Ako zabrániť kovovej korózii

Korózia je proces, v ktorom kov nestráca jeho vlastnosti v kontakte s rôznymi oxidačnými činidlami v prostredí. Korózia berie rôzne formy a môže mať veľa koreňov. Jedným zo spoločných príkladov je proces tvorby hrdze, počas ktorého sú oxidy železa vytvorené v prítomnosti vlhkosti. Korózia je vážnym problémom pre stavitelia budov, lodí, lietadiel, automobilov a väčšiny iných kovových konštrukcií. Napríklad, keď sa kovový kov používa ako súčasť dizajnu mostu, je štrukturálna integrita tohto kovu, ktorá môže byť znížená korózii, je rozhodujúci pre bezpečnosť ľudí pomocou tohto mosta. Cm. Krok 1 nižšie, aby ste pochopili, ako chrániť kovy z korózie.

Kroky

Metóda 1 z 3:

Pochopenie všeobecných typov korózie kovov

Vzhľadom na to, koľko rôznych typov kovov sa v súčasnosti používajú, stavitelia a výrobcovia ho musia chrániť pred rôznymi druhmi korózie. Každý kov má svoje vlastné jedinečné elektrochemické vlastnosti, ktoré určujú, ktoré typy korózie (ak existujú) podliehajú kovom. Nižšie uvedená tabuľka zobrazuje výber kovov a typov korózie, ktoré môžu podliehať.

*Bežné kovy a ich korózie*
Kovový	Kovová korózia zraniteľnosť	Všeobecné profylaktické metódy	Galvanická aktivita *
Nerezová oceľ (pasívna)	Pevná korózia, galvanické, bod, štrbina (všetky typy morských)	Čistenie ochranného povlaku alebo izolácie	Nízka (počiatočná korózia tvorí rezistentnú vrstvu oxidu)
Železo	Pevná korózia, galvanické, štrbina	Čistenie, ochranný povlak alebo izolácia, galvanizácia, antikorózny povlak	Vysoký
Meď	Pevná korózia, lúhovanie, napätie	Čistenie, ochranný povlak alebo izolácia (zvyčajne olej alebo lak), pridajte cín, hliník alebo mysteriku na tavenie	Mierny
Hliník	Galvanické, bod, štrbina	Čistenie, ochranný povlak alebo izolácia, anodizácia, galvanizácia, katódová ochrana, elektrická izolácia	Vysoká (počiatočná korózia tvorí rezistentnú oxidovú vrstvu)
Meď	Galvanické, bod, estetický pot	Čistenie, ochranný povlak alebo izolácia, pridanie niklu na topenie (najmä pre morské)	Nízka (počiatočná korózia tvorí rezistentný RAID)

Venujte pozornosť Solonu "Galvanická aktivita" označuje relatívnu chemickú aktivitu kovu, ako je opísané v niekoľkých galvanických tabuľkách v referenčných knihách. Hlavnou vecou je, že tu potrebujete pochopiť: "Čím vyššia je elektrolytická aktivita kovového výstupu, tým rýchlejšie bude elektroplatná korózia pri pripájaní s menej aktívnym kovom".

jeden. Prevencia pevnej korózie, ochrana kovového povrchu. Pevná korózia je jedným z typov korózie, ktorá sa vyskytuje v homogénnom spôsobe na otvorenom povrchu kovu. V tomto type korózie je celý povrch kovu podliehať korózii a teda korózia prebieha rovnakou rýchlosťou. Napríklad, ak je nechránená strecha železa systematicky vystavená dažďu, celý povrch strechy sa dostane do styku s približne rovnakým množstvom vody, a teda bude zastrelená pri jednotnej rýchlosti. Najjednoduchší spôsob ochrany pred pevnou koróziou je umiestniť ochrannú bariéru medzi kovom a korozívnym činidlom. Toto je možné vyhnúť sa veľkým množstvom metód, farby, olejového tmelu alebo elektrochemických riešení galvanického zinkového povlaku.

V metre alebo pri ponorení, je aj ochrana katódy je tiež dobrou voľbou.

