempel: Intergranulær korrosion af rustfrit stål ved høje temperaturer.

6. Stress korrosion krakning (SCC):

* Beskrivelse: En kombination af trækspænding og et ætsende miljø fører til revner.

* Eksempel: Krakning af rør i rustfrit stål i chlorider.

7. Erosionskorrosion:

* Beskrivelse: Korrosion accelererede med væskestrøm, der fjerner korrosionsprodukter og udsætter frisk metal.

* Eksempel: Korrosion af turbineblade i en dampturbin.

8. Filiform korrosion:

* Beskrivelse: Trådlignende korrosionsmønstre dannes under maling eller belægninger.

* Eksempel: Filiform korrosion på malede aluminiumspaneler.

Elektrokemisk teori om korrosion:

Elektrokemisk korrosion involverer en elektrokemisk reaktion, hvor metallet fungerer som en anode og en katode dannes på metaloverfladen eller i nærheden.

* anode: Metaloverfladen, hvor oxidation forekommer (tab af elektroner).

* katode: Metaloverfladen eller det nærliggende område, hvor reduktion forekommer (forstærkning af elektroner).

trin:

1. anodisk reaktion: Metalatomer mister elektroner og bliver ioner og opløses i elektrolytten. (f.eks. Fe → Fe²⁺ + 2e⁻)

2. katodisk reaktion: Elektroner strømmer fra anoden til katoden. Denne reduktionsreaktion forbruger elektronerne (f.eks. O₂ + 4E⁻ + 2H₂O → 4OH⁻).

3. strømstrøm: En elektrisk strøm flyder mellem anoden og katoden gennem elektrolytten.

4. Korrosion Produktdannelse: Metalionerne (f.eks. Fe²⁺) reagerer med anioner i elektrolytten for at danne korrosionsprodukter (f.eks. Rust).

Faktorer, der påvirker korrosion:

* metalkomposition: Forskellige metaller har forskellige korrosionsmodstande.

* Miljø: Temperatur, fugtighed, pH og tilstedeværelse af ætsende stoffer (som salte, syrer og ilt) påvirker korrosion.

* elektrolytledningsevne: Højere ledningsevne af elektrolytten fremskynder korrosion.

* overfladetilstand: Ridser, ufuldkommenheder og belægninger påvirker korrosion.

Korrosionsbeskyttelse:

1. Belægninger:

* maling: Barrierebelægninger, der forhindrer kontakt med miljøet.

* metalbelægninger: Påføring af et mere korrosionsbestandigt metal som zink (galvanisering) eller krombelægning.

* organiske belægninger: Polymerer eller harpikser, der fungerer som barrierer.

2. Inhibitorer:

* Kemiske tilsætningsstoffer: Tilføjet til miljøet for at bremse korrosionsreaktioner.

* katodisk beskyttelse: Brug af en offeranode til at tilvejebringe elektroner og beskytte metallet.

* anodisk beskyttelse: Anvendelse af et kontrolleret potentiale til at undertrykke anodiske reaktioner.

3. Designovervejelser:

* Valg af materiale: Vælg materialer med passende korrosionsbestandighed for applikationen.

* Undgå galvanisk kobling: Minimer kontakten mellem forskellige metaller.

* stressreduktion: Minimer spændinger i metallet for at reducere SCC -følsomhed.

* dræning og ventilation: Korrekt design til at forhindre fugtopsamling.

4. Andre metoder:

* Elektrokemisk behandling: Ved hjælp af teknikker som elektroplettering eller anodisering.

* varmebehandling: Ændring af mikrostrukturen af ​​metallet for at forbedre dets korrosionsbestandighed.

* Regelmæssig inspektion og vedligeholdelse: Straks adressering af tegn på korrosion.

Ved at forstå principperne for korrosion og dens forskellige typer kan du implementere passende foranstaltninger til at beskytte metalstrukturer og komponenter mod for tidlig nedbrydning.