Виразкова корозія причини

Корозією називають руйнування поверхні матеріалів в результаті активно проходять окислювально-відновних процесів. Руйнування шарів матеріалу призводить до зниження міцності, електричної провідності, підвищення крихкості і гноблення інших властивостей металу.

В процесі експлуатації металевих виробів вони піддаються руйнівним діям різних видів і типів, серед яких виділяється виразкова корозія. Вона найбільш небезпечна і непередбачувана.

виразкова корозія

На поверхні металевих виробів досить часто можна помітити невеликі поглиблення, точки бурого або коричневого кольору. Такі точки вчені називають питтингов, а процес їх появи - виразкової корозією. Вона виникає на поверхні матеріалів, що контактують з морською водою, розчинами різних солей, хімічно агресивними середовищами і сприймають інші негативні фактори.

Виразкова корозія вражає тільки пасивні метали і сплави, розвивається переважно в антикорозійному шарі або по місцях різноманітних дефектів. «Точкові виразки» можуть порушувати роботу різних виробів: від тонких мембран і мікросхем, до товстостінних агрегатів. Крім того, їх поява сприяє утворенню корозійних тріщин, істотно знижують задані характеристики матеріалу.

Схема руйнування металу

Для активації виразкової корозії необхідна присутність двох реагентів - активаторів і Пасиватор. Як активаторів найчастіше виступають аніони хлору, брому, йоду - вони містяться в більшості середовищ, в яких експлуатуються металеві вироби. Вони адсорбуються на поверхні металу і утворюють з його компонентами розчинні комплекси.

Як Пасиватор найчастіше виступає вода або гідроксильна група. Безпосередньо процес руйнування протікає за наступною схемою:

1. Іони-активатори адсорбуються на поверхні захисної (оксидної) плівки.
2. Відбувається процес заміщення іонів кисню на іони активатора процесу.
3. Утворюється велика кількість розчинних іонів, в результаті чого плівка руйнується.

В результаті цього виникає різниця потенціалів на поверхні матеріалу, що веде до появи локальних струмів, активізується бурхливий анодний процес. Іони-активатори при цьому переміщаються до вогнищ руйнування, через що виразкова корозія прогресує.

Різновиди виразкової корозії

Вид виразкової корозії варіюється в залежності від оточуючих умов, головним чином від температури, кислотності, хімічного складу речовин. Під дією цих факторів змінюється форма, розмір питтингов і їх розташування. Так, відповідно до розміру виділяють точкове руйнування:

• мікроскопічне - розмір точок менше 0,1 мм;
• звичайне - діаметр питтингов варіюється від 0,1 до 1 мм;
• виразкові, коли освіти перевищують 1 мм в діаметрі.

Залежно від розташування виразкова корозія може бути відкритого або закритого типу. У першому випадку виявити сліди руйнування практично неможливо - необхідно застосування спеціальних приладів. Цей вид корозії дуже часто веде до появи пробоїв.

Відкрите іржавіння помітно неозброєним поглядом. Нерідко питтингов зливаються в єдине утворення. При цьому руйнування матеріалу відбувається не вглиб, а в ширину, через що виникають великі за площею дефекти.

форма питтингов

Форма питтингов залежить від пустот всередині кристалічної решітки, які утворюються на перших етапах корозійного процесу. Найчастіше зустрічаються утворення неправильної форми - вони виникають на поверхні нержавіючої, низьколегованої і вуглецевої сталі, алюмінієвих, хромових, нікелевих сплавів, заліза.

Напівсферичні виразки утворюються в результаті ізотропного розчинення. Цей процес схожий з Електрополіровка. Почасти цим і пояснюється блискуче дно напівкруглих поглиблень. Найбільш схильні до подібного руйнування титанові, алюмінієві, нікелеві і кобальтові вироби, а також конструкції з танталу. Приблизно такий же вигляд має виразкова корозія нержавіючих сталей.

Крім того, питтингов можуть бути поліедріческіх і огранованими. «Виразки» останнього типу дуже часто об'єднуються один з одним, що призводить до виникнення великих напівсферичних руйнувань.

причини появи

Основними причинами появи виразкової корозії є порушення технології виробництва і механічний вплив на матеріал. В результаті порушення технології відливання в металі з'являються різноманітні мікровключення, які порушують його структуру. Найбільш поширеним включенням можна назвати прокатну окалину.

Через механічної дії дуже часто на поверхні виробів починає розвиватися виразкова корозія. Причини цього криються в руйнуванні верхньої захисної плівки, порушення внутрішньої структури, вихід на поверхню кордонів зерен. Найбільш поширеним активізує процес фактором можна назвати динамічний вплив, що веде до появи мікротріщин.

Виразкова корозія металів розвивається швидше на шорсткуватих поверхнях, а також під впливом агресивних середовищ - морської води, кислотних розчинів.

Методи захисту металу від виразкової корозії

Для захисту металевих виробів від виразкової корозії використовують три основні способи:

1. Ліквідація замкнутих систем за допомогою розчинів лужних сполук, сульфатів, хроматов.
2. Введення до складу матеріалу компонентів з високою опірністю точкового іржавіння - молібдену, хрому, кремнію.
3. Використання катодного і анодного технології створення захисного шару.

Всі представлені методи захисту металів від корозії застосовуються лише на виробництві, бо вимагають високотехнологічного обладнання і великих капіталовкладень. У побуті ж повністю виключити ризик появи питтингов неможливо. Вдається лише послабити вплив негативно діючих факторів за допомогою:

• нанесення антикорозійного покриття;
• поліпшення умов експлуатації виробів;
• зниження рівня кислотності середовища, з якою стикається матеріал.

Але найдієвішим і доступним методом є ретельна полірування: зменшуючи шорсткість поверхні, ви одночасно підвищуєте її антикорозійну стійкість. Але для кращого ефекту краще використовувати всі методи захисту металів від корозії одночасно.

12 речей, які не варто купувати в секонд-хенді Ознайомтеся зі списком речей, які завжди повинні бути новими, і ніколи не купуйте їх в секонд-хендах.