2. Prevencia galvanickej korózie zastavením iónového toku z jedného kovu na druhú. To je jedna z dôležitých foriem korózie, ktorá sa môže vyskytnúť, bez ohľadu na fyzickú silu kovov zapojených do elektrochemickej korózie. Galvanická korózia sa vyskytuje, keď sú dva kovy s rôznym potenciálom elektród v kontakte v prítomnosti elektrolytu (napríklad morská voda), ktorá pôsobí ako elektrický vodič medzi nimi. Keď k tomu dôjde, kovové ióny prúdia z aktívnejšieho kovu na menej aktívny kov, v dôsledku čoho je aktívnejší kov podlieha korózii pri zrýchlenom tempe, a menej aktívnym kovom - pri nižšej miere. Z praktického hľadiska to znamená, že korózia sa bude vyvinúť na aktívnejšom kovu v mieste kontaktu medzi dvoma kovmi.

Akákoľvek metóda ochrany, ktorá zabraňuje prúdeniu iónov medzi kovmi, môže potenciálne zastaviť elektrochemickú koróziu. Ak je kov chránený ochranným povlakom, môže pomôcť zabrániť účinkom elektrolytov z prostredia z vytvárania elektrického vodiča medzi dvoma kovmi a elektrochemickými procesmi ochrany, ako je galvanizácia a anodizácia, bude tiež fungovať aj dobre. Okrem toho je možné zabrániť elektrochemickej korózii izolácii oblasti kovov, ktoré prichádzajú do kontaktu.

Od galvanickej korózie môže chrániť používanie ochrany katódy alebo spotrebovanej anódy. Cm. Viac informácií.

3. Prevencia bodovej korózie, ochrana povrchu kovu, zabrániť environmentálnym zdrojom chloridu a vyhnúť sa dentám a poškriabaniu. Bodová korózia - pravdepodobnosť koróznych foriem, ku ktorým dochádza na mikroskopickej úrovni, ale môže mať rozsiahle následky. Má veľký účinok na kovy, ktoré sú chránené pred ním s tenkou vrstvou pasívnych zlúčenín na povrchu, pretože táto forma korózie môže poškodiť štruktúru v situáciách, keď ochranná vrstva zvyčajne zasahuje do nich. Bodová korózia sa vyskytuje, keď malá časť kovu stráca svoju ochrannú pasívnu vrstvu. Keď sa to stane, galvanická korózia sa vyskytuje na mikroskopickej úrovni, čo vedie k tvorbe malých otvorov v kovu. Okolo týchto otvorov sa miestne prostredie stáva veľmi kyslou, čo urýchľuje proces. Bodová korózia môže byť zvyčajne zabránené nanesením ochranného povlaku na povrchu kovu a / alebo pomocou ochrany katódy.

Kontakt s prostredím s vysokým obsahom chloridu (ako je soľná voda), ako je známe, urýchľuje proces korózie bodov.

4. Zabránenie korózii štrbiny minimalizovaním obmedzeného priestoru pri navrhovaní objektu. Korózia štrbiny sa vyskytuje v priestoroch kovových predmetov, ktoré majú zlý prístup k vzduchu alebo tekutiny, napríklad pod skrutkami, pod podložkami, pod drezmi alebo medzi spojmi závesu. Slit Corrosion dochádza tam, kde je medzera v blízkosti kovového povrchu dostatočne široká, aby umožnila vstúpiť tekutiny, ale dosť úzke, takže tekutina sa môže dostať von, takže sa tam mieša. Miestne prostredie týchto malých priestorov tvorí koróziu a kov je rozšírený ako v prípade bodovej korózie. Prevencia štrbinovej korózie spravidla otázka dizajnu. Je potrebné minimalizovať výskyt úzkych štrbín v konštrukcii kovových predmetov zatvorením týchto priestorov alebo vytvoriť dobrý prúd vzduchu alebo tekutiny na minimalizáciu štrbinovej korózie.

