143
143
(2.103-1)
(3.103-2)
wytworzona warstwa tlenku jest porowata i spękana, otwierając drogę do dalszego postępowania korozji w głąb metalu. Równie niekorzystna jest sytuacja gdy objętość właściwa tlenku jest znacznie większa od objętości właściwej metalu — warstwa tlenku będzie wtedy odrywać się od podłoża, łuszczyć się i odpryskiwać.
Dobre własności ochronne ma warstwa tlenku A1203, która tworzy się na przewodach aluminiowych w środowisku powietrznym. Jest ona bardzo cienka, bezbarwna, szczelna i mocno przylegająca do powierzchni metalu. Podobne zwarte warstwy tlenkowe tworzą się na powierzchniach niklu lub chromu, ale dopiero w temperaturach stosunkowo wysokich.
2.101. Trwałe własności ochronne ma zwarta warstwa tlenkowa tylko w tych przypadkach gdy nie jest ona wrażliwa na zmiany temperatury. Niewrażliwość występuje tylko wówczas, gdy temperaturowe współczynniki rozszerzalności liniowej metalu i jego tlenku są jednakowe lub tylko nieznacznie różnią się od siebie. Jeżeli natomiast różnią się znacznie, wówczas — przy zmianach temperatury przewodnika
- warstwa tlenkowa pęka i odpryskuje, wystawiając metal na dalsze działanie korodujące tlenu.
2.102. Głównym rodzajem korozji, najczęściej spotykanym i prowadzącym do największych strat (wg przybliżonych szacunków 20 - 30% produkowanej rocznie stali niszczonej jest przez korozję), jest korozja elektrochemiczna, zwana też korozją elektrolityczną. Występuje ona w obecności roztworów o charakterze elektrolitów. Rolę elektrolitu spełniać może wilgoć lub woda kondensująca się na metalu, zanieczyszczona obecnymi zwykle w atmosferze śladami substancji kwasowych i zasadowych.
Cechą charakterystyczną korozji elektrochemicznej, w odróżnieniu od korozji chemicznej, jest przenoszenie ładunków elektrycznych w czasie procesu korozyjnego. Mogą przy tym zaistnieć dwie sytuacje:
- przepływ prądu wywołany jest źródłem zewnętrznym,
- przepływ prądu wytworzony jest przez zwarte ogniwo elektrochemiczne. Mechanizm procesu elektrochemicznego w obu przypadkach jest podobny.
2.103. Gdy powierzchnia metalu styka się z elektrolitem, część jego atomów przechodzi do roztworu w postaci jonów dodatnich. Wolne elektrony pozostające w metalu wywołują jego ujemną polaryzację. Reakcja zachodzi wg równania
Me —* Men+ + ne
W przypadku płytki cynkowej stykającej się z elektrolitem (rys. 2.103-1) mamy
Zn — Zn+ 2e'
Przy powierzchni elektrody gromadzi się dodatni ładunek przestrzenny p+ i powstaje w warstwie przyściennej rozkład potencjału elektrycznego <p (x).