Коррозия металлов. Почему ржавеют автомобильные кузова?

Автор Забытый Автомаляр На чтение 20 мин. Опубликовано 01.09.2016

Коррозия металлов, как известно, приносит много бед. Уж не вам ли, уважаемые автовладельцы, объяснять, чем она грозит: дай ей волю, так от машины одни покрышки останутся. Поэтому, чем раньше начнется борьба с этим бедствием, тем дольше проживет автомобильный кузов.

Чтобы быть успешными в борьбе с коррозией, необходимо выяснить, что же это за «зверь» и понять причины ее возникновения.

Есть ли надежда?

Ущерб, наносимый человечеству коррозией, колоссален. По разным данным коррозия «съедает» от 10 до 25% мировой добычи железа. Превращаясь в бурый порошок, оно безвозвратно рассеивается по белу свету, в результате чего не только мы, но и наши потомки остаемся без этого ценнейшего материала.

Но беда не только в том, что теряется металл как таковой, нет — разрушаются мосты, машины, крыши, памятники архитектуры. Коррозия не щадит ничего.

Неизлечимо больна та же Эйфелева башня — символ Парижа. Изготовленная из обычной стали, она неизбежно ржавеет и разрушается. Башню приходится красить каждые 7 лет, отчего ее масса каждый раз увеличивается на 60-70 тонн.

К сожалению, полностью предотвратить коррозию металлов невозможно. Ну, разве что полностью изолировать металл от окружающей среды, например поместить в вакуум. 🙂 Но какой смысл от таких «консервированных» деталей? Металл должен работать. Поэтому единственным способом защиты от коррозии является поиск путей ее замедления.

В незапамятные времена для этого применяли жир, масла, позднее начали покрывать железо другими металлами. Прежде всего, легкоплавким оловом. В трудах древнегреческого историка Геродота (V в. до н.э.) и римского ученого Плиния-старшего уже есть упоминания о применении олова для защиты железа от коррозии.

Интересный случай произошел в 1965 году на Международном симпозиуме по борьбе с коррозией. Некий индийский ученый рассказал об обществе по борьбе с коррозией, которое существует около 1600 лет и членом которого он является. Так вот, полторы тысячи лет назад это общество принимало участие в постройке храмов Солнца на побережье у Конарака. И несмотря на то, что эти храмы некоторое время были затоплены морем, железные балки прекрасно сохранились. Так что и в те далекие времена люди знали толк в борьбе с коррозией. Может быть, не все так безнадежно?

Что такое коррозия?

Слово «коррозия» происходит от латинского «corrodo – грызу». Встречаются ссылки и на позднелатинское «corrosio – разъедание». Но так или иначе:

Коррозия – это процесс разрушения металла в результате химического и электрохимического взаимодействия с окружающей средой.

Хотя коррозию чаще всего связывают с металлами, ей также подвергаются бетон, камень, керамика, дерево, пластмассы. Применительно к полимерным материалам, правда, чаще используется термин деструкция или старение.

Коррозия и ржавчина — не одно и то же

В определении коррозии абзацем выше не зря выделено слово «процесс». Дело в том, коррозию частенько приравнивают к термину «ржавчина». Однако это не синонимы. Коррозия — это именно процесс, в то время как ржавчина — один из результатов этого процесса.

Также стоит отметить, что ржавчина — продукт коррозии исключительно железа и его сплавов (таких как сталь или чугун). Поэтому, когда говорим «ржавеет сталь», то подразумеваем, что ржавеет железо в ее составе.

Если ржавчина относится только к железу, значит другие металлы не ржавеют? Не ржавеют, но это не значит, что они не корродируют. Просто продукты коррозии у них другие.

Например, медь, корродируя, покрывается красивым по цвету зеленоватым налетом (патиной). Серебро на воздухе тускнеет — это на его поверхности образуется налет сульфида, чья тонкая пленка придает металлу характерную розоватую окраску.

Патина — продукт коррозии меди и ее сплавов

Механизм протекания коррозионных процессов

Разнообразие условий и сред, в которых протекают коррозионные процессы, очень широко, поэтому сложно дать единую классификацию встречающихся случаев коррозии. Но, несмотря на это, все коррозионные процессы имеют не только общий результат — разрушение металла, но и единую химическую сущность — окисление.

Упрощенно окисление можно назвать процессом обмена веществ электронами. Когда одно вещество окисляется (отдает электроны), другое, наоборот, восстанавливается (получает электроны).

Например, в реакции…

… атом цинка теряет два электрона (окисляется), а молекула хлора присоединяет их (восстанавливается).

Частицы, которые отдают электроны и окисляются, называются восстановителями, а частицы, которые принимают электроны и восстанавливаются, называются окислителями. Два этих процесса (окисление и восстановление) взаимосвязаны и всегда протекают одновременно.

Такие вот реакции, которые в химии называются окислительно-восстановительными, лежат в основе любого коррозионного процесса.

Склонность к окислению у разных металлов неодинакова. Чтобы понять, у каких она больше, а у каких меньше, вспомним школьный курс химии. Было там такое понятие как электрохимический ряд напряжений (активности) металлов, в котором все металлы расположены слева направо в порядке повышения «благородности».

Так вот, металлы, расположенные в ряду левее, более склонны к отдаче электронов (а значит и к окислению), чем металлы, стоящие правее. Например, железо (Fe) больше подвержено окислению, чем более благородная медь (Cu). Отдельные металлы (например, золото), могут отдавать электроны только при определенных экстремальных условиях.

К ряду активности вернемся немного позже, а сейчас поговорим об основных видах коррозии.

Виды коррозии

Как уже говорилось, критериев классификация коррозионных процессов существует множество. Так, различают коррозию по виду распространения (сплошная, местная), по типу коррозионной среды (газовая, атмосферная, жидкостная, почвенная), по характеру механических воздействий (коррозионное растрескивание, явление Фреттинга, кавитационная коррозия) и так далее.

Но основным способом классификации коррозии, позволяющим наиболее полно объяснить все тонкости этого процесса, является классификация по механизму протекания.

По этому критерию различают два вида коррозии:

• химическую
• электрохимическую

Химическая коррозия

Химическая коррозия отличается от электрохимической тем, что протекает в средах, не проводящих электрический ток. Поэтому при такой коррозии разрушение металла не сопровождается возникновением электрического тока в системе. Это обычное окислительно-восстановительное взаимодействие металла с окружающей средой.

Наиболее типичным примером химической коррозии является газовая коррозия. Газовую коррозию еще называют высокотемпературной, поскольку обычно она протекает при повышенных температурах, когда возможность конденсации влаги на поверхности металла полностью исключена. К такому виду коррозии можно отнести, например, коррозию элементов электронагревателей или сопел ракетных двигателей.

Скорость химической коррозии зависит от температуры — при ее повышении коррозия ускоряется. Из-за этого, например, в процессе производства металлического проката, во все стороны от раскаленной массы разлетаются огненные брызги. Это с поверхности металла скалываются частички окалины.

Окалина — типичный продукт химической коррозии, — оксид, возникающий в результате взаимодействия раскаленного металла с кислородом воздуха.

Помимо кислорода и другие газы могут обладать сильными агрессивными свойствами по отношению к металлам. К таким газам относятся диоксид серы, фтор, хлор, сероводород. Так, например, алюминий и его сплавы, а также стали с высоким содержанием хрома (нержавеющие стали) устойчивы в атмосфере, которая содержит в качестве основного агрессивного агента кислород. Но картина кардинально меняется, если в атмосфере присутствует хлор.

В документации к некоторым антикоррозионным препаратам химическую коррозию иногда называют «сухой», а электрохимическую — «мокрой». Однако химическая коррозия может протекать и в жидкостях. Только в отличие от электрохимической коррозии эти жидкости — неэлектролиты (т.е. не проводящие электрический ток, например спирт, бензол, бензин, керосин).

Примером такой коррозии является коррозия железных деталей двигателя автомобиля. Присутствующая в бензине в качестве примесей сера взаимодействует с поверхностью детали, образуя сульфид железа. Сульфид железа очень хрупок и легко отслаивается, освобождая свежую поверхность для дальнейшего взаимодействия с серой. И так, слой за слоем, деталь постепенно разрушается.

Электрохимическая коррозия

Если химическая коррозия представляет собой не что иное, как простое окисление металла, то электрохимическая — это разрушение за счет гальванических процессов.

В отличие от химической, электрохимическая коррозия протекает в средах с хорошей электропроводностью и сопровождается возникновением тока. Для «запуска» электрохимической коррозии необходимы два условия: гальваническая пара и электролит.

В роли электролита выступает влага на поверхности металла (конденсат, дождевая вода и т.д.). Что такое гальваническая пара? Чтобы понять это, вернемся к ряду активности металлов.

Смотрим. Cлева расположены более активные металлы, справа — менее активные.

Если в контакт вступают два металла с различной активностью, они образуют гальваническую пару, и в присутствии электролита между ними возникает поток электронов, перетекающих от анодных участков к катодным. При этом более активный металл, являющийся анодом гальванопары, начинает корродировать, в то время как менее активный коррозии не подвергается.

Схема гальванического элемента

Для наглядности рассмотрим несколько простых примеров.

Допустим, стальной болт закреплен медной гайкой. Что будет корродировать, железо или медь? Смотрим в ряд активности. Железо более активно (стоит левее), а значит именно оно будет разрушаться в месте соединения.

Стальной болт — медная гайка (корродирует сталь)

А если гайка алюминиевая? Снова смотрим в ряд активности. Здесь картина меняется: уже алюминий (Al), как более активный металл, будет терять электроны и разрушаться.

Таким образом, контакт более активного «левого» металла с менее активным «правым» усиливает коррозию первого.

