Skäl, funktioner och metoder för skydd mot elektrokemisk korrosion

Bland alla befintliga typer av metallförstörelse är den vanligaste förekomsten elektrokemisk korrosion, vilket uppstår som ett resultat av dess interaktion med ett elektrolytiskt ledande medium. Det främsta skälet till detta fenomen är den termodynamiska instabiliteten hos metaller i miljöerna som omger dem.

innehåll:

• Huvudsakliga sorter
• intergranulär
• punktfrätning
• spalt
• Hur manifesteras olika typer av korrosion?
• Metoder för rostskydd
• Metod nummer 1
• Metod nummer 2
• Metod nummer 3
• Metod nummer 4

Många objekt och strukturer utsätts för denna typ av korrosion:

• gas- och vattenledningar;
• delar av fordon;
• andra konstruktioner av metall.

Korrosionsprocesser, det vill säga rost, kan uppstå i atmosfären, i marken och till och med i saltvatten. Rengöring av metallkonstruktioner från manifestationer av elektrokemisk korrosion är en komplex och långvarig process, därför är det lättare att förhindra att det förekommer.

Huvudsakliga sorter

När korrosion sker i elektrolyter omvandlas kemisk energi till elektrisk energi. I detta avseende kallas det elektrokemiskt. Det är vanligt att skilja följande typer av elektrokemisk korrosion.

intergranulär

Med intergranulär korrosion menas ett sådant farligt fenomen där korngränserna för nickel, aluminium och andra metaller förstörs selektivt. Som ett resultat förloras materialets hållfasthet och plastegenskaper. Huvudfaren för denna typ av korrosion är att den inte alltid syns synligt.

punktfrätning

Pitting elektrokemisk korrosion är en punktskada på enskilda delar av ytan på koppar och andra metaller. Beroende på skadorna är det stängt, öppet och yttre. Storleken på de drabbade områdena kan variera från 0,1 mm till 1,5 mm.

spalt

Elektrokemisk korrosion i sprickan kallas vanligtvis den förbättrade processen för förstörelse av metallstrukturer på sprickor, mellanrum och sprickor. Spaltkorrosion kan uppstå i luft, gasblandningar och havsvatten. Denna typ av förstörelse är karakteristisk för gasledningar, botten på fartyg och många andra föremål.

Korrosion är vanligt under förhållanden med en liten mängd oxidationsmedel på grund av en svår inställning till luckans väggar. Detta leder till ansamling av frätande produkter i luckorna. Elektrolyten som finns i det inre utrymmet i gapet kan förändras på grund av hydrolys av korrosionsprodukter.

För att skydda metaller mot spaltkorrosion är det vanligt att tillämpa flera metoder:

• tätning av luckor och sprickor;
• elektrokemiskt skydd;
• hämningsprocess.

Som förebyggande metoder bör endast de material som är minst känsliga för rost användas, liksom den kompetenta och rationella utformningen av gasledningar och andra viktiga föremål från början.

Korrekt förebyggande är i många fall en enklare process än efterföljande rengöring av metallkonstruktioner från envis rost.

Hur manifesteras olika typer av korrosion?

Som ett exempel på korrosionsprocessen, förstörelse av olika enheter, bilkomponenter, liksom alla strukturer tillverkade av metall och som finns:

• i luften;
• i vatten - hav, floder som finns i jorden och under jorden;
• i tekniska miljöer, etc.

I processen att rostas blir metallen en galvanisk cell med flera elektroniska celler. Om till exempel koppar och järn kommer i kontakt i ett elektrolytiskt medium är koppar katoden och järn är anoden. Att ge elektroner till koppar, järn i form av joner kommer in i lösningen. Vätejoner börjar röra sig mot koppar och släpps ut där. Genom att bli mer och mer negativ blir katoden snart lika med anodens potential, vilket resulterar i att korrosionsprocessen börjar sakta.

Olika typer av korrosion manifesterar sig på olika sätt. Mer intensivt manifesterar sig elektrokemisk korrosion i de fall då det finns inneslutningar av metall med mindre aktivitet i katoden jämfört med korrodering - rost verkar snabbare på dem och är ganska uttrycksfullt.

Förekomsten av atmosfärisk korrosion förekommer i fuktig luft och normal temperatur. I detta fall bildas en film av fukt med upplöst syre på metallytan. Processen för metallförstörelse blir mer intensiv med ökande luftfuktighet och halten av gasformiga oxider av kol och svavel, förutsatt att:

• sprickor;
• grovhet;
• andra faktorer som underlättar kondensationsprocessen.

Jordkorrosion påverkar mest olika underjordiska strukturer, gasledningar, kablar och andra strukturer. Förstörelsen av koppar och andra metaller sker på grund av deras nära kontakt med markfuktighet, som också innehåller upplöst syre. Förstörelse av rörledningar kan inträffa redan sex månader efter det att de byggdes i händelse av att jorden där de installeras kännetecknas av ökad surhet.