Korózia SLIT spôsobuje špeciálne problémy, keď pracuje s kovmi, ako je hliník, ktorý má ochrannú, pasívnu vonkajšiu vrstvu a mechanizmus korózie štrbiny môže prispieť k porušeniu tejto vrstvy.

päť. Prevencia proti korózii za napätia pomocou bezpečného zaťaženia a / alebo žíhania. Korózia pod napätím (SCC) je zriedkavá forma korózie spojená s zničením konštrukcie, ktorá má osobitný záujem inžinierov, ktorí navrhujú stavebné konštrukcie, ktoré sú určené na odolávanie vážnych nákladov. V prípade SCC, nosné kovové formy tvoria trhliny a zlomeniny pod špecifikovaným limitom zaťaženia. V prítomnosti koróznych iónov, drobných, mikroskopických trhlín v kovu spôsobenej ťahovým napätím z ťažkých zaťažení sú distribuované ako korózne ióny dosiahnuť koniec trhliny. To vedie k tomu, že trhliny postupne začínajú rásť a v konečnom dôsledku môžu viesť k zničeniu dizajnu. SCC je obzvlášť nebezpečný, pretože sa to môže vyskytnúť aj v prítomnosti látok, ktoré sú veľmi zle postihnuté kovovou koróziou. To znamená, že korózia sa vyskytuje v čase, keď sa zdá, že zvyšok kovového povrchu nie je ovplyvnený.

Prevencia SCC čiastočne je problém dizajnu. Napríklad výberom stabilného prostredia SCC pre životné prostredie, v ktorom bude fungovať a kontrolovať ho na stabilitu, môžete zabrániť SCC. Okrem toho, proces anelovania kovov môže eliminovať zvyškové napätie z jeho výroby.

SCC, ako je dobre známe, zhoršuje vysokými teplotami a prítomnosťou kvapaliny obsahujúceho rozpustené chloridy.

Metóda 2 z 3:

Prevencia korózie doma

jeden. Pokrývajú povrch farby. Snáď najbežnejšia, dostupná metóda ochrany kovu pred koróziou - stačí ho zakryť vrstvou farby. Proces korózie je vlhkosť a oxidačný, interakciu s povrchom kovu. Tak, keď je kov pokrytý ochrannou bariérou, ani vlhkosť ani oxidanty môžu prísť do styku s samotným kovom a korózia chýba.

Samotná farba je však citlivá na degradáciu. Je potrebné použiť novú vrstvu farby, keď sa objavia čipy, opotrebované alebo poškodenia. Ak sa farba rozkladá do takej miery, ak sa kov otvorí, uistite sa, že ste ho skontrolovali na koróziu alebo poškodenie.
Existuje mnoho spôsobov na aplikáciu farby na kovových povrchoch. Fiction často používa niektoré z týchto metód v kombinácii, aby sa zabezpečilo, že celý kovový predmet bude starostlivo zakrytý. Nižšie je uvedená vzorka metód s pripomienkami:

Kefa pre pevné miesta.
Roller sa používa na pokrytie veľkých oblastí. Lacná a pohodlná metóda povlaku.
Sprej sa používa na pokrytie veľkých oblastí. Rýchla metóda, ale menej účinná ako valček (vysoké percento straty farby).
Na pokrytie veľkých oblastí sa používa vzduchotesný / elektrostatický striekanie. Rýchla metóda umožňuje aplikovať farbu s rôznymi úrovňami hrúbky. Menej nehospodárny ako obyčajný sprej. Zariadenie je drahé.

Obrázok s názvom Zabráňte kovom z corroding Krok 7

2. Použite morskú farbu pre kov, ktorý kontaktuje vodu. Kovové predmety, ktoré pravidelne (alebo neustále) prichádzajú do styku s vodou, ako sú lode, sú potrebné špeciálne farby na ochranu pred zvýšenou koróziou. V takýchto situáciách, "Normálny" Korózia vo forme hrdze nie je jediným problémom (aj keď je to jeden z hlavných) a morských zvierat (škrupiny a t.D.), Ktorý sa môže zvýšiť v nechránenom kovu, môže byť dodatočný zdroj opotrebovania a korózie. Na ochranu kovových predmetov, ako sú lode, a tak ďalej, nezabudnite použiť plnohodnotný morský epoxidový náter. Tento typ farby chráni hlavný kov pred vlhkosťou a tiež zabraňuje rastu morských zvierat na jeho povrchu.