В качестве примера электрохимической коррозии можно привести случаи разрушения и затопления кораблей, железная обшивка которых была скреплена медными заклепками. Также примечателен случай, который произошел в декабре 1967 года с норвежским рудовозом «Анатина», следовавшим из Кипра в Осаку. В Тихом океане на судно налетел тайфун и трюмы заполнились соленой водой, в результате чего возникла большая гальваническая пара: медный концентрат + стальной корпус судна. Через некоторое время стальной корпус судна начал размягчаться и оно вскоре подало сигнал бедствия. К счастью, экипаж был спасен подоспевшим немецким судном, а сама «Анатина» кое-как добралась до порта.

Олово и цинк. «Опасные» и «безопасные покрытия

Возьмем еще пример. Допустим, кузовная панель покрыта оловом. Олово — очень стойкий к коррозии металл, кроме того, оно создает пассивный защитный слой, ограждая железо от взаимодействия с внешней средой. Значит, железо под слоем олова находится в целости и сохранности? Да, но только до тех пор, пока слой олова не получит повреждение.

А когда такое случается, между оловом и железом тут же возникает гальваническая пара, и железо, являющееся более активным металлом, под воздействием гальванического тока начнет корродировать.

Кстати, в народе до сих пор ходят легенды о якобы «вечных» луженых кузовах «Победы». Корни этой легенды таковы: ремонтируя аварийные машины, мастера использовали паяльные лампы для нагрева. И вдруг, ни с того ни с сего, из-под пламени горелки начинает «рекой» литься олово! Отсюда и пошла молва, что кузов «Победы» был полностью облужен.

На самом деле все гораздо прозаичнее. Штамповая оснастка тех лет была несовершенной, поэтому поверхности деталей получались неровными. Вдобавок тогдашние стали не годились для глубокой вытяжки, и образование морщин при штамповке стало обычным делом. Сваренный, но еще не окрашенный кузов приходилось долго готовить. Выпуклости сглаживали наждачными кругами, а вмятины заполняли оловяным припоем, особенно много которого было вблизи рамки ветрового стекла. Только и всего.

Ну, а так ли «вечен» луженый кузов, вы уже знаете: он вечен до первого хорошего удара острым камешком. А их на наших дорогах более чем достаточно.

А вот с цинком картина совсем другая. Здесь, можно сказать, мы бьем электрохимическую коррозию ее же оружием. Защищающий металл (цинк) в ряду напряжений стоит левее железа. А значит при повреждении будет разрушаться уже не сталь, а цинк. И только после того, как прокорродирует весь цинк, начнет разрушаться железо. Но, к счастью, корродирует он очень и очень медленно, сохраняя сталь на долгие годы.

а) Коррозия луженой стали: при повреждении покрытия разрушается сталь. б) Коррозия оцинкованной стали: при повреждении покрытия разрушается цинк, защищая от коррозии сталь.

Покрытия, выполненные из более активных металлов называются «безопасными«, а из менее активных — «опасными«. Безопасные покрытия, в частности оцинковка, давно и успешно применяются как способ защиты от коррозии автомобильных кузовов.

Почему именно цинк? Ведь помимо цинка в ряду активности относительно железа более активными являются еще несколько элементов. Здесь подвох вот в чем: чем дальше в ряду активности находятся друг от друга два металла, тем быстрее разрушение более активного (менее благородного). А это, соответственно, сокращает долговечность антикоррозионной защиты. Так что для автомобильных кузовов, где помимо хорошей защиты металла важно достичь и продолжительного срока действия этой защиты, оцинковка подходит как нельзя лучше. Тем более, что цинк доступен и недорог.

Кстати, а что будет, если покрыть кузов, например, золотом? Во-первых, будет ох как дорого! 🙂 Но даже если золото стало бы самым дешевым металлом, такого делать нельзя, поскольку оно окажет нашей «железке» плохую услугу.

Золото ведь стоит очень далеко от железа в ряду активности (дальше всего), и при малейшей царапине железо вскоре превратится в груду ржавчины, покрытую золотой пленкой.

Автомобильный кузов подвергается воздействию как химической, так электрохимической коррозии. Но главная роль все же отводится электрохимическим процессам.

Ведь, чего греха таить, гальванических пар в автомобильном кузове много: это и сварные швы, и контакты разнородных металлов, и посторонние включения в листовом прокате. Не хватает только электролита, чтобы «включить» эти гальванические элементы.

А электролит тоже найти легко — хотя бы влага, содержащаяся в атмосфере.

Кроме того, в реальных условиях эксплуатации оба вида коррозии усиливаются множеством других факторов. Поговорим о главных из них поподробнее.

Факторы, влияющие на коррозию автомобильного кузова

Металл: химический состав и структура

Конечно, если бы автомобильные кузова изготавливались из технически чистого железа, их коррозионная стойкость была бы безупречной. Но к сожалению, а может быть и к счастью, это невозможно. Во-первых, такое железо для автомобиля слишком дорого, во-вторых (что важнее) — недостаточно прочно.

Но не будем о высоких идеалах, а вернемся к тому, что имеем. Возьмем, к примеру, сталь марки 08КП, широко применяемую в России для штамповки кузовных деталей. При изучении под микроскопом эта сталь представляет собой следующее: мелкие зерна чистого железа перемешаны с зернами карбида железа и другими включениями.

Как вы уже догадались, подобная структура порождает множество микрогальванических элементов, и как только в системе появится электролит, коррозия потихоньку начнет свою разрушительную деятельность.

Интересно, что процесс коррозии железа ускоряется под действием серосодержащих примесей. Обычно она попадает в железо из каменного угля при доменной выплавке из руд. Кстати, в далеком прошлом для этой цели использовался не каменный, а древесный уголь, практически не содержащий серы.

В том числе и по этой причине некоторые металлические предметы древности за свою многовековую историю практически не пострадали от коррозии. Взгляните, к примеру, на эту железную колонну, которая находится во дворе минарета Кутуб-Минар в Дели.

Она стоит уже 1600 (!) лет и хоть бы что. Наряду с низкой влажностью воздуха в Дели, одной из причин такой поразительной коррозионной стойкости индийского железа является, как раз-таки, низкое содержание в металле серы.

Так что в рассуждениях по типу «раньше металл был чище и кузов долго не ржавел», все же есть доля правды, и немалая.

Кстати, почему же тогда не ржавеют нержавеющие стали? А потому, что хром и никель, используемые в качестве легирующих компонентов этих сталей, стоят в электрохимическом ряду напряжений рядом с железом. Кроме того, при контакте с агрессивной средой они образуют на поверхности прочную оксидную пленку, предохраняющую сталь от дальнейшего корродирования.

Хромоникелевая сталь — наиболее типичная нержавейка, но кроме нее есть и другие марки нержавеющих сталей. Например, легкие нержавеющие сплавы могут включать алюминий или титан. Если вы были во Всероссийском выставочном центре, вы наверняка видели перед входом обелиск «Покорителям космоса». Он облицован пластинками из титанового сплава и на его блестящей поверхности нет ни единого пятнышка ржавчины.

Заводские кузовные технологии

Толщина листовой стали, из которой изготавливаются кузовные детали современного легкового автомобиля, составляет, как правило, менее 1 мм. А в некоторых местах кузова эта толщина — и того меньше.

Особенностью процесса штамповки кузовных элементов, да и вообще, любой пластической деформации металла, является возникновение в ходе деформации нежелательных остаточных напряжений. Эти напряжения незначительны, если шпамповочное оборудование не изношено, и скорости деформирования настроены правильно.

В противном случае в кузовную панель закладывается своеобразная «часовая бомба»: порядок расположения атомов в кристаллических зернах меняется, поэтому металл в состоянии механического напряжения корродирует интенсивнее, чем в нормальном состоянии. И, что характерно, разрушение металла происходит именно на деформированных участках (изгибах, отверстиях), играющих роль анода.

Кроме того, при сварке и сборке кузова на заводе в нем образуется множество щелей, нахлестов и полостей, в которых скапливается грязь и влага. Не говоря уже о сварных швах, образующих с основным металлом все те же гальванические пары.

Влияние окружающей среды при эксплуатации

Среда, в которой эксплуатируются металлические конструкции, в том числе и автомобили, с каждым годом становится все более агрессивной. В последние десятилетия в атмосфере повысилось содержание сернистого газа, оксидов азота и углерода. А значит, автомобили омываются уже не просто водичкой, а кислотными дождями.

Коль уж зашла речь о кислотных дождях, вернемся еще раз к электрохимическому ряду напряжений. Наблюдательный читатель подметил, что в него включен также и водород. Резонный вопрос: зачем? А вот зачем: его положение показывает, какие металлы вытесняют водород из растворов кислот, а какие — нет. Например, железо расположено левее водорода, а значит вытесняет его из растворов кислот, в то время как медь, стоящая правее, на подобный подвиг уже не способна.

Отсюда следует, что кислотные дожди для железа опасны, а для чистой меди — нет. А вот о бронзе и других сплавах на основе меди этого сказать нельзя: они содержат алюминий, олово и другие металлы, находящиеся в ряду левее водорода.

Замечено и доказано, что в условиях большого города кузова живут меньше. В этой связи показательны данные Шведского института коррозии (ШИК), установившего, что:

• в сельской местности Швеции скорость разрушения стали составляет 8 мкм в год, цинка — 0,8 мкм в год;
• для города эти цифры составляют 30 и 5 мкм в год соответственно.

Немаловажны и климатические условия, в которых эксплуатируется автомобиль. Так, в условиях морского климата коррозия активизируется примерно в два раза.

Влажность и температура

Насколько велико влияние влажности на коррозию мы можем понять на примере ранее упомянутой железной колонны в Дели (вспомним сухость воздуха, как одну из причин ее коррозионной стойкости).

Поговаривают, что один иностранец решил раскрыть тайну этого нержавеющего железа и каким-то образом отколол небольшой кусочек от колонны. Каково же было его удивление, когда еще на корабле по пути из Индии этот кусочек покрылся ржавчиной. Оказывается, на влажном морском воздухе нержавеющее индийское железо оказалось не таким уж и нержавеющим. Кроме того, аналогичную колонну из Конарака, расположенного поблизости моря, коррозия поразила очень сильно.

