Корозия

Ако веригата на велосипеда не се смазва, тя корозира.

Корозията е химично или електрохимично разрушаване на метални повърхности под действие на външна среда (атмосферен кислород, киселини и други). Химичната корозия протича в непровеждаща електричество среда (газове и нефт), а електрохимичната корозия – обикновено във водни разтвори на електролити. Корозията има вредно влияние върху устойчивостта на металните съоръжения, което налага и антикорозионна защита. Съоръженията, за които се очаква да работят в корозивна среда, се проектират така че да изискват минимална антикорозионна защита или са преоразмерени така, че корозията да не оказва сериозни промени в механичните им свойства.

Корозия на металите

Всъщност това е физико-химичен процес между металите и околната среда, който води до разрушаване. В резултат на взаимодействието на метала с въздуха (и намиращите се в него газове) и водата (и разтворените в нея електролити) върху повърхността на метала се получават съединения: оксиди, сулфати и други. Така най-общо тя е един окислителен процес, при който електронеутралните атоми отдавайки електрони се превръщат в положително заредени йони.

Корозията е самоволен процес. Води до получаване на по-устойчиви за окислителя съединения.

Видове корозия

Химична корозия

Химична корозия в резултат на хетерогенна реакция между металите и околната среда в отсъствие на влага. Тя е застъпена в промишлените съоръжения, газопроводи, по които текат агресивни газови смеси. Един от основните фактори за протичането ѝ е съдържащият се в газовете кислород. Всички метали, включително и благородните се покриват на повърхността с оксиден слой. За защитните свойства на този слой е важна не дебелината му, а неговата плътност. Някои метали като мед, цинк, олово, никел, алуминий и др. на повърхността се покриват с тънък, но плътен оксиден слой, който ги предпазва от атака на агресивните газове. Други метали като желязото и неговите сплави образуват също оксиден слой, но рехав, който не предпазва от това агресивно действие и металът се руши в дълбочина. Покриването с тънък оксиден слой се нарича още пасивиране на металите. От значение за корозионната устойчивост са:

чистотата на металите;
видът на металната повърхност - гладката повърхност корозира по-трудно;
температурата - ако тя е висока, металът корозира по-бързо.

Корозия в неелектролити

Корозия в неелектролити особено значение има в резервоарите за гориво. Образуват се железни сулфиди.

Електрохимична корозия

Електрохимична корозия, най-честото разрушаване на металите и сплавите е в резултат на нейното действие. Тя настъпва в разтвори или стопилки на електролити. Протичат процеси на йонизация. Тя е продукт на термодинамична неустойчивост на метала и почти не зависи от количеството на електролита.

Биохимична корозия

Биохимична корозия настъпва под действие на микроорганизми от което следва, че има влага.

Теория на процесите

Един метал не е абсолютно чист, винаги съдържа примес, която има различна активност.

А по-активен елемент (например Zn) D – деполяризатори

Този корозионен галваничен елемент няма полезно действие.

Като деполяризатори в този процес могат да бъдат:

йони
всякакви молекули
оксидни или хидроксидни слоеве
органични съединения от всякакъв тип

Колкото са по-далече от металите са по-активни, а колкото са по-близо – по-пасивни.

Фактори влияещи на електрохимичната корозия

Външни фактори

температура – с повишаването ѝ процесът се ускорява
концентрацията на електролита и природата му имат значение. Много соли са силно разтворими и не оказват пасивиращо действие. Други соли, като карбонатите на Fe, Zn или сулфати на оловото са малко разтворими и образуват покритие, което изолира от агресивно действащата среда. Подобно действие имат и силните окислители. Халогенните елементи активират металите и ускоряват корозията. С увеличаването на концентрацията се увеличава и електропроводимостта на средата, но след известни граници корозионната способност намалява, поради намаляването на кислорода.
киселинност на средата
количество разтворен кислород

Вътрешни фактори

Структура на металите. Корозират неустойчивите. Равновесния потенциал на металите трябва да е по-отрицателен от равновесния потенциал на съдържащите се в електролита деполяризатори.

Aлкалните метали имат най-отрицателен равновесен потенциал.Благородните метали имат електро-положителен потенциал и практически не корозират.

Обработка на повърхността. Грубата повърхност предполага наличие на пукнатини. Те могат да преминат не само през отделните крастилити. Освен това повърхността е с по-голяма площ и се задържат повече прах и влага. Полираната повърхност е лишена от тези недостатъци.

Тази статия, свързана с неорганична химия, все още е мъниче. Помогнете на Уикипедия, като я редактирате и разширите.