Obrázok s názvom Zabráňte kovom z corroding Krok 3

3. Použite ochranné lubrikanty na podporu kovových častí. Pre ploché, statické kovové povrchy, farby robí veľký výkon na udržanie prevencie vlhkosti a korózie, bez toho, aby ovplyvnil užitočnosť kovu. Farba však zvyčajne nie je vhodná na pohyblivé kovové časti. Napríklad, ak maľujete závesy dverí, keď je farba suchá, bude to držať záves, zabraňuje jeho hnutiu. Ak otvoríte dvere silou, maliarskymi otvormi, ktoré zanechávajú otvory vlhkosti, ktoré môžu dosiahnuť kov. Najlepšia voľba pre kovové časti, ako sú slučky, švy, ložiská, tak ďalej, - vhodný lubrikant nerozpustný vo vode. Hrúbka konzistencie tohto typu maziva bude prirodzene tlačiť vlhkosť a zároveň poskytnúť nepretržitý mierny pohyb kovovej časti.

Keďže mazivá nevysávajú ako farby, časom zhoršujú sa a niekedy vyžadujú opätovné použitie. Namažte kovový re-metalický, takže zostávajú v oblasti tmel.

Obrázok s názvom Zabráňte kovom z Corroding Krok 6

4. Pred maľovaním alebo mazivami starostlivo vyčistite kovové povrchy. Používate konvenčnú farbu, morskú farbu alebo ochranný mazivo / tesniace materiály, musíte si byť istí, že povrch kovu je pred začatím obrazu čistý a suchý. Uistite sa, že kov je úplne purifikovaný z nečistôt, tuk, zvyškových zváracích odpadkov, alebo existujúca korózia môže podkopať vaše úsilie prispieť k budúcej korózii.

Nečistoty, prach a iné odpadky zasahujú s farbou, mazacími materiálmi, aby sa maľovali farby alebo mazanie z pripevnenia priamo na kovový povrch. Napríklad, ak maľujete oceľový plech s niektorými časticami kovových čipov na povrchu, farby padne na čipy, ponecháva priestory na hlavnom kovovom povrchu. Ak tieto čipy zmiznú, miesto sa stane zraniteľným voči korózii.

Ak pokrývate kovový povrch farby alebo mazacieho kovu s niektorými prvkami už existujúcej korózie, musíte urobiť povrch hladký a hladký, aby ste zabezpečili, že najlepší priľnavý tmel s kovom. Použite drôtenú kefku, brúsny papier a / alebo chemickú hrdzu na odstránenie čo najviac existujúcej korózie.

Obrázok s názvom Zabráňte kovom z kroku 1

päť. Uchovávajte nechránené kovové výrobky mimo vlhkosti. Ako je uvedené vyššie, väčšina foriem korózie zhoršuje vlhkosť. Ak nemôžete poskytnúť kovový povrch farbou alebo tesniacim prostriedkom, musíte sa starať o to, aby nebol vystavený vlhkosti. Uchovávajte nechránené kovové náradie v suchom. Môže zlepšiť ich utility a predĺžiť ich účinný život. Ak sú vaše kovové predmety vystavené vode alebo vlhkosti, je potrebné ich okamžite po použití vyčistiť a vysušiť, aby sa zabránilo korózii.

Okrem toho musíte dodržiavať vplyv vlhkosti, nezabudnite udržať kovové predmety v čistom, suchom mieste. Pre veľké predmety, ktoré sa nezhodujú do skrine, môžete použiť potiahnutý alebo handričkou. To pomôže udržať vlhkosť zo vzduchu a zabráni akumulácii prachu na povrchu.

Obrázok s názvom Zabráňte kovom z kroku 2

6. Uchovávajte kovové povrchy čo najkrajšie. Po každom použití kovovej časti, natreté alebo nie, je potrebné vyčistiť funkčné povrchy, odstránenie nečistôt alebo prachu. Akumulácia nečistôt a odpadu na kovovom povrchu môže prispieť k opotrebeniu a vytvárať otvory v kovu a / alebo na jeho ochrannom povlaku, ktorý bude viesť k korózii.