Скорость коррозии при относительной влажности до 65% сравнительно невелика, но когда влажность возрастает выше указанного значения — коррозия резко ускоряется, поскольку при такой влажности на металлической поверхности образуется слой влаги. И чем дольше поверхность остается влажной, тем быстрее распространяется коррозия.

Вот почему основные очаги коррозии всегда обнаруживаются в скрытых полостях кузова: cохнут-то они гораздо медленнее открытых частей. Как результат — в них образуются застойные зоны, — настоящий рай для коррозии.

Кстати, применение химических реагентов для борьбы с гололедом коррозии тоже на руку. Вперемешку с подтаявшими снегом и льдом антигололедные соли образуют очень сильный электролит, способный проникнуть куда угодно, в том числе и в скрытые полости.

Что касается температуры, то мы уже знаем, что ее повышение активизирует коррозию. По этой причине вблизи выхлопной системы следов коррозии всегда будет больше.

Доступ воздуха

Интересная все-таки вещь эта коррозия. К примеру, не удивляйтесь, что блестящий стальной трос, с виду абсолютно не тронутый коррозией, внутри может оказаться проржавевшим. Так происходит из-за неравномерного доступа воздуха: в тех местах, где он затруднен, угроза коррозии больше. В теории коррозии это явление называется дифференциальной аэрацией.

Принцип дифференциальной аэрации: неравномерный доступ воздуха к разным участкам металлической поверхности приводит к образованию гальванического элемента. При этом участок, интенсивно снабжаемый кислородом, остается невредимым, а участок хуже снабжаемый им, корродирует.

Яркий пример: капля воды, попавшая на поверхность металла. Участок, находящийся под каплей и потому хуже снабжаемый кислородом, играет роль анода. Металл на этом участке окисляется, а роль катода выполняют края капли, более доступные влиянию кислорода. В результате на краях капли начинает осаждаться гидроксид железа — продукт взаимодействия железа, кислорода и влаги.

Кстати, гидроксид железа (Fe₂O₃·nH₂O) и является тем, что мы называем ржавчиной. Поверхность ржавчины, в отличие от патины на медной поверхности или оксидной пленки алюминия, не защищает железо от дальнейшего корродирования. Изначально ржавчина имеет структуру геля, но затем постепенно происходит ее кристаллизация.

Кристаллизация начинается внутри слоя ржавчины, при этом внешняя оболочка геля, который в сухом состоянии очень рыхлый и хрупкий, отслаивается, и воздействию подвергается следующий слой железа. И так до тех пор, пока все железо не будет уничтожено или в системе не закончится весь кислород с водой.

Вспоминая принцип дифференциальной аэрации, можно представить, сколько существует возможностей для развития коррозии в скрытых, плохо проветриваемых участках кузова.

Ржавеют… все!

Выше в статье упоминался такой известный центр борьбы с коррозией, как Шведский институт коррозии (ШИК) — одна из наиболее авторитетных организаций в данной области.

Раз в несколько лет ученые института проводят интересное исследование: берут кузова хорошо потрудившихся автомобилей, вырезают из них наиболее подверженные коррозии «фрагменты» (участки порогов, колесных арок, кромок дверей и т.д.) и оценивают степень их коррозионного поражения.

Важно отметить, что среди исследуемых кузовов есть как защищенные (оцинковкой и/или антикором), так и кузова без какой либо дополнительной антикоррозионной защиты (просто окрашенные детали).

Так вот, ШИК утверждает, что наилучшей защитой автомобильного кузова является лишь сочетание «цинк плюс антикор». А вот все остальные варианты, включая «просто оцинковку» или «просто антикор», по словам ученых — плохи.

Оцинковка — не панацея

Сторонники отказа от дополнительной антикоррозионной обработки часто ссылаются на заводскую оцинковку: с ней, мол, никакая коррозия автомобилю не грозит. Но, как показали шведские ученые, это не совсем так.

Действительно, цинк может служить в качестве самостоятельной защиты, но только на ровных и плавных поверхностях, к тому же не подверженных механическим атакам. А на кромках, краях, стыках, а также местах, регулярно подвергающихся «обстрелу» песком и камнями, оцинковка перед коррозией пасует.

К тому же, далеко не у всех автомобилей кузова оцинкованы полностью. Чаще всего цинком покрыто лишь несколько панелей.

Ну и не нужно забывать, что цинк хоть и защищает сталь, но в процессе защиты неизбежно расходуется сам. Поэтому толщина цинкового «щита» со временем будет постепенно снижаться.

Так что легенды о долгожительстве оцинкованных кузовов правдивы лишь в тех случаях, когда цинк становится частью общей защиты, дополнением к регулярной дополнительной антикоррозионной обработке кузова.

Пора заканчивать, но на этом тема коррозии далеко не исчерпана. О борьбе с ней мы продолжим говорить в следующих статьях рубрики «Антикоррозионная защита».

Ржавчина на металле: вред, виды коррозии

Мы — продавцы металлопроката — как никто сталкивается с этим наваждением — ржавиной. И мы точно знаем вред от коррозии. В этой статье мы скажем несколько слов об этой проблеме, ее проявлениях, ее масштабах.

 

Ущерб, ущерб…

Все видели эти оранжево-бурые или желтоватые пятна ржавчины на металлических деталях. Экономический ущерб от коррозии металлов огромен. В США и Германии подсчитанный ущерб от коррозии и затраты на борьбу с ней составляют примерно 3 % ВВП. При этом потери металла, в том числе из-за выхода из строя конструкций, изделий, оборудования, составляют до 20 % от общего объема производства стали в год. По России точные данные о потерях от коррозии не подсчитаны.

Доподлинно известно, что именно проржавевшие металлоконструкции стали причиной обрушения нескольких мостов в Соединенных Штатах, в том числе с многочисленными человеческими жертвами. Крайне неприятен и экологический вред: утечка газа, нефти при разрушении трубопроводов приводит к загрязнению окружающей среды.

Виды коррозии и ее причины

Перед тем как говорить о ржавчине на железе, кратко рассмотрим другие ее типы.

Коррозии подвержены не только металлы, но и неметаллические изделия. В этом случае коррозию еще называют «старением». Старению подвержены пластмассы, резины и другие вещества. Для бетона и  железобетона существует термин «усталость». Происходит их разрушение или ухудшение эксплуатационных характеристик из-за химического и физического воздействия окружающей среды. Корродируют и металлические сплавы — медь, алюминий, цинк: в процессе их коррозии на поверхности изделий образуется оксидная пленка, плотно прилегающая к поверхности, что значительно замедляет дальнейшее разрушение металла (а патина на меди еще и придает ей особый шарм). Драгоценные  металлы являются таковыми не только из-за своей красоты, ценимой ювелирами, но и за счет стойкости к коррозии. Золото и серебро до сих пор используется для покрытия особо чувствительных электронных контактов а платина применяется в космической отрасли.

Корродировать металл может в некоторых участках поверхности (местная коррозия), охватить всю поверхность (равномерная коррозия), или же разрушать металл по границам зерен (межкристаллитная коррозия). Коррозия заметно ускоряется с повышением температуры.

 

Типы ржавчины

В большей степени коррозии подвержено железо. С точки зрения химии ржавчина — это окислительный процесс (как и горение). Элементы возникающие при окислении в кислородной среде называются Оксиды. Можно выделить 4 основных типа.

1. Желтая ржавчина — химическая формула FeO(OH)h3O (оксид железа двухвалетный). Возникает во влажной, недонасыщенной кислородом среде. Часто встречается под водой. В природе существует в виде минерала вюстита, при этом являясь монооксидом (те содержит 1 атом кислорода).

2. Коричневая ржавчина — Fe2O3 (двойной оксид железа): растет без воды и встречается редко.

3. Черная ржавчина — Fe3O4 (оксид железа четырех валентый). Образуется при малом содержании кислорода и без воды поэтому стабильна и распространяется очень медленно. Этот оксид является ферромагнетиком (при определенных условиях обладает намагниченностью в отсутствие внешнего магнитного поля), поэтому потенциально применим для создания сверх-проводников.

4. Красная ржавчина — химическая формула Fe2O3•h3O (оксид железа трехвалентный). Возникает под воздействием кислорода и воды, самый частый тип, процесс протекает равномерно и затрагивает всю поверхность. В отличии от всех вышеперечисленных не столь опасных для железа видов окисления этот в своей толще образует гидроксид железа, который, начиная отслаиваться, открывает для разрушения все новые слои металла. Реакция может продолжатся до полного разрушения конструкции. Применяется при выплавке чугуна и как краситель в пищевой  промышленности. Встречается в природе в естественном виде под названием гематид.

Несколько видов ржавления могут протекать одновременно, не особо мешая друг другу.

Химическая и электрохимическая коррозия

Железо ржавеет, если в нем есть добавки и примеси (например, углерод) и при этом контактирует с водой и кислородом. Если же в воде растворена соль (хлорида натрия и калия), реакция становится электрохимической и процесс ржавления ускоряется. Массовое применение этих солей как в бытовой химии так и для борьбы с льдом и снегом делают электрохимическую коррозию очень распространенным и опасным явлением: потери в США от использования солей в зимний период составляют 2,5 млрд. долларов. При одновременном воздействии воды и кислорода образуется гидроксид железа, который, в отличие от оксида, отслаивается от металла и никак его не защищает. Реакция продолжается либо до полного разрушения железа, либо пока в системе не закончится вода или кислород.

Электрохимическую коррозию могут вызывать блуждающие токи, возникающие при утечке из электрической цепи части тока в водные растворы или в почву и оттуда — в конструкции из металла. В тех местах, где блуждающие токи выходят из металлоконструкций обратно в воду или в почву, происходит разрушение металлов. Особенно часто блуждающие токи возникают в местах движения наземного электротранспорта (например, трамваев и ж/д локомотивов на электрической тяге). Всего за год блуждающие токи силой в 1А способны растворить железа — 9,1 кг, цинка — 10,7 кг, свинца — 33,4 кг.

