Коррозия металлов: виды коррозийных разрушений и методы защиты металлов от коррозии

Под воздействием окружающей среды и различных ее компонентов – воздуха, воды, почвы, металл окисляется, вступает в реакцию с другими материалами и распадается. Этот процесс нарушения целостности металлических веществ называется коррозией. Коррозия приносит немалый урон, поскольку нарушает прочность конструкций и деталей из металла и приводит к неисправности приборов, содержащих металл.

Какие типы коррозии металлов бывают

Коррозия может быть:

• химической – металл взаимодействует с жидкостями и газами, образуя реакции без участия или высвобождения электрического тока;
• электрохимической – металл контактирует с электролитом, и эта реакция приводит к возникновению электрического тока.

По видам разрушения коррозия бывает:

• Равномерная. Возникает по всей поверхности изделия и распространяется по нему.
• Местная. Отмечается при повреждении защитной пленки на отдельных частях металлических изделий, возникновении пятен, точек или каверн из коррозии. Местная коррозия образуется на месте мелких царапин, сколов, заусенцев и задир. В них появляются микроэлементы, вступающие в реакцию с металлом и провоцирующие коррозийные разрушения.
• Подповерхностная. Коррозия возникает на поверхности металла и распространяется вглубь, образовывая пузыри. Они со временем распадаются вместе с частями металла и приводят к постепенной порче всего изделия или конструкции.
• Межкристаллитная. Возникает между границами кристаллов металла из-за более низкого потенциала анода, то есть границы кристалла и более высокого потенциала самого кристалла или катода. Такой вид коррозии разрушает металл изнутри и является наиболее опасным, поскольку его сложно заметить и вовремя обработать для предотвращения дальнейшего разрушения.

Какими методами можно защитить металл от коррозии

В зависимости от вида коррозии, состава металла, типа сооружения, изделия или детали, применяют различные методы защиты от коррозийных разрушений.

Основными методами является защита металла такими способами:

• Оксидная пленка. Применяется оксидирование или так называемый синий отжиг.
• Неметаллический слой, то есть покрытие грунтовкой или отделочными материалами – краской или лаком.
• Металлический слой – нанесение свинца, олова, меди, никеля, цинка, алюминия и других металлов. Наиболее часто используемым способом защиты металла является цинкование – горячее, гальваническое, методом Сендзимира. Цинк не только создает барьер между защищаемым металлом и окружающей средой, но и постепенно отдает коррозионному процессу свои электроны, максимально продлевая защиту основного металла.
• Протекторный. Предполагает присоединение протектора – металла или сплава с более отрицательным потенциалом к защищаемому металлу.
• Электрический. Подсоединение металлической детали или изделия к отрицательному полюсу источника электрического тока.
• Легирование. Ввод в сплав металла легирующих элементов (хрома, никеля), предотвращающих коррозию.

Уберечь металлы от коррозии также помогает обработка внешней среды – снижение активности водного раствора или воды, деаэрация, добавление в жидкую среду эксплуатации металлического изделия веществ, которые адсорбируются на металле и каталитически уменьшают скорость коррозии.