Metóda 3 z 3:

Prevencia korózie elektrochemickým spôsobom

jeden. Použite proces galvanizácie. Zľava kov s tenkou vrstvou na ochranu pred koróziou. Zinok je chemicky aktívny ako hlavný kov, takže je oxidovaný pri kontaktnom vzduchu. Po oxidácii zinkovej vrstvy tvorí ochranný povlak, ktorý zabraňuje ďalšej korózii kovu pod ním. Najbežnejší typ galvanizácie dnes je proces galvanizácie za tepla, keď sú kovové časti (zvyčajne oceľové) ponorené do chan s horúcou rovinou zinku, aby sa dostal homogénny povlak.

Tento proces zahŕňa spracovanie priemyselných chemikálií, z ktorých niektoré sú nebezpečné pri teplote miestnosti a s extrémne vysokými teplotami, takže to môže robiť len špeciálne vyškolených špecialistov. Nižšie sú hlavné stupne procesu galvanického žiarenia na zinkovanie na ocele:

Oceľ sa čistí roztokom hydroxidu sodného na odstránenie nečistôt, tuku, farby a t.D., a potom dôkladne umyté.
Oceľ je nasiaknutá v kyseline, aby sa odstránil mierku a potom sa premyje.
Potom aplikujte materiál nazývaný "prúd" a dajte suché. Pomáha pozinkované, aby sa pevne zmestili na oceľ.
Oceľ sa ponorí do kúpeľa s roztaveným zinkom a nechajte ohrievať na teplotu zinku.
Oceľ ochladila v nádrži na vytvrdzovanie vody.

2. Použite anódu. Jednou z metód ochrany kovových predmetov pred koróziou je pripojenie k kovu malého prúdu kovového kovu nazývaného "obetná anóda". Kvôli elektrochemickému vzťahu medzi veľkým kovovým predmetom a malým reaktívnym predmetom, len malý, tryskový kov bude predmetom korózie, s tým výsledkom, že veľký dôležitý predmet kovu bude nedotknutý. Keď bude "obetná anóda" úplne napájaná korózia, musí byť nahradená, alebo korózia bude preať iný kovový objekt. Táto metóda ochrany proti korózii sa často používa na podzemné konštrukcie, ako sú podzemné nádrže, alebo pre objekty neustále v kontakte s vodou (lode).

Anódy, vyrobené z niekoľkých rôznych typov chemicky aktívnych kovov. Zinok, hliník, horčík - najčastejšie z nich používané na tento účel. Vďaka chemickým vlastnostiam týchto materiálov sa zinok a hliník často používajú na kovové predmety v solenej vode, zatiaľ čo horčík je vhodnejší pre čerstvé.

Dôvodom práce "obetnej anódy" je spojená s chémiou samotného procesu korózie. Keď sa vytvorí kovový predmet, sú vytvorené oblasti, ktoré sú chemicky podobné s anódami a katód v elektrochemickom bunke. Elektrony prenikajú z väčšiny anodických častí kovového povrchu v okolitých elektrolytoch. Vzhľadom k tomu, že anódy sú chemicky veľmi aktívne, v porovnaní s kovom, ktorý musí byť chránený, samotný objekt sa stáva veľmi katódou, teda tok elektrónov z "obetnej anódy" podlieha korózii, ale zvyšok kovu šetrí.

3. Použite aktuálnu expozíciu. Keďže chemický proces kovovej korózie zahŕňa elektrický prúd vo forme elektrónov prúdu z kovu, môžete použiť elektrický prúdový prúd na prekonanie korózie a zabrániť korózii. V skutočnosti tento proces poskytuje kontinuálny negatívny elektrický náboj na chránený kov. Tento výtlačok resetuje súčasné elektróny, ktoré plynú z kovu, ukončujúcu koróziu. Tento typ ochrany sa často používa na podzemné kovové konštrukcie, ako sú skladovacie nádrže a potrubia.

Upozorňujeme, že typ prúdu používaného pre moderné systémy ochrany je zvyčajne trvalé (DC).

Zvyčajne je prevencia korózie generovaná likvidáciou dvoch kovových anód v pôde v blízkosti kovového predmetu, ktorý má byť chránený. Prúd sa posiela cez izolovaný drôt pre anódy, ktoré potom prechádzajú pôdou do kovového predmetu. Prúd prechádza kovovým predmetom a vracia sa k aktuálnemu zdroju (generátor, usmerňovač a t.D.) cez izolovaný drôt.