Во второй части статьи мы расскажем, как вы можете защитить свои металлоконструкции от этой напасти или победить ее, если она уже атакует.

Что такое ржавчина. Виды и причины коррозии

Содержание:

• Виды коррозии различных металлов
• От чего может ржаветь металл?
• Способы защиты металла от коррозии

Коррозия металла – это разрушение металлов или сплавов в результате электрохимического взаимодействия с окружающей средой. Следствием процесса является ухудшение качеств материала и его дальнейшее разрушение. Ущерб от коррозии огромен, поскольку страдает не только техника, но и сооружения, коммуникации государственного значения. Производители металлопродукции лучше других знают масштабы урона. Приобрести качественный металл, в том числе нержавеющий прокат, в Санкт-Петербурге и области можно по телефону +7 (812) 334-91-51.

Виды коррозии различных металлов

По степени распространения выделяют следующие виды коррозии металлов:

• Равномерная коррозия. Характеризуется разрушением металла по всей поверхности. Встречается на металлах или сплавах с однофазной структурой.
• Местная коррозия. Охватывает отдельные участки поверхности. Данный вид можно наблюдать на металлах с однофазной и многофазной структурой. Причиной становится механический дефект (скол, зазубрина, царапина).
• Межкристаллитная. Разрушает металл по границам зерен. К слову, это самый коварный вид коррозии, поскольку внешних признаков на начальных этапах может не быть. Разрушение происходит внутри металла. Более подвержены межкристаллитной коррозии сплавы алюминия, хромоникелевые стали.

От чего может ржаветь металл

Ржавчина – это результат окисления железа. Только изделия из железа и его сплавов подвержены такому разрушению. Распознать ржавчину можно по характерному рыхлому налету от желтого до красного цвета. От чего же он возникает?

Причиной желтой ржавчины является наличие воды, поэтому она чаще образуется на изделиях и объектах, находящихся под водой. Красная ржавчина проявляется при одновременном воздействии воды и кислорода. Это самый распространенный вариант ржавления железа, который можно встретить на элементах строительных конструкций, сооружений, транспортных средствах. Коричневая ржавчина не нуждается в воде. Она встречается довольно редко.

При незначительном содержании кислорода и отсутствии воды образуется черная ржавчина. Скорость распространения ее невысока, и она не оказывает большой угрозы для изделий с непродолжительным сроком эксплуатации.

Кислород и вода – не единственные причины, от чего может ржаветь металл. Если к их воздействию присоединяются разрушительные соли – процесс ржавления заметно ускоряется. Соль может находиться в средствах бытовой химии, в зимний период на дорогах, как способ борьбы со льдом, снегом. Спровоцировать быстрое разрушение железа могут блуждающие токи. Пагубному их воздействию подвержен наземный электротранспорт. Такие виды коррозии называют электрохимическими.

Способы защиты металла от коррозии

Ржавление или коррозия железа – это не только эстетическая проблема изделия или конструкции. Появление ржавчины свидетельствует об изменении свойств металла: уменьшении прочности, пластичности, возможной деформации.

Для защиты используют следующие методы:

• Легирование. Способ подразумевает введение в сплав элементов, предотвращающих или замедляющих коррозию. В сталь обычно добавляют титан, никель.
• Создание окисных пленок искусственным путем при помощи оксидирования или фосфатирования. Введение хрома способствует возникновению оксида, который «пленкой» покрывает поверхность и уберегает ее от негативного воздействия коррозийных факторов.
• Обработка внешней среды. Суть этого метода в удалении вредоносных составляющих окружения. Например, нейтрализовать воздействие воды можно добавлением 0,5% бихромата калия.
• Катодное или анодное покрытие поверхности. Метод широко применяется в промышленности, и хорош, когда возобновить покрытие не предоставляется возможным (например, в подземных коммуникациях, свайных фундаментах).
• Неметаллическое покрытие. К этому методу относят покрытие лаками, красками, полимерными материалами (эпоксидной смолой, полиэтиленом, поливинилхлоридом).
• Электрическая защита. Заключается в подключении металлического изделия к источнику тока (отрицательному полюсу).
• Протектор. В роли протектора выступает материал, имеющий больший электроотрицательный потенциал, чем металл, который необходимо защитить. Для стали такой защитой выступают цинк, кадмий.

Ржавый, покрытый налетом металл требует немедленных действий для остановки распространения разрушения. В некоторых случаях сделать это не удается, поэтому лучше заранее позаботиться о защите металлических изделий и конструкций, используя изложенные выше способы.

Коррозия металла – виды и способы защиты – рекомендации от ТК Газметаллпроект

Коррозийные процессы представляют наиболее реальную угрозу для металлических конструкций. Вне зависимости от толщины стали, ржавчина способна быстро привести материал в негодность. В некоторых случаях, при небольших повреждениях, развитие коррозии удается остановить, а последствия ликвидировать. Чаще всего приходится менять металлические элементы полностью. Поэтому защита стали от коррозии является первоочередной задачей при строительстве и эксплуатации конструкций.

Причины и последствия образования коррозии на металле

В идеальных условиях любой металл сохраняет свои характеристики в течение длительного периода времени. Даже если в состав материала не входят дополнительные примеси, отсутствие внешних воздействий позволяет сохранять прочность и жесткость конструкции. В реальной жизни таких условий добиться практически невозможно. Коррозийные процессы могут быть вызваны следующими причинами:

• повышенная влажность воздуха, за счет которой металл постоянно подвергается значительным нагрузкам и очень быстро начинает окисляться;
• выпадение осадков на незащищенную поверхность стали также влечет за собой распространение очагов коррозии;
• часто причиной окисления металла являются блуждающие токи, присутствующие на поверхности изделия;
• атмосфера с различным содержанием химически активных элементов также может вызвать увеличение скорости распространения коррозии.

На начальном этапе окисления на поверхности металла становятся заметны яркие пятна, впоследствии металл полностью покрывается ржавчиной. Если не обращать внимания на подобные явления, со временем коррозия проникает внутрь изделия, полностью разрушая его.

Разновидности коррозийных процессов

Коррозия стали по типу может быть химической и электротехнической. В первом случае атомы металла и окислителя вступают в реакцию и образуют прочные связи. Образовавшаяся структура не проводит электричество, в отличие от первоначального состава изделия. Для электротехнической коррозии характерно полное разложение металла, который становится непригоден в дальнейшей эксплуатации.

Кроме химической и электротехнической можно выделить и другие виды коррозии:

• чаще других встречается газовая коррозия, протекающая при высокой температуре и минимальном содержании влаги в рабочей среде;
• атмосферная коррозия развивается при нахождении металлического изделия в газовой среде высокой влажности;
• биологические микроорганизмы также могут оказывать негативное влияние на прочность и целостность стальных конструкций, вызывая окисление материала;
• при взаимодействии различных металлов, состав и стационарный потенциал которых отличается, пятна ржавчины могут появиться в точках соприкосновения изделий;
• воздействие радиоактивного излучения приводит к разрушению структуры стали и развитию коррозийных процессов.

В большинстве случаев сложно выделить какой-то один вид коррозии, негативно воздействующий на состояние металлоконструкций. Разрушение и деградация стали вызвана влиянием нескольких факторов, таких как повышенная влажность, неблагоприятный состав атмосферы, биологическая активность микроорганизмов, радиационный фон. Единственным способом исключить или снизить скорость распространения коррозии является защита материала специальными составами и средствами.

Технология защиты стали от возникновения и развития коррозии

Оптимальным вариантом для исключения коррозии является использование при строительстве и монтаже специальных марок стали, неподверженных окислению. В противном случае от собственника металлоконструкций потребуется обеспечить своевременную защиту стали от окисления. Возможными вариантами подобного подхода являются:

• поверхностная обработка металла специальными составами, устойчивыми к атмосферным воздействиям;
• металлизация конструкций, также выполняемая поверхностным методом;
• легирование стали специальными составами, особенностью которых является устойчивость к окислительным процессам;
• непосредственное воздействие на окружающую химическую среду с целью изменения ее состава.

Каждая из указанных методик имеет свои достоинства и условия использования. Выбор способа зависит от текущего состояния стальной конструкции, интенсивности развития коррозии, условий эксплуатации металлических изделий.

Поверхностная обработка металла

Самым простым и наиболее распространенным способом является механическая обработка стали. Конструкция окрашивается эмалями и красками с высоким содержанием алюминия. В результате полностью перекрывается доступ окружающего воздуха к металлу. Простота и невысокая стоимость технологии являются ее основными достоинствами. К минусам можно отнести недолговечность покрытия и необходимость периодически его обновлять.

Химическая обработка металла

Отличным способом защиты стали от коррозии является ее обработка химическим способом. На поверхности создается тонкая и прочная пленка, наличие которой предотвращает проникновение к металлу влаги и других негативных сред. Технология применяется только с использованием специальных средств, а ее стоимость доступна не каждому собственнику металлоконструкций.

Металлизация и легирование

Нанесение слоя цинка, хрома, серебра или алюминия также является отличным способом обработки стали. Металлизация и легирование позволяет создать на поверхности стали дополнительный слой металла, устойчивого к воздействию окружающей среды. Способ обработки меняется в зависимости от используемого сплава, эффективность метода доказана на практике.

Изменение окружающей среды

Для многих металлоконструкций и изделий, работающих в замкнутом пространстве, гораздо выгоднее создать благоприятные условия. В таких случаях используется технология вакуумирования, в камеру закачивают различные по составу газы. В результате исключается контакт металла и окружающей среды, процессы коррозии полностью отсутствуют.

Каждая из указанных технологий имеет свой диапазон использования. При этом бороться с коррозией необходимо сразу после начала использования металлоконструкций. В противном случае окисление металла будет необратимым, изделие придется ремонтировать или полностью менять гораздо раньше требуемого срока эксплуатации.

