Способи захисту металів від корозії — види і особливості

двійкам немає

При звичайних умовах метали можуть вступати в хімічні реакції з речовинами, що містяться в зовнішньому середовищі, — киснем і водою. На поверхні металів виникають плями, метал виходить тендітним і не витримує навантажень. Це призводить до руйнування виробів з металу, на виготовлення яких було витрачено величезну кількість сировини, енергію і кількість людських зусиль.
Корозією називають мимовільне розпад металів і сплавів під впливом зовнішнього середовища.
явний приклад корозії — корозія на поверхні сталевих і виробів із чавуну. Щороку через корозію втрачають близько чверті всього виробленого в світі заліза. Ремонтні витрати або заміну судів, автомобілів, приладів і комунікацій, труб водопроводу багаторазово перевищують вартість металу, з якого вони зроблені. Продукти корозії забруднюють навколишнє середовище і погано впливають на життя і самопочуття людей.
Хімічна корозія відбувається в різних хім. виробництвах. В атмосфері активних газів (водню, сірководню, хлору), в обстановці кислот, лугів, солей, і ще в розплавах солей та інших речовин відбуваються нестандартні реакції з залученням металевих матеріалів, з яких зроблені апарати, в яких виконується хімічний процес.
Газова корозія відбувається при дуже високих температурах. Під її вплив потрапляють арматура печей, деталі двигунів внутрішнього згоряння. Електрохімічна корозія відбувається, якщо метал міститься в будь-якому водному розчині.
Найбільш активними елементами зовнішнього середовища, які працюють на метали, вважається кисень О2, пара перегрітий Н2О, карбон (IV) оксид СО2, сірки (IV) оксид SО2, азоту (IV) оксид NО2. Занадто сильно прискорюється процес корозії при контакті металів з солоною водою. Тому кораблі покриваються іржею в морській воді швидше, ніж в прісній.
Суть корозії полягає в окисленні металів. Продуктами корозії можуть бути оксиди, гідроксиди, солі і т.д. Наприклад, корозії заліза можна схематично описати наступним рівнянням:
4Fe + 6H2O + 3O2 > 4Fe (OH) 3.
Зупинити корозію неможливо, однак її можна уповільнити. Є безліч захисних способовнравітся металів від іржі, але ключовим прийомом вважається запобігання контакту заліза з повітрям. Для цього вироби з металу фарбують, покривають лаком або покривають шаром мастила. У багатьох випадках цього цілком достатньо, щоб метал не руйнувався протягом декількох десятків або навіть сотень років.
Інший спосіб захисту металів від іржі електрохімічне покриття металеві поверхні або сплаву іншими металами, стійких до корозії (нікелювання, хромування, оцинкована сталь, сріблення і золочення). У техніці широко застосовують спеціалізовані корозійностійкі сплави. Для уповільнення корозії виробів з металу в кислому обстановці також застосовують спеціалізовані речовини — інгібітори.

Способи захисту металів від іржі

Людство за десятки сотень років звело навколо себе дуже багато техніки. Але стартом для подібного великого розвитку послужила епоха, коли люди навчилися видобувати і обробляти метал. Завдяки його характеристиками можливим стало досягати великих вершин в техніці, будувати ТЗ, які могли доставляти людину на другий кінець світу, зброя, щоб захищається. Однак в даний час техніка дійшла до подібного рівня, що одні механізми роблять інші.

17. Грунты (типы). Состав и назначение.Часть вторая.

Не звертаючи уваги на те, що в самому центрі всієї (або майже весь) техніки знаходиться метал, це не найдосконаліший матеріал. Згодом і впливу на нього зовнішнім середовищем, він піддається іржавіння. Явище це завдає більшої шкоди цьому матеріалу, і як наслідок — робить гірше роботу техніки, що нерідко може привести до аварії або катастрофи. У даній статті буде відзначено все про іржавіє стали, як відбувається цей процес, і що зробити, щоб його уникнути (або видалити).

Способи захисту металів від корозії - види і особливості

Що таке корозія?

«Корозія» — так називають різні варіанти руйнування даного матеріалу в побутових завдання та цілі. Якщо говорити безпосередньо, то це ті почервоніння, які виникають на металі після реакції з киснем. Окислення погано впливає на даний матеріал, роблячи його крихким, межі — пухкими, і роблять менше його твердість, як і характеристики експлуатації.
З цієї причини на багатьох заводах застосовують різні склади Для зниження тертя, захисту від іржі та інших негативних впливів зовнішнього середовища. Про це трохи пізніше. Щоб перейти до захисту від подібного впливу, ніжно розібратися з тим, як «гниття» впливає на сталь, і як вбиває її кристалічну решітку.

Природне руйнування може наносити дуже різноманітні ушкодження:

Что такое порошковая покраска металла? Что такое RAL каталог? | КМЗ (0+)

  • Повний пошкодження;
  • Порушення щільності кристалічної решітки;
  • Виборче ушкодження;
  • підповерхневе.

