Korozja metali(1), Chemia, Chemia nieorganiczna


Korozja metali

  • procesy niszczenia materiału przez otoczenie. Określenie najczęściej stosowane jest do opisu zjawiska niszczenia (utleniania) metali przez gazy i ciecze. Metale i stopy metali (w szczególności stopy żelaza) ulegają niszczeniu pod wpływem niekorzystnego działania środowiska (np. wilgoci, temperatury). Na powierzchni metali pojawiają się brunatne plamy tzw. rdza.

Rozróżniamy korozję chemiczną i elektrochemiczną

Korozja chemiczna

  • polega na utlenianiu metalu tlenem lub innymi substancjami (np. spalinami) bez udziału elektrolitu. Czynnikami wywołującymi korozję mogą być silne utleniacze (np. tlen, chlor, tlenki azotu) oraz gazy które łatwo dyfundują w głąb metalu.
    Stal ulega łatwo korozji pod wpływem gazów spalinowych, a miedź pod wpływem dwutlenku siarki i siarkowodoru.

Korozja gazowa

  • chemiczna korozja przebiegająca w suchych gazach, zwykle w wysokiej temperaturze.

Korozja elektrochemiczna

  • polega na utlenianiu metalu z udziałem elektrolitu poprzez wytworzenie się mikroogniw. Elektrolitem może być np. woda deszczowa, która zawiera tlenki węgla, azotu, siarki i sole.

Proces rdzewienia

0x01 graphic

Cementyt stanowi elektrodę dodatnią (katodę), a żelazo ujemną (anodę).

Anoda:

Fe­0 - 2e = Fe2+

Katoda:

2 H2O + O2 + 4e = 4 OH-

Powstające jony Fe2+ reagują z jonami wodorotlenowymi OH-: Fe2+ + 2 OH- = Fe(OH)2

Wodorotlenek żelaza (II) ulega utlenieniu: 4 Fe(OH)2 + O2 + 2 H2O = 4 Fe(OH)3

Samorzutny rozkład wodorotlenku żelaza (III): 2 Fe(OH)3 = Fe2O3*3 H2O

Na powierzchni żelaza tworzy się warstwa uwodnionych tlenków tzw. rdza.

Czynniki wpływające na korozję:

  • naprężenia

  • zmiana ciśnienia i temperatury

  • obecność jonów w roztworze

  • mikroorganizmy

  • zetknięcie żelaza z metalem mniej aktywnym (Sn) - przyśpiesza korozję

Ochrona metali przed korozją.

1. stosowanie powłok ochronnych

  • malowanie farbami olejnymi, lakierami

  • wytwarzanie powłok z miedzi, cynku i niklu (powłoki ochronne utworzone z metalu o bardziej ujemnym potencjale od żelaza chronią stal bardzo dobrze gdyż to one w pierwszej kolejności ulegną utlenieniu)

0x01 graphic

0x01 graphic

Cyna staje się katodą, a żelazo anodą. Powłoka utworzona z cyny słabo chroni przed korozją, przyczynia się do zwiększenia szybkości korozji. Żelazo jako metal o niższym potencjale niż cyna utlenia się szybciej.

Żelazo staje się katodą, a cynk anodą.

Powłoka utworzona z cynku dobrze chroni przed korozją. Cynk jako metal o niższym potencjale niż żelazo utlenia się szybciej i przechodzi do roztworu w postaci jonów.

2. stosowanie ochrony katodowej

W zbiornikach i kotłach umieszcza się grafitowe elektrody połączone z dodatnim biegunem napięcia. Ściany zbiornika łączy się z ujemnym biegunem napięcia nadając im tak niski potencjał by atomy żelaza nie mogły przechodzić w kationy.

3. osłabienie agresywności środowiska
Dodatek inhibitorów korozji czyli substancji które dodane w niewielkich ilościach do środowiska korozyjnego zmniejszają szybkość korozji.

4. dobór odpowiedniego w danych warunkach metalu lub stopu



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Stop metali, Chemia nieorganiczna
Korozja metali, Energetyka, Chemia
Korozja metali, technologia chemiczna, chemia fizyczna, srawozdania
,chemia L,korozja metali
7 korozja metali, Politechnika Rzeszowska, Chemia
Korozja metali I, Polibuda, II semestr, fizyka, FIZA, lab, Chemia laborki, Korozja metali I
korozja metali i, I semstr moje materiały, chemia materialow budowlanych, laborki
chemia, Korozja metali II, Wydz
chemia korozja metali
chemia korozja metali bzyk
CHEMIA - LABORATORIUM - SPRAWOZDANIE - Korozja metali, STUDIA
KOROZJA METALI, Szkoła, penek, Przedmioty, Chemia, Laboratoria
Korozja metali II oksydowanie, STUDIA POLIBUDA, INŻYNIERIA MATERIAŁOWA, SEMESTR I, Chemia, Laborator
korozja metali 3, Polibuda, II semestr, fizyka, FIZA, lab, Chemia laborki, 1sem.chemia.laborki, Chem
Korozja metali, Energetyka, Chemia
CHEMIA NIEORGANICZNA 2

więcej podobnych podstron