Коррозия автомобиля и ее виды

Коррозия — это разрушение металла под воздействием окружающей среды. Но ошибочно полагать, что коррозия — просто ржавчина. Металл разрушается при химическом и электрохимическом взаимодействии с окружающей средой. В данной теме мы будем рассматривать только атмосферную коррозию, характерную для кузова автомобиля. Тем более что эта тема очень важна, т.к. качественный кузовной ремонт невозможен при наличии коррозии.

Атмосферная коррозия

Сухая атмосферная коррозия:
Нахождение металла (железо или сталь) в сухой атмосфере, приводит к его потускнению, но не вызывает разрушения. Поэтому антикоррозийная обработка автомобиля заключается в том, чтобы не допустить попадания влаги на металл.

Влажная атмосферная коррозия:
Как только влажность воздуха доходит до критической отметки, то начинается влажная атмосферная коррозия. Металл начинает вступать в реакцию с влагой и зарождается очаг ржавчины. Допустим, поставив холодный автомобиль в теплый гараж — причина повышенной коррозии. Так как на деталях образуется конденсат и если гараж имеет плохую вентиляцию, то влажность воздуха возрастает, создавая идеальные условия для коррозии.
В современном городе, даже дождевая вода имеет загрязнения. Воздух загрязнен выхлопами и газами (диоксид серы, аммиак, хлор, оксид азота), все это значительно увеличивает скорость коррозии. Грязь, прилипшая к днищу автомобиля, остается влажной даже в сухую погоду, и процесс коррозии продолжается непрерывно. Поэтому чистый автомобиль подвергается разрушительному действию коррозии несколько меньше. Но в тоже время многие автомобилисты зимой не торопятся мыть автомобиль. Это происходит и из-за замерзания замков после мойки и из-за дорожных реагентов, которыми посыпаются дороги. В итоге даже в морозную погоду на зимней дороге каша и все попытки держать автомобиль в чистом состоянии сводятся практически к нулю. Но все же мы рекомендуем мыть автомобиль регулярно, тогда, возможно, покраска автомобиля Вас не будет интересовать многие годы.

Коррозионные повреждения подразделяются на

Коррозионные пятна:
Небольшая глубина поражения. Развивается скорее в сторону, захватывая все новые области.

Точечная коррозия:
Небольшие точки, которые развиваются скорее в глубину. При таком виде коррозии со временем появляются сквозные дыры в металле.

Сквозная коррозия:
Следующая стадия точечной коррозии, когда металл уже поражен насквозь.

Подпленочная коррозия:
Под пленкой покрытия образуется очаг ржавчины. В большинстве случаев поднимает краску, но может и оставаться незаметной. Развивается как в ширину, так и в глубину. Вполне может перерасти в сквозную коррозию.

Косметическая коррозия:
Образуется на местах соприкосновения кузова с накладными деталями (решетки радиатора, молдинги, фонари и т.д.). На начальном этапе не является губительной, но вполне может перерасти в подпленочную коррозию.
Самое главное условие, когда производится антикоррозийная обработка автомобиля для борьбы с коррозией — это полное ее удаление. Если ржавчина будет удалена или обработана не полностью, то процесс разрушения кузова будет продолжаться. Существуют разные способы удаления коррозии. Рассмотрим самые основные — механический и химический.

Механический — является, на сегодняшний день, самым эффективным. Рассмотрим самые распространенные способы механической обработки:

Пескоструйная обработка:
Суть в обработки с том, что частицы песка под давлением вылетают из сопла аппарата и выбивают ржавчину с поверхности металла. Этот способ является самым предпочтительным, но чаще всего, используется только в промышленности. Плюс этой обработки в том, что частицы песка очищают поверхность металла полностью, справляясь даже с порами. При этом в отличие от шлифовального метода, толщина металла не изменяется. Поэтому пескоструйная обработка является самой предпочтительной.

Шлифование вручную:
Места, пораженные ржавчиной, очищают наждачной бумагой крупной и средней зернистости. Сложнодоступные места обрабатывают скотчбрайтами, так как они не ломаются при изгибе и не создают глубоких царапин. Крупным абразивом нужно пользоваться с осторожностью, так как толщина пораженного ржавчиной металла могла существенно уменьшиться.

Шлифование машинкой:
Достаточно популярный способ. Из плюсов можно отметить скорость работы. Зато из минусов выделим то, что толщина металла при этом способе обработки существенно уменьшается. Из преимуществ отметим то, что у людей, которые выполняют кузовной ремонт, обычно есть в налии шлифовальные машинки.

Химическая обработка — Заключается в уничтожении ржавчины химическим путем. Обычно используется кислота или составы на ее основе. Применяется в местах, где нет возможности удалить ржавчину физически. Наносятся кисточкой или из аэрозоли. На сегодняшний день рынок преобразователей ржавчины достаточно велик. Рассмотрим основные категории:

Смываемые:
Преобразователи, которые после применения необходимо смывать водой. Из плюсов отметим, что подобные растворы достаточно неплохо справляются со своей задачей и растворяют ржавчину вплоть до чистого металла. Из недостатков заметим, что после использования их необходимо смывать водой, которая и является основным источником коррозии. Поэтому после промывки водой, поверхность необходимо как можно быстрее высушить и защитить антикоррозионными средствами. Если надолго оставить обработанный металл незащищенным, то дальнейший кузовной ремонт может принять очень затяжной характер.

Несмываемые:
Составы, которые вступают в реакцию с ржавчиной и преобразуют ее в покрытие, пригодное для покраски. Обычно они называются грунт — преобразователи. Хотя получившееся покрытие обычно сложно назвать полноценным грунтом. Все же нанесенное покрытие на чистый металл, обычно по качеству значительно выше, чем покрытие, нанесенное на преобразованную ржавчину. Но не нужно забывать, что прогресс не стоит на месте и с каждым днем преобразователи выполняют свою работу все лучше и лучше.

Заделка сквозных дыр:
Достаточно часто при сквозной коррозии появляются сквозные дыры. В таком случае необходимо зачистить поверхность до металла (который еще не поражен). Если дыры не очень большие, то можно применить шпатлевку со стекловолокном. Эта шпатлевка является самой прочной из существующих и специально предназначена для заделки крупных вмятин или сквозных дыр.

Также существуют ремонтные наборы со стеклотканью и эпоксидной смолой. Они хорошо подходят для заделки сквозных отверстий в металле. Перед их использованием поверхность необходимо очистить от ржавчины и грязи. Затем из стеклоткани нужно вырезать куски соответствующие размеру отверстия. С внутренней стороны отверстия необходимо подложить что-то в виде положки (временно). Затем на отверстие накладывается стеклоткань и заливается эпоксидной смолой. После высыхание поверхность готова для дальнейшей обработки. Для улучшения эффекта, ту же операцию необходимо сделать с внутренней стороны отверстия (где была временная подложка).

Общие сведения о коррозии металла

Коррозия — это разрушение твердых тел, вызванное химическими и электрохимическими процессами, развивающимися на поверхности тела при его взаимо-действии с внешней средой. Особенный ущерб приносит коррозия металлов. Распространенный и наиболее знакомый всем нам вид коррозии — ржавление железа. Термин «коррозия» применим к металлам, бетону, некоторым пластмассам и другим материалам. Коррозия — это физико-химическое взаимодействие металла со средой, ведущее к разрушению металла.

Трудно учесть более высокие косвенные потери от простоев и снижения производительности оборудования, подвергшегося коррозии, от нарушения нормального хода технологических процессов, от аварий, обусловленных снижением прочности металлических конструкций, и т. п. Точная оценка ущерба от коррозии железа и стали, конечно, невозможна. Однако на основе некоторых доступных данных по среднему ежегодному объёму замены гофрированных металлических крыш, проводов, трубопроводов, стальных вагонеток и других железных и стальных объектов, подверженных коррозии, можно сделать вывод, что из-за неправильной защиты ежегодные затраты на замену в среднем могут достигать 2 процентов от общего объёма используемой стали.

О коррозии металлов

Не следует путать понятия «коррозия» и «ржавчина». Если коррозия — это процесс, то ржавчина один из его результатов. Это слово применимо только к железу, входящему в состав стали и чугуна. В дальнейшем под термином «коррозия» мы будем подразумевать коррозию металлов. Согласно международному стандарту ISO 8044 под коррозией понимают физико-химическое или химическое взаимодействие между металлом (сплавом) и средой, приводящее к ухудшению функциональных свойств металла (сплава), среды или включающей их тех-нической системы. Ржавчина  — это слой частично гидратированных оксидов железа, образующийся на поверхности железа и некоторых его сплавов в результате коррозии.

Кроме коррозии, металлические (в частности, строительные) конструкции подвергаются действию эрозии — разрушению поверхности материала под влиянием механического воздействия. Эрозию провоцируют дожди, ветры, песчаная пыль и прочие природные факторы.
Идеальная защита от коррозии на 80% обеспечивается правильной подготовкой поверхности под окраску и только на 20% качеством используемых лакокрасочных материалов и способом их нанесения (ISO).

Процесс коррозии

Коррозией металлов называется самопроизвольное их разрушение вследствие химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой.

Среда, в которой металл подвергается коррозии (корродирует), называется коррозионной или агрессивной средой. В случае с металлами, говоря об их коррозии, имеют в виду нежелательный процесс взаимодей-ствия металла со средой.

Стадии коррозионного процесса:

• подвод коррозионной среды к поверхности ме-талла;
• взаимодействие среды с металлом;
• полный или частичный отвод продуктов от поверхности металла.

Классификация коррозионных процессов

По природе разрушения различают следующие виды коррозии:

Химическая коррозия — это процесс, при котором окисление металла и восстановление окислительного компонента среды протекают в одном акте.
Химическая коррозия возможна в любой коррозионной среде, однако чаще всего она наблюдается в тех случаях, когда коррозионная среда не является элект-ролитом (газовая коррозия, коррозия в неэлектропро-водных органических жидкостях).

