Щелевая коррозия

Щелевой коррозией называют усиление коррозии в щелях и зазорах между металлами, а также в местах неплотного контакта металла с неметаллическими коррозионно-инертным материалами. Наибольшую склонность к щелевой коррозии обнаруживают пассивирующиеся металлы и сплавы – нержавеющие хромистые и хромоникелевые стали, алюминиевые и магниевые сплавы.

Развитие щелевой коррозии связывают с затруднением доступа кислорода из объема электролита в зазор, изменением рН раствора электролита в зазоре и возникновением коррозионного элемента типа щель – открытая поверхность. Затруднение доступа кислорода вызывает торможение катодного процесса, в результате чего электродный потенциал металла в зазоре понижается и облегчается протекание анодного процесса.

Особенно чувствительны к щелевой коррозии металлы и сплавы, пассивное состояние которых связано с наличием в электролите растворенного кислорода и других пассиваторов. Затруднение доступа этих веществ в зазор приводит к снижению их концентрации ниже критического значения, в результате чего металл переходит из пассивного в активное состояние и происходит щелевая коррозия. Такое явление наблюдается, например, при коррозии железа в растворе, содержащем 30 мг/л NaCl, 70 мг/л Na₂SO₄ и 250 мг/л NaNO_3. В этих растворах железо находится в пассивном состоянии. В зазоре, где обновление раствора затруднено, концентрация пассиваторов уменьшается ниже критического значения, и железо на этом участке подвергается усиленной коррозии.

Углеродистые и низколегированные стали в нейтральных растворах (NaCl, морская вода и др.) находятся в активном состоянии, скорость их коррозии контролируется преимущественно катодным процессом, в зазоре она меньше, чем на свободно омываемой раствором электролита поверхности. При наличии на стальной детали зазора и открытой поверхности сталь в зазоре работает анодом. Однако сила тока этого элемента невелика из-за образования в зазоре продуктов коррозии.

Нержавеющие стали в условиях, когда в зазор затруднен доступ окислителя, находятся в активном состоянии и подвергаются интенсивной щелевой коррозии. Усилению ее способствует также понижение рН раствора в зазоре до ~3,4-4,0.

Для борьбы со щелевой коррозией уплотняют зазоры и щели неметаллическими материалами, не вызывающими коррозии неметаллическими материалами, не вызывающими коррозии основного металла, применяют электрохимическую защиту, ингибиторы коррозии, рациональное конструирование, выбирают материалы, стойкие к коррозии.

Дата добавления: 2015-07-08