Hvordan unngå korrosjon: Hovedmetoder

For å vite hvordan du unngår korrosjon er det viktig å vite hva korrosjon er og hvorfor det produseres. Korrosjon kalles den naturlige prosessen der et metall forverres gradvis som et resultat av elektrokjemiske (eller kjemiske) reaksjoner med omgivelsene.

Disse reaksjonene fører til at de raffinerte metaller ser ut til å nå en form for større stabilitet eller mindre intern energi, som vanligvis er deres versjoner av oksyd, hydroksyd eller svovel (derfor sies det at metallet oksideres). Korrosjon forekommer også i ikke-metalliske materialer som keramikk og polymerer, men det er forskjellig og kalles ofte nedbrytning.

Korrosjon er en fiendtlig prosess for mennesket, siden disse skadene nedbryter materialene, endrer fargestoff og svekker dem, øker muligheten for brudd og økning av kostnader ved reparasjon og erstatning av det samme.

Av denne grunn er det hele felt i vitenskapen om materialer som er dedikert til forebygging av dette fenomenet, for eksempel for korrosjonsteknikk. Metoder for forebygging av korrosjon er varierte og vil avhenge av de berørte materialene.

Metoder for å forhindre korrosjon

Først og fremst bør det tas hensyn til at ikke alle metaller korroderer i samme hastighet, og noen har det spesielle å ikke korrodere naturlig i det hele tatt, som i tilfelle av rustfritt stål, gull og platina.

Dette skjer fordi det er materialer der korrosjonen er termodynamisk ugunstig (det vil si at de ikke når større stabilitet med prosessene som fører til dette) eller fordi de har en reaksjonskinetisk så sakte at korrosjonseffekter tar tid å dukke opp.

Likevel, for de elementene som korroderer, finnes det en rekke metoder for å forhindre denne naturlige prosessen og gi dem et lengre liv:

galvanisert

Det er korrosjonsforebyggingsmetoden der en jern og stållegering er belagt med et tynt lag av sink. Målet med denne metoden er å gjøre at sinkbeleggene i belegget reagerer med luftmolekylene, oksiderer og forsinker korrosjonen av stykket de dekker.

Denne metoden omdanner sink til en galvanisk anode eller offeranode, noe som fører til at den blir utsatt for korrosjonsnedbrytning for å spare mer verdifullt materiale.

Galvanisering kan oppnås ved å nedsenke metalldelene i smeltet sink ved høye temperaturer, så vel som i tynnere lag som oppnås med elektrogalvanisering.

Denne siste er metoden som beskytter mer, siden sinken er forenet med metallet ved elektrokjemiske prosesser og ikke bare ved mekaniske prosesser som i nedsenking.

Maling og belegg

Påføring av maling, metallplater og emaljer er en annen måte å legge til et beskyttende lag på metaller som er utsatt for korrosjon. Disse stoffene eller lagene genererer en barriere av korrosjonsbeskyttende materiale som står mellom det skadelige miljøet og det strukturelle materialet.

Andre deksler har spesifikke egenskaper som gjør dem til korrosjonshemmere eller anticorrosives. Disse blir først tilsatt væsker eller gasser, og deretter tilsettes de i form av et lag på metallet.

Disse kjemiske forbindelsene brukes mye i industrien, spesielt i rør som transporterer væsker; I tillegg kan de legges til vann og kjølemidler for å sikre at de ikke genererer korrosjon i utstyret og rørene gjennom hvilke de passerer.

eloksering

Det er en elektrolytisk passivasjonsprosedyre; det vil si prosessen gjennom hvilken en noe inert film dannes på toppen av overflaten av et metallelement. Denne prosessen brukes til å øke tykkelsen på det naturlige oksidlaget som dette materialet har på overflaten.

Denne prosessen har den store fordelen ved ikke bare å legge til beskyttelse mot korrosjon og rubbing, men gir også større vedheft for lag av maling og lim enn det blotte materialet.

Til tross for å ha opplevd endringer og evolusjoner over tid, utføres denne prosessen vanligvis ved å innføre et aluminiumobjekt i en elektrolytisk løsning og sende en likestrøm gjennom den.

Denne strømmen vil føre til at aluminiumanoden frigjør hydrogen og oksygen, og genererer aluminiumoksid som vil binde seg til det for å øke tykkelsen på overflatelaget.

Anodiseringen genererer endringer i den mikroskopiske tekstur av overflaten og i den krystallinske strukturen av metallet, hvilket forårsaker at en høy porøsitet genereres i den.

Derfor, til tross for å forbedre styrken og motstanden mot korrosjon av metallet, kan den også gjøre den mer sprø, i tillegg til å redusere motstanden mot høye temperaturer.

biofilm

Biofilmer er grupper av mikroorganismer som forener i et lag på overflaten, oppfører seg som en hydrogel, men representerer fortsatt et levende samfunn av bakterier eller andre mikroorganismer.

Selv om disse formasjonene ofte er assosiert med korrosjon, har det i de senere år vært en utvikling i bruken av bakterielle biofilmer for å beskytte metaller i svært korrosive miljøer.

I tillegg har biofilmer med antimikrobielle egenskaper blitt oppdaget, noe som stopper effektene av sulfatreduserende bakterier.

Trykte strømsystemer

I de svært store konstruksjonene eller hvor elektrolytresistiviteten er høy, kan de galvaniske anodene ikke generere nok strøm for å beskytte hele overflaten, slik at et trykt katodisk beskyttelsessystem blir brukt.

Disse systemene består av anoder koblet til en likestrømskilde, hovedsakelig en transformator-likeretter forbundet med en vekselstrømskilde.

Denne metoden brukes hovedsakelig i fraktfartøyer og andre skip, som krever et høyt beskyttelsesnivå i et større område av sin struktur, for eksempel propellere, ror og andre deler som navigeringen avhenger av.

Endringer i miljøforhold

Endelig kan korrosjonshastigheten stoppes eller reduseres med endringen av miljøforholdene der metallmaterialet er funnet.

Fuktigheten og innholdet av svovel, klorider og oksygen i væsker og gasser må holdes på lave nivåer for å øke levetiden til et materiale, og bruk av mindre saltvann og / eller hardt vann har en positiv effekt.