Электрохимическая коррозия — это разрушение металлов вследствие их электрохимического взаимодействия с электролитически проводящей средой, при котором ионизация атомов металла и восстановление окислительного компонента среды протекает не в одном акте и их скорости зависят от величины электродного потенциала металла. Этот вид коррозии наиболее распространен. При электрохимической коррозии химическое превращение вещества сопровождается выделением электрической энергии в виде постоянного тока.

Биохимическая коррозия — в случае, когда коррозия металла в морской воде усиливается под действием обрастания поверхности морскими организмами.
Электрокоррозия — усиление коррозии под действием анодной поляризации, вызванной внешним электрическим полем (например, при производстве сварочных работ на плаву, при наличии блуждающих токов в акватории).

По типу коррозионной среды

Некоторые коррозионные среды и вызываемые ими разрушения столь характерны, что по названию этих сред классифицируются и протекающие в них коррозионные процессы.
Как правило, металлические изделия и конструкции подвергаются действию многих видов коррозии — в этих случаях говорят о действии так называемой смешанной коррозии.

Газовая коррозия — коррозия в газовой среде при высоких температурах.

Атмосферная коррозия — коррозия металла в усло-виях атмосферы при влажности, достаточной для образования на поверхности металла пленки электролита (осо-бенно в присутствии агрессивных газов или аэрозолей кислот, солей и т. д.). Особенностью атмосферной коррозии является сильная зависимость ее скорости и механизма от толщины слоя влаги на поверхности металла или степени увлажнения образовавшихся продуктов коррозии.

Жидкостная коррозия — коррозия в жидких средах.

Подземная коррозия — коррозия металла в грунтах и почвах. Характерной особенностью подземной коррозии является большое различие в скорости доставки кислорода к поверхности подземных конструкций в разных почвах (в десятки тысяч раз).

По характеру разрушения коррозию различают

Сплошная — Охватывает всю поверхность металла
Местная — Охватывает отдельные участки коррозии
Равномерная — Протекает с приблизительно одинаковой скоростью по всей поверхности
Точечная (питтинг) — В виде отдельных точек диаметром до 2 мм
Язвенная — В виде язв диаметром от 2 до 50 мм
Пятнами — В виде пятен диаметром более 50 мм и глубиной до2 мм
Подповерхностная — Вызывает расслоение металла и вспучивание слоев
Подпленочная — Протекает под защитным покрытием металла
Межристаллитная — В виде разрушения границ зерен
Селективная (избирательная) — В виде растворения отдельных компонентов сплава
Щелевая — Развивается в щелях и узких зазорах

Ржавчина

Ржавчина — продукт взаимодействия внешней окислительной атмосферы с железом. Процесс ее образования называется ржавлением ( коррозия ). Термин «ржавчина» присущ только продуктам коррозии железа и его сплавов. Любые другие металлы могут корродировать, но не ржаветь!

Ржавчина — это гидратированная окись железа (гидроксид железа). Химическая формула ржавчины —  Fe₂O₃•H₂О (иногда пишут просто Fe₂O₃). На поверхности  образуется в виде шероховатого налета, который имеет рыхлую структуру. Цвет ржавчины — от оранжевого до красно-коричневого.

 

Железо при рН среды > 5,5 образует труднорастворимый гидрат закиси железа, имеющий белый цвет:

Fe²⁺mH₂O + 2OH^— = mH₂O + Fe(OH)₂↓

При взаимодействии гидрата закиси железа с растворенным кислородом в воде, образуются еще более труднорастворимое соединение — гидрат окиси железа (бурый цвет):

2Fe(OH)₂ + 1/2 O₂ + H₂О = 2Fe(OH)₃↓

Вторичные продукты коррозии (Fe(OH)₂ и Fe(OH)₃) могут и дальше превращаться, с образованием гидратированных окислов  FeO•Fe₂O₃•nH₂О —  ржавчины. FeO — нестабильное соединение, поэтому в формуле ржавчины его часто просто не записывают.

Реакции образования ржавчины:

 

2e + 2H⁺ — H₂;

4e +O₂ + 4H⁺ — 2H₂O;

2e + Fe(OH)₂ + 2H⁺ — Fe + 2H₂O;

2e + Fe²⁺ — Fe;

2e + Fe(OH)₃— + 3H⁺ — Fe + 3H₂O;

e + Fe(OH)₃ + H⁺ — Fe(OH)₂ + h3O;

e + Fe(OH)₃ + 3H⁺ — Fe²⁺ + 3H₂O;

Fe(OH)^3- + H⁺ — Fe(OH)₂ + H₂O;

e + Fe(OH)₃ — Fe(OH)^3-;

Fe³⁺ + 3H₂O — Fe(OH)₃ + 3H⁺;

Fe²⁺ + 2H₂O — Fe(OH)₂ + 2H⁺;

e + Fe³⁺ — Fe²⁺;

Fe²⁺ + H₂O — FeOH + H⁺;

FeOH⁺ + H₂O > Fe(OH)₂ + H⁺;

Fe(OH)₂ + H₂O — Fe(OH)^3- + H⁺;

Fe³⁺ + H₂O — FeOH²⁺ + H⁺;

FeOH²⁺ + H₂O — Fe(OH)₃ + H⁺;

FeOH²⁺ + H⁺ — Fe²⁺ + H₂O;

e + FeOH²⁺ + 2H⁺ — Fe²⁺ +2H₂O;

e + Fe(OH)₃ + H⁺ — Fe(OH)₂ + H₂O;

e + Fe(OH)₃ + 2H⁺ — FeOH⁺ + 2H₂O;

e + Fe(OH)₃ + 3H⁺ — Fe²⁺ + 3H₂O.

Ржавчина может существовать в двух формах: магнитной  (γ- Fe₂O₃) и немагнитной (α-Fe₂O₃). Гидратированная окись железа в α форме (гематит) -более стабильное соединение. Раствор, насыщенный ржавчиной, почти нейтральный. γ- Fe₂O₃ обычно между гидратированными оксидами Fe₂O₃ и FeO образует черный промежуточный слой. Поэтому можно сказать, что ржавчина состоит из трех слоев оксидов железа  разной степени окисления.

Процесс ржавления металла начинается только при наличии в воздухе влаги. При попадании на поверхность изделия из железа капли воды, спустя некоторое время, можно заметить изменение ее цвета. Капля становится мутной и постепенно окрашивается в бурый цвет. Это свидетельствует о появлении, в месте контакта воды с поверхностью, продуктов коррозии железа.

Если ржавчина уже образовалась — остановить процесс коррозии крайне трудно и не всегда удается. Лучше его предупреждать и заранее защищать металл!

Разница между ржавчиной и коррозией

Ржавчина и коррозия являются реакциями окисления. Коррозия возникает на широком диапазоне объектов, в то время как ржавление ограничено, поскольку возникает только на железе. Мы можем сказать, что ржавчина — это тип коррозии или наиболее распространенный пример коррозии, поскольку ржавчина на железных предметах встречается очень часто.

Что такое ржавчина?

Ржавчина — это окисление железа или железных предметов. Это происходит в присутствии воздуха и влаги.Это медленный процесс. Из-за ржавчины на железных предметах образуется ржавчина. Это оксид железа красно-оранжевого цвета, который образуется при окислении железа в присутствии кислорода и влаги или воды.

Реакции можно записать следующим образом:

4Fe + 3O2 🡪 2Fe2O3

2Fe2O3 + xh3O 🡪 Fe2O3.xh3O

Rust

Что такое коррозия?

Коррозия — это окисление металлов и неметаллов, которое приводит к разрушению и непреднамеренной деградации материалов окружающей средой.Он образует оксиды, гидроксиды и сульфиды элементов, присутствующих в материале.

Разница между коррозией и ржавчиной

Коррозия	Ржавчина
Коррозия — это процесс разрушения металлов и неметаллов в результате окисления.	Ржавчина — это окисление железа (или стали) в присутствии воздуха и влаги.
Коррозия может возникать как на металлах, так и на неметаллах.Это может также произойти на коже и дереве.	Ржавчина возникает только на металлах, таких как железо и сталь.
Коррозия включает ржавчину.	Ржавчина — это один из видов коррозии.
Требуется воздействие воздуха или химикатов на поверхность.	Требуется и воздух, и влага.
Для этого могут потребоваться коррозионные химические вещества, такие как HCl, h3SO4 и другие сильные кислоты и основания.	Не требует химикатов.
Состав (или слой), образованный в результате коррозии, может иметь разные цвета, например синий, зеленый и т. Д.	Ржавчина образует ржавчину красно-оранжевого цвета.

Что такое прогорклость?

Обычно студенты путают понятия коррозии и прогорклости. Прогорклость отличается от коррозии, хотя это также реакция окисления. Прогорклость — это окисление жиров и масел, присутствующих в пищевых материалах, из-за которого изменяется запах и вкус пищевого материала.

Мы можем предотвратить это, добавляя антиоксиданты и храня продукты в герметичных контейнерах.

Предотвращение коррозии, ржавления и прогоркания

• Путем нанесения барьерных покрытий, таких как краска, пластмасса и т. Д., На поверхность материалов.

• Можно использовать процесс горячего цинкования.

• Мы можем формировать сплавы, чтобы предотвратить их коррозию.

• Может использоваться катодная защита.

• Содержите стальные и железные предметы в чистоте и сухости, вдали от влаги и воздуха.

• Путем нанесения защитного покрытия.

• Используя сплавы железа вместо чистого железа.

• Путем гальванизации.

• Путем образования слоя оксида железа с использованием нитрата калия и гидроксида натрия.

• С использованием инертных газов в упаковке.

• С использованием поглотителей кислорода.

• При охлаждении пищевых продуктов.

• При хранении пищевых продуктов в темном месте.

• При использовании герметичных контейнеров.

• При использовании вакуумной упаковки.

• С использованием антиоксидантов.