Under påverkan av strömmade strömmar från främmande föremål inträffar elektrisk korrosion. Dess huvudsakliga källor är elektriska järnvägar, kraftledningar samt specialinstallationer som arbetar med konstant elektrisk ström. I större utsträckning provoserar denna typ av korrosion förstörelsen av:

• gasledningar;
• alla slags strukturer (broar, hangarer);
• kraftkablar;
• oljeledningar.

Strömmen ger prov på utseendet på delar av ingången och utgången av elektroner - det vill säga katoder och anoder. Den mest intensiva destruktiva processen är just i områden med anoder, så rost märks mer av dem.

Korrosion av enskilda komponenter i gasledningar och vattenledningar kan orsakas av det faktum att processen för installationen är blandad, det vill säga sker med olika material. De vanligaste exemplen är gropkorrosion som förekommer i kopparelement samt bimetalkorrosion.

Vid den blandade installationen av järnelement med koppar och zinklegeringar är korrosionsprocessen mindre kritisk än vid koppargjutning, det vill säga med koppar, zink och tennlegeringar. Rörledningskorrosion kan förhindras med hjälp av speciella metoder.

Metoder för rostskydd

Olika metoder används för att bekämpa lumsk rost. Tänk på de som är mest effektiva.

Metod nummer 1

En av de mest populära metoderna är det elektrokemiska skyddet för gjutjärn, stål, titan, koppar och andra metaller. Vad bygger det på?

Elektrokemisk bearbetning av metaller är en speciell metod som syftar till att ändra form, storlek och ytråhet genom anodisk upplösning i en elektrolyt under påverkan av elektrisk ström.

För att tillhandahålla tillförlitligt skydd mot rost är det nödvändigt att behandla dem med speciella medel även innan man börjar använda metallprodukter, som i deras sammansättning innehåller olika komponenter av organiskt och oorganiskt ursprung.Med den här metoden kan du förhindra uppkomsten av rost vid en viss tidpunkt, men senare måste du uppdatera beläggningen.

Elektriskt skydd är en process där en metallkonstruktion är ansluten till en extern källa med konstant elektrisk ström. Som ett resultat av detta bildas en polarisering av elektroder av katodtyp på dess yta, och alla anodområden börjar förvandlas till katoder.

Elektrokemisk bearbetning av metaller kan ske med anod eller katod. I vissa fall sker växlande bearbetning av metallprodukten med båda elektroderna.

Katodiskt korrosionsskydd är nödvändigt i situationer där metallen som ska skyddas inte har en predisposition för passivering. En extern strömkälla, en speciell katodisk skyddsstation, är ansluten till en metallprodukt. Denna metod är lämplig för att skydda gasledningar samt vatten- och värmeledningar. Emellertid har denna metod vissa nackdelar i form av sprickbildning och förstöring av skyddande beläggningar - detta inträffar i fall av en betydande förskjutning av objektets potential i negativ riktning.

Metod nummer 2

Elektrosparkbearbetning av metaller kan utföras med anläggningar av olika slag - icke-kontakt, kontakt såväl som anod-mekanisk.

Metod nummer 3

För att på ett tillförlitligt sätt skydda gasledningar och andra rörledningar mot rost används ofta en metod såsom elektrisk bågssprejning. Fördelarna med denna metod är uppenbara:

• skyddsskiktets betydande tjocklek;
• hög prestanda och tillförlitlighet;
• användningen av relativt billig utrustning;
• enkel teknisk process;
• möjligheten att använda automatiserade linjer;
• låga energikostnader.

Bland nackdelarna med denna metod är den låga effektiviteten vid bearbetning av strukturer i korrosiva miljöer, samt otillräcklig vidhäftning till en stålbas i vissa fall. I andra situationer är sådant elektriskt skydd mycket effektivt.

Metod nummer 4

För att skydda olika metallstrukturer - gasledningar, brokonstruktioner, alla typer av rörledningar - krävs effektiv antikorrosionsbehandling.

Denna procedur utförs i flera steg:

• grundligt avlägsnande av kroppsfett och oljor med effektiva lösningsmedel;
• rengöring av den behandlade ytan från salter som är lösliga i vatten - utförs med professionella högtrycksapparater;
• avlägsnande av befintliga strukturfel, kantinriktning - detta är nödvändigt för att förhindra flis från det applicerade målarbetet
• grundlig rengöring av ytan med en sandblåsningsapparat - detta görs inte bara för att avlägsna rost utan också för att ge önskad grad av råhet;
• applicering av antikorrosivt material och ett ytterligare skyddande skikt.

Korrekt förbehandling av gasledningar och alla slags metallkonstruktioner ger dem ett tillförlitligt skydd mot elektrokemisk korrosion under drift.