Залежно від характеру пошкодження, можуть приймається різні методи боротьби з корозією. Кожен з допустимих пошкоджень шкодить по-своєму, і неприйнятний в різних напрямках техніки і виробництва. В енергетиці аналогічні руйнування недозволено взагалі (це призведе до витоку газу, поширенню радіації, і так далі).

Чистка покраска крыш — Пример сайта с квизом на WP. До/после

Відео ролик про те, що таке корозія і як від неї захищатися:

вплив іржі

Щоб добре підшукувати механізми протидії руйнуванню структури металу, варто зрозуміти, як діє саме іржавіння. Вона може бути двох варіантів: хімічної і електрохімічної.
До першої — хімічної — можна віднести процес того, як грань зразка знищується просто під впливом зовнішнього середовища (газами дуже часто). Така корозія на металі утворюється за досить тривалий час, і в основному, її неважко уникнути. Деталь потрібно чистити і наносити антикорозійні покриття (фарби, лаки і так далі).

Материаловедение | Учебный фильм, 2018

Кроєм цього, цей процес псування заліза з’являється в вологих, мокрих середовищах, а ще при контакті з речовинами на основі органіки, типу нафти, наприклад. Останній випадок особливо головне не забути врахувати, так як корозія на нафтових вишках неприемлима.
Електрохімічна корозія більш рідкісна, і відбувається в електролітах. Тільки в такому випадку важлива не середовище, а струм, який виробляється в результаті електризації. Саме він і руйнує метал і його поверхню (в основному). З цієї причини відрізнити її легко можна по розсипчастою металеві поверхні.
Щоб убезпечити метал від корозійного руйнування слід врахувати ці всі особливості.

Як створити правильний захист?

Корозія металів і способи захисту тісно між собою пов’язані. З цієї причини всі процеси захисту можна поділити на тільки дві групи: поліпшення металу під час виробництва, і нанесення захисту під час експлуатації. До першого можна віднести зміни хімічного складу, який зробить деталь більш стійкою до навколишнього впливу. Подібну техніку або предмети не треба додатково оберігати.
До другої ж групи захисти можна віднести різні покриття та ізоляції процесу роботи. Уникнути руйнування можна декількома варіантами: уникнути середовища, яка її провокує, або додати щось, що допоможе позбутися від поширення псування металу, не залежно від середовища і оточення. У побутових умовах можливий тільки другий варіант, так як посприяти вже готовий виріб людина без особливого устаткування, печі та іншого, просто не може.

Як підготуватися до впливу іржі

Під час створення виробів з металу, існує два варіанти, як прибрати корозію або звести до мінімуму її появу. Для цього в структуру або додають речовини (цинк, мідь і так далі), які стійкі до впливу газів і інших негативних подразників. Також часто можна зустріти протилежний результат.
Як вже говорилося, є подібний тип корозії, як виборчий. Він руйнує певні деталі в складі елементів. Як всі знають, метал складається з різних атомів, які утворюють деталі, будь-який з них в різній мірі піддається несприятливих впливів. Наприклад, в залозі це сірка. Щоб деталь з даного матеріалу служила довше, з її хімічного складу забирається сірка, з якої починається виборче роз’єднання структури. У побутових умовах такої хороший спосіб неможливий.
Ще одна протівокорозійная захист може бути під час виготовлення. Під час виготовлення наносяться спеціалізовані покриття, які будуть оберігати поверхню від зовнішніх пошкоджень від хімреакцій. Конструкційні матеріали, що застосовуються при цьому, можливі лише на виробництві, так як в загальному доступі їх придбати практично не можна. Також, таке нанесення часто робиться на автоматизованих лініях, що збільшує надійність і швидкість покриття матеріалу.

Але як би метал не поліпшувався, даний матеріал все одно буде підкорятися негативному тиску з боку вологи, повітря, різних газів і під час експлуатації буде псується. З цієї причини потрібна протівокорозійная захист, яка буде не тільки впливати на нього, а й оберігати його від зовнішнього світу.
Занадто сильно на поширення іржі впливає кисень. Захист металів від іржі також вважається стримування, а не тільки запобігання, поширення такого негативного явища. Для цього в структуру зовнішнього середовища вводяться спеціалізовані молекули — інгібітори — які, припадаючи в металеву поверхню, забезпечують свого роду щит для нього.
Також широко застосовується антикорозійна плівка, яка може наноситися будь-якими способами. Але найлегше (і краще), коли її наносять шляхом розпилення. Застосовують для цього різні полімери, фарби, емалі і подібне. Вони також огортають деталь, і обмежують доступ до нього руйнівною середовища. Боротьба з корозією металу може бути дуже різноманітною, не звертаючи уваги на схожість в процесі. Цей хімічний процес неминучий, і майже завжди може досягати мети. З цієї причини так багато зусиль і йде на те, щоб усунути корозію. Способи захисту на увазі цього можуть поєднуватися.

