金属材料の保護について

Thread Content

金属の腐食を防ぐための主な方法は、金属と環境の両方の観点から考える必要がある。材料の保護は、以下のいくつかの観点から考えることができ、金属の腐食問題を解決する上で役立ちます。 1、適切な材料の選定と加工工程への配慮 材料の保護は総合的なプロジェクトであり、生産における重要な構成要素であるため、様々な分野の連携や各工程間の調整が必要となる。設備や工学材料の選定にあたっては、生産上の主要な技術的・工程的・経済的指標を満たすことを前提に、与えられた腐食環境下で安定性に優れた材料を可能な限り使用すべきである。例：H2SO4溶液タンクにおいて、金属鉛およびセラミック材料を内張りとして使用；屋外構造物を建設する際、強度に問題がなければアルミニウムやその合金を使用します。アルミニウムは通常の空気中では腐食しにくく、表面には保護層となる酸化膜があるからです。設計面では、機器や工事の構造および組み合わせは、耐食性の原理に適合していなければならない。異なる金属の重ね合わせやリベット接合はできるだけ避けるべきです。溶接部は多くすべきではなく、各部の負荷が均等になるようにしなければならない。技術仕様や製造工程において、選択肢がある場合は、反応温度が低く、圧力が低く、腐食性の副生成物が少なく、耐腐食性の要求が厳しくなく、装置のメンテナンスが容易であるといった条件を最優先に考慮すべきである。 2、被覆層による保護 耐腐食性のある材料を、保護したい基材の上に様々な方法で被覆し、腐食性のある媒体と直接接触するのを防いで腐食から守る方法は、すべてこのカテゴリーに属する。最も一般的で簡便な方法は、金属表面に防食塗料、プラスチック、ゴム、エナメル、セラミック、ガラス、石材などの非金属材料を被せることです。また、金属表面には、化学メッキ、電気めっき、スプレー溶射、熱浸漬めっきによって、Ni、Cr、Zn、Al、Sn、Cuなどの、耐食性に優れた金属や金属合金の層を形成することができる。金属による被覆保護は、カソード被覆保護とアノード被覆保護に分けられる。アノード板の被覆層として用いる金属は、母材金属よりもより負の電極電位を持つ必要があり、例えば鉄にZnやAlなどを被覆する場合がある；陰極被覆層の金属の電極電位は、保護される母材金属よりも正であり、例えば鉄にNi、Cu、Sn、Pbなどを被覆した場合、母材金属が陽極で被覆層が陰極となるため、基材を保護する目的を達成するには被覆層が完全でなければならない。 3、電気化学的保護 電気化学的腐食の必要条件は、陽極、陰極、誘電体、電流回路である。これらの条件のいずれかを取り除いたり変更したりすることで、腐食の進行を防ぐか遅らせることができる。コーティングは金属周囲の誘電体を隔離し、実際には電気化学的な防食効果も持っている。電気化学的防食は、主にカソード保護とアノード保護によって実現される。 4、腐食媒体の処理 腐食媒体の成分や作用特性に応じて、腐食媒体を処理する。一般的には、腐食性があるか腐食を促進する物質を腐食媒体から除去し、さらに防食剤を添加する。