Коррозия металлов: определение, виды и причины образования
Коррозия металлов — это процесс разрушения металлов и их сплавов в результате химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой. Этот феномен является одной из главных причин снижения долговечности металлических конструкций и оборудования, что приводит к значительным экономическим потерям. В этой статье мы рассмотрим основные виды коррозии и причины их возникновения.
Виды коррозии
1. Химическая коррозияХимическая коррозия происходит без участия электрических токов и связана с прямым химическим взаимодействием металла с окружающей средой, например, с газами или жидкостями. Примером может служить окисление меди на воздухе, когда образуется зелёный налёт (патина).
2. Электрохимическая коррозия
Это наиболее распространённый вид коррозии, который происходит в присутствии электролита (жидкости, проводящей электрический ток). Металлы вступают в электрохимическую реакцию, что приводит к их постепенному разрушению. Классическим примером является ржавление железа в воде.
3. Межкристаллитная коррозия
Данный вид характеризуется разрушением металлической структуры по границам зерен кристаллов. Этот тип коррозии часто наблюдается в аустенитных нержавеющих сталях при повышенных температурах.
4. Щелевая коррозия
Щелевая коррозия возникает в узких зазорах и щелях между металлическими поверхностями или между металлом и неметаллическим материалом. Ограниченный доступ кислорода создает условия для интенсивного локального разрушения.
5. Эрозионно-коррозионное воздействие
Этот вид возникает при сочетании механического истирания поверхности металла и химического воздействия среды. Примером может быть повреждение трубопроводов при быстром течении агрессивных жидкостей.
Причины образования коррозии
1. Воздействие влагиВода является мощным катализатором электрохимических процессов, особенно если она содержит растворённые соли или кислоты.
2. Кислород и другие газы
Окисление под воздействием кислорода — одна из основных причин коррозии многих металлов, таких как железо.
3. Контакт разнородных металлов
Когда два различных металла соприкасаются во влажной среде, может возникнуть гальваническая пара, ускоряющая процесс разрушения одного из них.
4. Повышенные температуры
Высокие температуры могут ускорять химические реакции, увеличивая скорость образования оксидов на поверхности металлов.
5. Присутствие агрессивных веществ
Кислоты, щелочи и солевые растворы значительно увеличивают риск возникновения коррозионного повреждения.
Понимание видов и причин образования коррозии позволяет разрабатывать эффективные методы защиты металлов от разрушения: использование антикоррозионных покрытий, катодная защита и выбор устойчивых материалов — это лишь некоторые из способов продления срока службы металлических изделий и конструкций.