Це головні методи захисту. Вони затребувані через простоту, надійність і зручності. До них також можна віднести покриття лаками і емалями, але про це трохи нижче.
Так, наприклад, перед нанесенням фарби або емалі, працівники змащують виріб грунтувальною сумішшю, щоб фарба краще «лягла» на поверхню, і між нею і виробом не залишиться вологи (яку грунтовка вбирає). Такі способи захисту металів від іржі не завжди виконуються на виробництві. Побутових інструментів абсолютно вистачить, щоб зробити подібні операції самостійно.
Протівокорозійная захист іноді буває дуже оригінальною. Наприклад, коли один метал захищений іншим. До такого прийому часто вдаються, коли хімічний сплав можна поміняти. Його поверхня покривається іншим матеріалом, який заповнений вставками елементів, які не піддаються корозійних впливів. Це кажучи інакше протикорозійного шар допомагає досить надійно зберегти поверхню більш чутливого матеріалу. Наприклад, покриття може бути з хрому.
Аналогічного відносять і протекторний захист металів від іржі. В такому випадку захищається поверхню покривається металом, у якого невисока провідність електрики (яке є найголовнішою причиною корозії). Однак це використовується тоді, коли контакт із зовнішнім середовищем зводиться до нуля. З цієї причини такий захист металів від корозійного руйнування і інших небезпечних хімічних процесів, застосовується в конфігурації, наприклад, з інгібіторами.

Ці методи захисту застосовуються для того, щоб уникнути впливів механіки. Те, як убезпечити метал найкраще — сказати важко. Кожен метод може давати власні хороші результати.

Як досягти хорошого покриття?

Не завжди захисту металу від іржі падає на плечі виробників. Часто турбуватися про подібному виробі необхідно самому, і ось тоді кращої схемою поліпшення стійкості деталі стає нанесення покриття.
В першу чергу, воно має бути абсолютно чистим. До «бруду» можна віднести:

  • жири
  • залишки масла
  • оксиди

Прибирати їх необхідно правильно і повністю. Наприклад, необхідно брати спеціалізовану рідина на основі спирту або бензину, щоб вода додатково не пошкодила структуру. Також, вологість на поверхні може залишитися, і нанесена поверх неї фарба просто не буде робити власні функції.
У замкнутої обстановці (між поверхнею і фарбою) корозія заліза буде розвивається ще активніше, з цієї причини подібний захист металу від іржі швидше завдасть йому шкоди, ніж допоможе. З цієї причини важливо остерігатися також і вологи. Після усунення бруду потрібно висушити його.

Після чого можна наносити потрібне покриття. Але все таки це оптимальний спосіб захисту від корозійного руйнування в побутових умовах. Хоч способи захисту від іржі металів бувають різноманітними, завжди необхідно пам’ятати, що неправильне їх застосування може призвести до неприємностей. З цієї причини не треба вигадувати щось оригінальне, краще застосовувати вже вивірені і надійні методи захисту від іржі металів.
Також необхідно виділити, що поверхня агрегату обробляють декількома варіантами:

  • хімічними
  • електрохімічним
  • механічним

Останній вважається дуже простим методом того, як зупинити корозію. Перші два пункти зі списку собою представляють більш непрості (в технічному плані) процеси, від чого протівокорозійная захист стає краще. Тому що вони знежирюють метал, що робить його набагато комфортніше для нанесення на нього покриття із захисним ефектом. До покриття повинно пройти не більше 6-7 годин, так як після цього часу контакт із середовищем «відновить» попередній результат, який був до обробки.
Захист від іржі повинно здійснюватися — в основному — на підприємстві та під час виготовлення. Але не покладайтеся виключно на неї. Домашнє засіб від іржі також не зашкодить.

Чи можна назавжди позбавиться від іржі?

Не звертаючи уваги на простоту відповіді, він зобов’язаний бути розгорнутим. Корозію і захист металів від іржі можна відокремлювати один від одного, так як в їх основі лежить склад як самого виробу, так і його навколишнього атмосфери. Недаремно способи боротьби з корозією ґрунтуються власне на таких показниках. Вони або прибирають «слабкі» частки кристалічної решітки (або додають в неї більш надійні вставки), або ж допомагають «приховати» поверхню виробу від газів і впливів зовні.
Протівокорозійная захист не є нічим хитрого. В її основі звичайна хімія, і закони фізики, які також вказують на те, уникнути яких-небудь процесів у взаємному дії елементів неможливо. Захист від корозії робить менше ймовірність розвитку такого результату, збільшує довговічність металу, але все таки — цілком його не рятує. Якою б не була вона, її все одно необхідно оновлять, удосконалювати і поєднувати, і застосовувати допоміжні способи захисту металів від іржі.
Сказати, як усунути корозію можна, але ось прагне до того, щоб залізо взагалі було їй не підпорядковане — не варто. Покриття також піддається руйнівній силі навколишнього світу, і, якщо за цим не спостерігати, гази і вологість доберуться і до захищеної поверхні, який під нею ховається. Корозія і захист металів дуже потрібна (як на виробництві, так і під час експлуатації), але до неї теж необхідно ставитися з розумом.
Радимо також прочитати:

Рекомендованные статьи

Добавить комментарий