4. Používať eloxovanie. Anodizácia je špeciálny typ povrchového povlaku, a tiež aplikuje pečiatky a tak ďalej. Ak ste niekedy videli pestrofarebný kovový karabín, to znamená, že ste videli eloxovaný kovový povrch. Namiesto fyzicky aplikuje ochranný povlak, anodizácia používa elektrický prúd, aby sa zabezpečil ochranný povlak kovu, ktorý zabraňuje takmer všetkým korózne formy.

Proces chemického eloxovania je spojený so skutočnosťou, že mnohé kovy, ako je hliník, prirodzene vytvárajú chemické výrobky, nazývané oxidy, keď prichádzajú do styku s kyslíkom vo vzduchu. Výsledkom je, že kov má zvyčajne tenkú vonkajšiu vrstvu oxidu, ktorá chráni (v rôznych stupňoch, v závislosti na kovu) ďalšej korózie. Elektrický prúd použitý v procese anodizácie je v podstate vytvorenie oveľa silnejšej vrstvy oxidu na kovovom povrchu, ktorá poskytuje väčšiu ochranu proti korózii.

Existuje niekoľko rôznych metód anodizovania kovov. Nižšie sú hlavné fázy tohto procesu: pozri. "Ako anodizovať hliník" pre viac informácií.

Čistenie hliníka a demisie.

Povrchové nečistoty hliníka sa odstránia špeciálnym odmasťovačom.

Hliník sa spúšťa do kyslej kúpeľa pri konštantnom prúde a teplote (napríklad 12 A / KV.M a 21-22 stupňov c).

Hliník sa odstráni a premyje.

Hliník je ľubovoľne ponorený do farbiva pri 38 - 60 stupňoch.

Hliník je utesnený umiestnením do vriacej vody počas 20-30 minút.

päť. Použite kov, ktorý vykazuje pasiváciu. Ako je uvedené vyššie, niektoré kovy vo vzduchu prirodzene tvoria ochranný povlak oxidu. Niektoré kovy tvoria tento oxid tak účinne, že kov, nakoniec, sa stáva chemicky aktívnym. Hovoríme, že tieto kovy sú "pasívne" s odkazom na proces spracovania, s ktorými sa stávajú menej aktívnymi. V závislosti od jeho použitia nemusí pasivovaný objekt vyžadovať dodatočnú ochranu proti korózii.

Jeden slávny príklad takéhoto kovu, ktorý ukazuje pasiváciu - nehrdzavejúca oceľ. Nerezová oceľ je zliatina z obyčajnej ocele a chrómu, ktorá nie je účinne hrdzala vo väčšine podmienok bez toho, aby si vyžadovalo akékoľvek iné nástroje na ochranu. Pre väčšinu položiek z nerezovej ocele nie je korózia zvláštna.

Stojí však za zmienku, že za určitých podmienok nie je nehrdzavejúca oceľ 100% nerezová, najmä v slanom vode. Podobne, mnohé pasívne kovy sa stávajú pasívnymi za určitých extrémnych podmienok, a preto sa nemôžu priblížiť ku všetkým typom používania.

Tipy

Buďte veľmi opatrní pri interkryštalickej korózii. Ovplyvňuje schopnosť kovu, ktorý sa má tvoriť a podľahovať, a to zhoršuje celkovú pevnosť kovu.
Hliníkové a oceľové lode by nemali mať lepené časti, aby sa zabránilo korózii kovov v čo najlepšom možnom.

Upozornenia

Nikdy neopúšťajte silne zhrdzavené kovové detaily v aute alebo na plavidle. Hladina korózie sa môže výrazne líšiť, ale každá korózia môže naznačovať vážne štrukturálne škody. Pre bezpečnosť alebo úplne odstráňte všetky príznaky korózie na kov.
Pri použití "obetné anódy" sa zdržiavajú povrchové farbenie. To zbavuje schopnosti elektrónov, aby sa sušia povrchom, a preto nemôžu zabrániť korózii.

Čo potrebuješ

Tarpalin alebo tkanina
Čističe
Farbivo
Anódy
Kovové anódy pre aktuálny prúd
Izolovaný drôt
Lubrikanty