22. Поняття про корозію та агресивні середовища. Види корозії та корозійне руйнування

Корозія - це мимовільне руйнування металів в результаті хімічної або фізико-хімічної взаємодії з навколишнім середовищем. У загальному випадку це руйнування будь-якого матеріалу, будь то метал або кераміка, дерево або полімер. Причиною корозії служить термодинамічна нестійкість конструкційних матеріалів до впливу речовин, що знаходяться в контактує з ними середовищі. Приклад - киснева корозія заліза у воді: 4Fe + 6Н 2 О + ЗО 2 = 4Fe (OH) 3. Гідратований оксид заліза Fe (OН) 3 і є тим, що називають іржею.

Агресивне середовище — середовище, яке руйнівно діє на елементи, що з ним контактують.

За типом агресивних середовищ, в яких протікає процес руйнування, корозія може бути наступних видів:

газова корозія;

атмосферна корозія;

корозія в неелектроліту;

корозія в електролітах;

підземна корозія;

біокоррозія;

корозія під впливом блукаючих струмів.

За умовами протікання корозійного процесу розрізняють такі види:

контактна корозія;

щілинна корозія;

корозія при неповному зануренні;

корозія при повному зануренні;

корозія при змінному зануренні;

корозія при терті;

межкристаллитная корозія;

корозія під напругою.

За характером руйнування:

суцільна корозія, що охоплює всю поверхню:

рівномірна;

нерівномірна;

виборча [1];

локальна (місцева) корозія, що охоплює окремі ділянки:

плямами;

виразкова;

точкова (або піттінг);

наскрізна;

межкристаллитная (расслаивающая в деформованих заготовках і ножова в зварних з'єднаннях).

Головна класифікація проводиться за механізмом протікання процесу. Розрізняють два види:

хімічну корозію;

електрохімічну корозію.

Процес корозійного руйнування металу, що протікає зі споживанням кисню, називають процесом корозії з кисневою деполяризацією. Процес корозійного руйнування металу, що протікає звиділенням водню, називають процесом корозії з водневої деполяризації. З водневої деполяризації корродируют, наприклад, метали, дотичні з кислотами, і в тому числі з розчином сірководню, який є слабкою кислотою. Процесикорозійного руйнування металу, що протікають з виділенням водню, називають процесом водневої деполяризації. З водневої деполяризації метали коррозіруют з розчинами H2S і СО2 які є слабкими кислотами. Процес корозійного руйнування металу,протікає зі споживанням кисню, називають процесом кисневої деполяризації. За ступенем агресивного впливу на корозійний процес і різноманітності форм прояву його руйнівної дії на метали H2S є найбільш сильним і небезпечним з усіхвідомих стимуляторів корозії. Процес корозійного руйнування металу в умовах впливу факторів навколишнього повітряного середовища прийнято називати атмосферної корозією. Процес корозійного руйнування металу в умовах впливу органічнихелектропровідних середовищ має характерні особливості.

23. Корозостійкість металів і сплавів, способи захисту від корозії.

Найпоширенішими способами захисту металів і сплавів від корозії є легування (створення сплавів з антикорозійними властивостями), захисні покриття (металеві, дифузійні, неметалеві), використання інгібіторів тощо.

Легування. Технологічне обладнання, виготовлене з вуглецевих сплавів (чавунів, сталей), має малу корозостійкість в агресивних середовищах. Щоб збільшити корозостійкість цих конструкційних матеріалів, їх легують хромом, нікелем, титаном та іншими хімічними елементами. На поверхні виробів, виготовлених з легованих сталей, утворюються щільні оксидні плівки, які захищають вироби від руйнування.

Нанесення антикорозійних покриттів. Легування є дорогим способом захисту металевих виробів від дії агресивних середовищ, оскільки дуже часто металеві вироби мають великі розміри, а легуючі елементи дорогі. Саме тому наносити покриття на поверхні металевих виробів економічно вигідніше.

Покриття є металеві, дифузійні і неметалеві.

За механізмом захисної дії металеві покриття поділяють на катодні й анодні.

Найпростішим і відносно дешевим захистом металевих виробів від дії агресивних середовищ є нанесення неметалевих покрить, які поділяються на органічні та неорганічні покриття.

До органічних покрить відносяться різні мінеральні мастила, вазелін, розчини парафінів, бітумів, лаки, фарби, смоли тощо. Порівняно з іншими видами покрить, їх легко наносити на поверхні виробів зануренням, розпиленням або за допомогою помазка. Лакофарбові покриття наносять звичайно в декілька шарів. Смоли наносять рідкими в нагрітому стані. Так наносять, наприклад, епоксидні та кремнійорганічні смоли.

До неорганічних покрить відносяться: цементні та бетонні покриття, що застосовуються для захисту від корозії металевих конструкцій (трубопроводів, резервуарів), силікатні емалі тощо.