Pitting korrosjon: årsaker. Metoder for å beskytte metaller mot korrosjon

Korrosjon er ødeleggelsen av overflaten av materialer som et resultat av aktivt passerende redoks prosesser. Ødeleggelsen av lag av materiale fører til en reduksjon i styrke, elektrisk ledningsevne, økt brittleness og undertrykkelse av andre egenskaper av metallet.

Under driften av metallprodukter blir de utsatt for ødeleggende effekter av forskjellige typer og typer, blant annet pitting korrosjon utmerker seg. Det er den farligste og uforutsigbare.

Pitting Corrosion

På overflaten av metallprodukter kan du ofte legge merke til små fordybninger, punkter av brun eller brun farge. Slike poeng forskere kaller pitting, og prosessen med deres utseende - pitting korrosjon. Det forekommer på overflaten av materialer i kontakt med sjøvann, løsninger av forskjellige salter, kjemisk aggressive medier og andre negative faktorer.

Pitting korrosjon påvirker bare passive metaller og legeringer, utvikler seg hovedsakelig i anticorrosion laget eller i stedet for ulike feil. "Stimulære sår" kan forstyrre arbeidet til ulike produkter: fra tynne membraner og mikrokretser til tykke vegger. I tillegg bidrar deres utseende til dannelsen av korrosjonsbryter, som betydelig reduserer materialets spesifiserte egenskaper.

Metal Breakdown Scheme

For aktivering av pitting korrosjon, forekomsten av to reagenser - aktivatorer og passivatorer. Som aktivator er klor, brom og jodanioner oftest til stede - de finnes i de fleste medier der metallprodukter brukes. De blir adsorbert på metalloverflaten og danner oppløselige komplekser med komponenter.

Som passivatorer vises vann eller en hydroksylgruppe oftest. Direkt ødelegger prosessen i henhold til følgende skjema:

1. Ionaktivatorer adsorberes på overflaten av beskyttende (oksyd) film.
2. Det er en prosess med substitusjon av oksygenioner for ioner av aktivatoren av prosessen.
3. En stor mengde oppløselige ioner dannes, som et resultat av hvilken filmen kollapser.

Som et resultat oppstår en potensiell forskjell på overflaten av materialet, som fører til utseendet av lokale strømmer, blir den turbulente anodeprosessen aktivert. Ion-aktivatorer beveger seg til ødeleggelsesstedene, på grunn av hvilken pitting korrosjon utvikler seg.

Varianter av pitting korrosjon

Formen av pitting korrosjon varierer avhengig av miljøforhold, hovedsakelig på stoffets temperatur, surhet, kjemiske sammensetning. Under påvirkning av disse faktorene endres formen, størrelsen på pittings og deres arrangement. Så, i henhold til størrelsen, er poeng ødeleggelse preget:

• Mikroskopisk - størrelsen på poeng er mindre enn 0,1 mm;
• Normal - Pittingens diameter varierer fra 0,1 til 1 mm;
• Ulcerativ, når formasjonene overstiger 1 mm i diameter.

Avhengig av lokasjonen kan pittingkorrosjon være av åpen eller lukket type. I det første tilfellet er det praktisk talt umulig å oppdage spor av ødeleggelse - det er nødvendig å bruke spesielle enheter. Denne typen korrosjon fører svært ofte til utbrudd.

Åpen rust er synlig for det blotte øye. Ofte smelter sammen til en enkelt enhet. Samtidig skjer ødeleggelsen av materialet ikke i dybden, men i bredde, noe som medfører store feil i området.

Pitting Form

Formen på pitting avhenger av hulrommene inne i krystallgitteret, som dannes under de første stadiene av korrosjonsprosessen. De vanligste formasjonene av uregelmessige former forekommer på overflaten av rustfritt, lavlegering og karbonstål, aluminium, krom, nikkel legeringer og jern.

Hemisfære sår er dannet som et resultat av isotrop oppløsning. Denne prosessen ligner elektropolering. Til dels forklarer dette den strålende bunnen av de halvcirkelformede nedtrykkene. Titan-, aluminium-, nikkel- og koboltproduktene, samt tantalkonstruksjoner, er mest utsatt for slike ødeleggelser. Omtrent samme type har pitting korrosjon av rustfritt stål.

I tillegg kan pitting være polyedral og fasettert. "Ulcers" av sistnevnte type forener ofte med hverandre, noe som fører til fremveksten av stor halvkuleformet ødeleggelse.

Årsaker til utseende

Hovedårsakene til utseendet på gropkorrosjon er brudd på produksjonsteknologi og mekanisk effekt på materialet. Som et resultat av brudd på støpingsteknologi, vises forskjellige mikroinnesatser i metallet, som forstyrrer strukturen. Den vanligste inkluderingen kan kalles rullende skala.

På grunn av den mekaniske virkningen begynner pittingkorrosjon ofte å utvikle seg på overflaten av produktene. Årsakene til dette ligger i ødeleggelsen av den øvre beskyttelsesfilmen, nedbrytingen av den indre strukturen, fremveksten av korngrenser på overflaten. Den vanligste aktiviseringsprosessen er den dynamiske effekten, noe som fører til utseendet på mikrosekker.

Pitting korrosjon av metaller utvikler seg raskere på tøffe overflater, samt under påvirkning av aggressive medier - sjøvann, syreoppløsninger.

Metoder for å beskytte metall mot gropkorrosjon

Tre hovedmetoder brukes til å beskytte metallartikler fra gropkorrosjon:

1. Likvidasjon av lukkede systemer med løsninger av alkaliske forbindelser, sulfater, kromatater.
2. Innføringen av komponenter med høy motstand mot pekestøping - molybden, krom, silisium.
3. Bruken av katodisk og anodisk teknologi for å skape et beskyttende lag.

Alle metoder for beskyttelse av korrosjonsmetaller gjelder kun i produksjon, fordi de krever høyteknologisk utstyr og store kapitalinvesteringer. I hverdagen er det umulig å eliminere risikoen for groping. Det er bare mulig å svekke påvirkning av negativt virkende faktorer ved å:

• Påføring av antiskorrosive belegg;
• Forbedring av driftsbetingelsene for produkter;
• Reduser nivået av surhet av mediet som materialet er i kontakt med.

Men den mest effektive og rimelige metoden er grundig polering: Ved å redusere overflatenes grovhet øker du samtidig sin anti-korrosjonsmotstand. Men for best effekt er det bedre å bruke alle metoder for å beskytte metaller mot korrosjon samtidig.