Методы защиты от коррозии.

Методы защиты от коррозии можно объединить в следующие группы:

1. Нанесение защитных покрытий и пленок.

2. Изменение электрохимического потенциала защищаемого материала по отношению к среде на границе фаз.

3. Модификация коррозионной среды.

Борьба с коррозией с применением защитных покрытий является наиболее распространенным способом.

В качестве защитных применяют металлические и неметаллические покрытия.

К катодным покрытиям относятся те, чей электрохимический потенциал которых в данных условиях больше, чем у защищаемого металла. На алюминий почти. На алюминий почти всегда наносят катодные покрытия. Покрытия из благородных металлов на стали имеют такой же характер. Катодные покрытия защищают металл благодаря его изоляции от атакующей среды. Поэтому свою роль они выполняют только при наличии полной сплошности. Если в катодном покрытии образуется щель, то в условиях коррозии она становится катодом, а открытая часть защищаемого металла – анодным элементом. Анодная поверхность при этом значительно меньше, чем катодная. Электрохимическое разрушение металла концентрируется на небольшой поверхности. Учитывая опасности, кроющиеся в возможных несплошностях катодных покрытий, их делают сравнительно большой толщины.

Анодные покрытия – это покрытия, выполненные из металла с меньшим электродным потенциалом, чем у защищаемого металла. Для железа, работающего в малокислых или нейтральных растворах, анодными покрытиями является цинк, кадмий, алюминий. Защитные свойства анодных покрытий состоят не только в механической изоляции металла от коррозионной среды, но и в электрохимическом воздействии. В случае нарушения покрытия и образования коррозионного элемента, защищаемый металл, являющийся катодом, не разрушается. Небольшие несплошности в анодных покрытиях не опасны.

Неметаллические покрытия применяются в случае возникновения химической реакции металла в соответствующих средах. К ним, в частности, относят оксидные алюминиевые покрытия, полученные в ходе специального электролитического процесса. Фосфатные покрытия применяются в большинстве случаев с дополнительными защитными средами, как, например, краски, лаки и т.п. Фосфатирование стали состоит в погружении изделия в разбавленный раствор фосфорной кислоты и кислых фосфатов цинка или магния. В результате реакции образуется нерастворимый фосфат железа, который в ходе процесса плотно покрывает поверхность металла. К этой же группе относят керамические покрытия и стекловидные эмали, которые достаточно стойки к воздействию минеральных и органических кислот. Их недостатками являются повышенная хрупкость и низкая стойкость в условиях резких перепадов температуры.

К органическим покрытиям относятся разнообразные лакокрасочные материалы. Виды покрытий и способы их нанесения подробно рассмотрены ниже.

Катодная защита состоит в присоединении к защищаемой конструкции анода проректора с более отрицательным электрохимическим потенциалом. Протектор (от англ. Protection - защита) и служит таким анодом, препятствующим разрушению защищаемого сплава; сам протектор при коррозии постепенно разрушается.

В качестве анодов – протекторов для защиты стальных изделий обычно используют сплавы магния или цинка.

Для уменьшения агрессивности окружающей среды в нее вводят добавки, называемые ингибиторами коррозии, которые или способствуют пассивации металла, или значительно снижают скорость коррозии металлов. Условием использования ингибиторов является эксплуатация изделия в замкнутой среде постоянного состава.

Такие летучие ингибиторы, как нитрат натрия NaNO₂, применяют для пропитки бумаги, в которую заворачивают детали, подлежащие хранению или транспортировке. Испаряясь, они насыщают окружающее детали пространство и создают защитную газовую среду. Летучие ингибиторы характеризуются высокой эффективностью. Стальные изделия, завернутые в бумагу, обработанную NaNO₂, в условиях относительной влажности 85% не ржавеют в течение 5 лет. Преимуществом летучих ингибиторов является отказ от применения защитных покрытий, удобство расконсервации и постоянная готовность деталей к немедленному использованию без дополнительной обработки.

Дата добавления: 2015-07-25