Мы надеемся, что это поможет вам понять разницу между коррозией и прогорклостью. Тем не менее, если у вас есть сомнения, не стесняйтесь присоединиться к классу сомнений по Веданту. Вы также можете зарегистрироваться на Vedantu или загрузить обучающее приложение Vedantu для 6-10 классов, IITJEE и NEET, чтобы получить доступ к бесплатным PDF-файлам решений NCERT, учебным материалам и многому другому.

Разница между коррозией и ржавчиной

Коррозия и ржавчина — это два разных термина, выражающих одну и ту же идею. Коррозия — это разновидность окисления. Ржавчина — это один из видов коррозии. Коррозия может возникать как на металлических, так и на неметаллических поверхностях. Коррозия может быть вызвана воздействием воздуха и влаги или распространением химикатов на поверхности. Ржавчина — это химический процесс образования красно-оранжевого налета на поверхности железа или стали. Это окисление.Основное различие между коррозией и ржавчиной заключается в том, что коррозия может происходить из-за химикатов, тогда как ржавчина не происходит из-за химикатов, хотя некоторые химические вещества могут ее ускорить.

Коррозия — это процесс разрушения вещества из-за химических, электрохимических или других реакций, происходящих на поверхности этого вещества. Коррозия может возникать как на металлических, так и на неметаллических поверхностях. Коррозия материала влияет на структуру поверхности материала.Самый распространенный пример коррозии — ржавчина. Здесь меняют цвет и качество стали.

Коррозия также может происходить на неметаллических поверхностях, таких как столешницы и кожа. При попадании на эти поверхности некоторых агрессивных химикатов может произойти их повреждение. К таким химическим веществам относятся сильные кислоты и сильные основания; например, кислоты, такие как HCl, h3SO4, и основания, такие как NaOH, KOH и т. д. Химические вещества, вызывающие коррозию, известны как коррозионные химические вещества. Эти химические вещества могут вызвать видимое разрушение поверхностей, что приводит к необратимым повреждениям.Поверхность может быть кожей, глазом, деревом, металлом и т. Д.

Ржавчина — это красный или оранжевый налет, который образуется на поверхности железа при воздействии воздуха и влаги. Это разновидность коррозии. Это вызвано химической реакцией между металлической поверхностью и влагой и кислородом воздуха. Чаще всего ржавчине подвергаются железо и сталь. Ржавчины не происходит из-за разливов химикатов. Но некоторые химические вещества могут ускорить ржавление, увеличивая электрическую активность между железом и кислородом.

Разница между ржавчиной и коррозией

Ржавчина и коррозия — это одно и то же? Не совсем.

Что появилось раньше, курица или яйцо? Это хорошая вступительная фраза, и она никогда не перестает заставлять задуматься, какая из них на самом деле появилась первой? Как блог о фехтовании, мы не ответим на этот вопрос, но держитесь! Вы поймете, почему мы начали с этой вводной фразы, когда мы планируем поговорить о ржавчине и коррозии. Мы узнаем, совпадают они или нет. Почему это важно знать? Во-первых, для общих знаний, а во-вторых, мы продолжаем говорить о том, как коррозия влияет на ваше стальное ограждение и как ржавчина — враг вашего металлического забора, независимо от того, живете ли вы в пригороде Мельбурна или имеете недвижимость в сельской местности Виктории.Ржавчина — это то, что вам не стоит ставить на забор.

Для этого мы будем определять по очереди. Начнем с коррозии.

Коррозия — это естественный процесс, результатом которого является электрохимическая реакция между материалами и веществами в окружающей их среде. Этот естественный процесс превращает очищенный металл в более химически стабильную форму. Существуют разные виды коррозии, например, равномерная или точечная коррозия. Самая общая коррозия обычно возникает, когда большая часть или все атомы на поверхности металла окисляются, что приводит к повреждению поверхности металла.

Окисление металла происходит в присутствии кислорода на поверхности металла посредством ионно-химического процесса. Во время процесса окисления электроны перемещаются от металла к молекулам кислорода, затем генерируются отрицательные ионы кислорода и проникают в металл, создавая поверхность оксида. Окисление металла — это форма коррозии металла.

Когда мы думаем о коррозии, мы, скорее всего, думаем только о металлах. Коррозия также может возникать в материалах, отличных от металлов, таких как керамика или полимеры.Коррозия ухудшает свойства и структуру этих материалов, например, прочность и внешний вид материалов, или, если эти материалы являются жидкостями или газами, коррозия ухудшает проницаемость этих материалов.

У нас есть один очень хороший пример, когда дело касается коррозии, особенно окисления металлов. Статуя Свободы. Как мы знаем, Статуя Свободы имеет прочную металлическую конструкцию. Впервые он был собран в 1884 году в Париже, затем разобран и снова собран в Соединенных Штатах.В 1981 году группа инженеров и архитекторов провела инспекцию и обнаружила множество проблем, в том числе:

1. Пятна ржавчины на медной коже

2. Сильная коррозия небольших участков на медной обшивке

3. Факел изношен

4. Деградация коронки и шипов

5. Коррозия железной арматуры

При сборке Статуи Свободы люди, стоящие за ней, не учли гальваническую коррозию. Это тип коррозии, при которой один металл преимущественно корродирует, когда он находится в электрическом контакте с другим в присутствии электролита.Именно это и произошло со Статуей Свободы. Реставрация статуи была необходима из-за гальванической коррозии железной арматуры, контактировавшей с медной обшивкой. Железо и медь — разнородные металлы, и эта разница в электрохимическом потенциале была движущей силой электролиза.

Все железо Статуи Свободы было соединено между собой, за исключением одного места, которое оставалось в контакте с медной кожей. Необходимо было обеспечить электрическую непрерывность меди по всей Статуе.

100 лет спустя, в 1986 году, статуя Свободы была восстановлена ​​из-за гальванической коррозии с помощью нескольких инженеров, ученых и профессиональных консультантов. Такого масштабного металлургического ремонта раньше не проводилось.

Как видите, коррозия может нанести большой ущерб!

К настоящему времени мы должны иметь четкое представление о том, что такое коррозия. Поэтому давайте определим ржавчину и ржавчину.

Ржавчина представляет собой оксид железа, образующийся в результате окислительно-восстановительной реакции железа и кислорода в присутствии воды и влажности воздуха.Со временем в присутствии кислорода и воды железная масса полностью превратится в ржавчину и распадется. Поверхность ржавчины шелушится и не защищает лежащее под ней железо. Что касается медной поверхности и образующейся на ней патины, это немного другая история. Если вы посмотрите на Статую Свободы и ее зеленоватую поверхность, то на самом деле это патина, образовавшаяся на медной коже, и она защищает нижележащую медную обшивку от коррозии.

Итак, в чем разница между коррозией и ржавчиной? Ржавчина — это коррозия железа и его сплавов, таких как сталь. Здесь вы видите, что ржавчина и коррозия — это не то же самое, что ржавчина — это форма коррозии.

Если ржавчина попала на ваш стальной забор и вам нужно отремонтировать забор или ворота , вы можете обратиться к нам, в Diamond Fence. У нас есть опытная команда по ремонту заборов и ворот, готовая принять вызов.

Позвоните нам по телефону (03) 9753 4566, , напишите нам по электронной почте [email protected], или просто получите БЕСПЛАТНО онлайн расценки.

Тонкая разница между коррозией и ржавчиной

Ржавчина и коррозия — серьезные враги для промышленного прогресса. Они атакуют очищенный металл и восстанавливают его до его естественного состояния, оставляя конструкции, машины и оборудование подверженными механическим, а также промышленным повреждениям (как показано ниже).

Присоединяйтесь к нам, чтобы обсудить, что представляют собой эти два естественных процесса и как мы можем им противостоять.

Что такое коррозия?

Это хорошо известный факт, что металл, который мы используем в промышленности, не встречается в таком очищенном состоянии.Вообще говоря, металлы извлекаются из их природных месторождений (обычно называемых рудами) и очищаются до тех пор, пока они не проявят полезные свойства, такие как пластичность и пластичность.

Однако при воздействии внешней среды этот очищенный металл будет пытаться вернуться в свое исходное (и более стабильное) состояние. Это разрушение будет продолжаться до тех пор, пока металл не распадется и не достигнет своего атомарного состояния (и не потеряет все химические и физические свойства, которые когда-то делали его полезным). Это коррозия.

Хотя все металлы имеют тенденцию возвращаться в исходное состояние (и делают это в своем собственном темпе), существует множество факторов, которые могут ускорить процесс коррозии. Например, при воздействии воды (в жидкой или газообразной форме) скорость коррозии значительно увеличивается.

Кроме того, значительное повышение температуры и влажности воздуха также может ускорить коррозию металлов.

Что такое ржавчина?

Коррозия железа обычно называется ржавчиной.Поскольку железо имеет более высокую электроотрицательность (), чем водород, оно может легко разорвать ковалентную связь между водородом и атомами кислорода (в воде) и образовать более прочную ионную связь с кислородом с образованием оксида железа.

Поскольку она включает химическую связь кислорода с атомом водорода, эта химическая реакция называется окислением и протекает следующим образом:

Шаг № 1:

Железо теряет два электрона с образованием железа (II), как показано

Fe àFe ⁺² + 2e ^—

Шаг № 2:

Кислород принимает эти валентные электроны с образованием гидроксильных ионов (в присутствии воды)

O ₂ + 2e ^— + 2H ₂ O à 4 OH ^—

Шаг № 3:

Железо превращается из Fe ⁺² в Fe ⁺³ (который является важным компонентом ржавчины)

Fe ⁺² + O ₂ à 4Fe ⁺³ + 2O ^-2

Шаг № 4:

Следы Fe ⁺² и большие количества Fe ⁺³ вступают в реакцию с водой с образованием гидроксида железа.

Fe ⁺² + 2H ₂ O ⇌ Fe (OH) ₂ + 2H ⁺

Fe ⁺³ + 3H ₂ O ⇌ Fe (OH) ₃ + 3H ⁺

Шаг № 5:

Наконец, гидроксид железа распадается с образованием оксида железа.

Fe (OH) ₂ ⇌ FeO + H ₂ O

Fe (OH) ₃ ⇌ FeO (OH) + H ₂ O

2 FeO (OH) ⇌ Fe ₂ O ₃ + h3O

Как бороться с коррозией и ржавчиной?

Теперь, когда мы знаем, что такое ржавчина и коррозия, очень легко определить схемы защиты, которые предотвращают эти естественные процессы.

Поскольку коррозия и ржавление возникают, когда очищенный металл подвергается воздействию кислорода, если мы сможем предотвратить их контакт друг с другом, мы сможем минимизировать скорость коррозии и ржавления.

Простым и эффективным способом достижения этого эффекта является использование металлического металлического защитного покрытия . Как следует из названия, это покрытие защищает металл от контакта с кислородом, что сводит к минимуму вероятность коррозии. Однако элемент, который мы выбираем для покрытия нашей подложки, должен вступать в любые нежелательные химические реакции с основным металлом.

В последние годы бор и алюминий показали большие перспективы в этом отношении, поскольку они могут покрывать основной металл, не вступая с ним в реакцию, и защищать его от кислорода в атмосфере. Итак, если ваши машины страдают от коррозии и ржавчины, мы настоятельно рекомендуем выбрать надежные услуги по борированию и алюминированию .

Эти услуги ограничивают опасность коррозии и, как известно, продлевают срок службы металлической основы. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о том, как наши услуги по борированию и алюминированию могут помочь повысить рентабельность инвестиций (ROI) вашего промышленного оборудования.

В чем разница между окислением и коррозией?

Для некоторых окисление и коррозия могут быть просто научными терминами, изученными еще в средней школе, но, как владелец самолета, вы знаете, что это гораздо больше. Вы просто никогда не хотите, чтобы окисление и коррозия были связаны с вашей авиацией, так как это может вызвать серьезный износ и / или разрушение вашего самолета.

Прежде чем узнать о разнообразии ценных мер предосторожности, которые вы можете предпринять, чтобы предотвратить их появление в вашей авиации, вы должны понять различия, которые разделяют эти два очень похожих процесса. Поскольку и окисление, и коррозия могут происходить в естественных или вынужденных условиях, когда несколько внешних факторов могут усилить эффекты, вы, конечно, не хотите, чтобы эта тема пролетела мимо вас.

Что такое окисление?

Окисление описывается как электрохимическая реакция между кислородом и другими веществами, будь то металл или живые ткани.Это также можно описать как потерю электронов или атомов водорода, что приводит к увеличению количества атомов кислорода. Ржавчина часто возникает в результате окисления металлов или металлических материалов. Однако это не всегда плохо для всех веществ, поскольку окисление может принести много преимуществ, когда оно происходит в живых тканях, например, ускорение обмена веществ, потеря веса и снижение риска рака. К сожалению, этого нельзя сказать о металлах.

• Окисление — это процесс потери электронов, атомов водорода и в результате получения молекул кислорода (пузырьков воздуха).

Что такое коррозия?

Коррозия может быть компонентом окисления и, как правило, одним из самых разрушительных. Это естественный процесс, который ухудшает свойства материала, такие как структура, внешний вид, прочность и проницаемость, и для его начала требуется всего лишь несколько влажных погодных условий. Ржавчина также является частым результатом коррозии. Однако, в отличие от окисления, это в основном происходит на металлах, керамике и некоторых полимерах, а не внутри или на теле человека.Таким образом, он редко предлагает какие-либо преимущества.

• Коррозия — это процесс разрушения металла.

Хотя окисление и коррозия очень похожи, между этими двумя процессами есть много различий. Их изучение может научить вас нескольким мерам предосторожности, позволяющим предотвратить окисление и коррозию или, по крайней мере, управлять проблемами на вашем самолете.

Разница между окислением и коррозией

Одно из самых важных различий — и на самом деле только различие между двумя процессами — это то, что вызвало его появление.Коррозия вызывается влажными погодными условиями, тогда как окисление происходит при естественной реакции воздуха с металлами, например, при появлении ржавчины на вашем автомобиле после разрушения слоя воска. Коррозия — это порча или разрушение металлов в результате дождя, мокрого снега, снега и т. Д., А окисление — это электрохимическое разрушение металла.

• Кислород приводит к окислению.
• Влажные погодные условия и влага приводят к коррозии.
• Коррозия в основном происходит с металлами, тогда как окисление может происходить где угодно.
• И коррозия, и окисление никогда не приносят пользы, когда дело касается металла, но окисление действительно дает некоторые преимущества другим веществам, например, телу.

Несмотря на все различия, наиболее важное сходство заключается в том, что нельзя полностью избежать окисления и коррозии. всегда будет при влажных погодных условиях и кислороде в воздухе, и металлы должны быть отполированы, чтобы предотвратить окисление и коррозию. Любые открытые металлические участки на вашем самолете неизбежно испытают какое-то окисление и / или коррозию, что в конечном итоге может привести не только к неприглядной ржавчине, но и к разрушению авиации.

Коррозия и разница между ржавчиной — Наука для детей

Что такое коррозия?

Материал может испортиться по разным причинам, например, из-за износа или физического повреждения. Помимо этого, существует еще один вид разрушения материала, называемый химическим износом или коррозией. (Коррозия — это постепенное разрушение материала, обычно металлов, в результате химической реакции с окружающей средой.

Что такое ржавчина?

Обычно это происходит с металлом или сплавом.Это происходит, когда металл контактирует с кислородом, водой и другими веществами в атмосфере в течение продолжительных периодов времени, что вызывает некоторые химические реакции.

Ржавчина железа — наиболее распространенная форма коррозии. Возможно, вы заметили коричневатые пятна на металлических частях вашего велосипеда. Это называется ржавчиной. (Ржавчина — это чешуйчатый налет красновато-коричневого или желтовато-коричневого цвета, который образуется на железе или стали в результате химических реакций с атмосферой)

Методы предотвращения ржавления и коррозии

Оцинковка:

Гальванизация — это процесс, при котором на сталь или железо наносится покрытие из цинка для предотвращения ржавчины.Самый распространенный метод цинкования — это горячее цинкование, при котором стальные детали погружаются в расплавленный цинк.

Катодная защита:

Это еще один метод, используемый для защиты металла от коррозии, когда поверхность металла становится катодом электрохимической ячейки.

Покрытия и живопись:

Металлы можно защитить от ржавчины, нанеся слой краски, лака или лака, которые изолируют металл от окружающей среды.

Контроль влажности:

Ржавчину можно контролировать, контролируя влажность в атмосфере, поддерживая ее на уровне, не способствующем появлению ржавчины.

Опасности и безопасность:

Ржавчина может быть опасной, она может привести к обрушению мостов. Ржавые детали в автомобиле, корабле или самолете никогда не являются хорошим знаком, поскольку они показывают слабость. Если его не контролировать, это может в конечном итоге вызвать неисправность в работе деталей, что, в свою очередь, может привести к несчастным случаям.

Кроме того, ржавление приводит к экономическим потерям. Ржавые товары нельзя продать или использовать, и они теряют свою ценность.

Это также вредно для здоровья человека. Порез ржавым предметом может вызвать инфекцию. Поэтому всегда важно помнить о том, что нужно быть осторожным с ржавыми предметами, и если вы вообще поранитесь или порежетесь, вы должны сообщить об этом родителям и обратиться к врачу.

Разница между ржавчиной и коррозией

Нажмите, чтобы оценить этот пост!

[Всего: 1 Среднее: 5]

Ржавчина и коррозия — это два разных вида химических процессов, которые разрушают материалы, особенно металлы.Кроме того, все мы должны были сталкиваться с этими явлениями в какой-то момент своей жизни. Фактически, это стандартное зрелище на заводах, верфях, разрушенных зданиях, брошенных машинах и т. Д. Однако на таком фоне многие люди склонны сбивать с толку термины «ржавчина» и «коррозия». Хотя эти слова представляют собой два термина, выражающие одну и ту же идею, и иногда используются как синонимы, между ними есть некоторые существенные различия. очень важно найти и понять их.

Разница между ржавчиной и коррозией:

Чтобы определить разницу между ржавчиной и коррозией, мы сначала узнали, что это за процессы.Проще говоря, коррозия также может быть разновидностью окисления, тогда как ржавчина также может быть рядом с коррозией. Основное различие между коррозией и ржавчиной заключается в том, что коррозия возникает в результате химического воздействия и затрагивает множество материалов, тогда как ржавление просто ускоряется некоторыми химическими веществами и обычно влияет на железные вещества.

Ржавчина: Ржавчина обычно возникает на поверхностях железа и его сплавов. В основном это происходит, когда металл подвергается воздействию воздуха и влаги.При коррозии образуется оксид железа. Это может повлиять только на железо и его сплавы. это область коррозии и, возможно, довольно химический процесс, который завершается образованием красного или оранжевого налета на поверхности металлов. Ржавление железа — это электрохимический процесс, который начинается с превращения электронов из железа в кислород. Железо — это восстановитель, а кислород — это окислитель. Скорость коррозии зависит от воды и ускоряется электролитами, как показано на примере воздействия дорожной соли на коррозию автомобилей.

Коррозия: Коррозия может возникнуть, когда большая часть атома вещества подвергается воздействию воздуха или некоторых химических веществ. это метод разложения материалов в результате химических, электрохимических или других реакций. Это может происходить в таких материалах, как полимеры и керамика, и этот тип известен как разложение. Это может произойти при контакте вещества с воздухом или некоторыми химическими веществами. Это может происходить на различных поверхностях, таких как кожа, дерево, металлы и т. Д. Некоторые металлы имеют естественную медленную кинетику реакции, хотя их коррозия является термодинамически благоприятной.Микробиологически коррозия вызывается микроорганизмами, обычно хемоавтотрофами.