Несколько факторов, влияющих на коррозию металлов

Thread Content

1. Относительная влажность воздуха. Относительная влажность воздуха — это процентное соотношение между абсолютной влажностью (количество реального водяного пара в воздухе, в граммах на метр кубический) и насыщенной влажностью (количество водяного пара, при котором воздух становится насыщенным; при превышении этого значения водяной пар превращается в капли воды и выпадает). 2. Изменения температуры и влажности воздуха. Низкая температура и высокая влажность приводят к конденсации водяного пара, что вызывает образование конденсата на поверхности металла. Это способствует электрохимической коррозии и ускоряет процесс коррозии. Конденсат может образовываться при большой разнице температур между днем и ночью, а также при значительной разнице температур внутри и снаружи помещения. При периодическом образовании росы коррозия становится наиболее серьезной. Во влажную пасмурную погоду, особенно в регионах или сезонах с высокой относительной влажностью, когда жарко и много дождей или тумана, коррозия металла происходит наиболее часто. 3. Кислотность раствора. Хлориды, содержащиеся в растворе, сильно влияют на скорость коррозии. В солевом тумане, поте с рук, остатках соли после термообработки, а также в остатках сварочного материала после сварки также присутствуют хлорид-ионы. Если их не удалить полностью, это может привести к ржавчине. 4. Загрязнение воздуха коррозионными газами. Наибольшую опасность представляет диоксид серы (SO2) в атмосфере. При растворении SO2 в воде он превращается в сульфит H2SO3. Если же SO2 окисляется, образуя тройной оксид серы (SO3), его способность поглощать влагу увеличивается, а коррозийная активность его раствора становится ещё выше. Особенно при наличии в окружающей среде таких веществ, как сульфид водорода (H2S), аммиак (NH3) и соляная кислота (HCl), процесс электрохимической коррозии металлов ускоряется. 5. Кислород в атмосфере. Металлы ржавеют в атмосфере, причем основными факторами являются вода и кислород. В атмосфере содержится большое количество кислорода; его объем составляет примерно 1/5 от общего объема воздуха. Слой воды, адсорбированный на поверхности металла в атмосфере, очень тонкий; поэтому кислород может легко растворяться и проникать внутрь. Это способствует более успешному процессу деполяризации кислорода, что, в свою очередь, играет ключевую роль в процессе коррозии металла. 6. Загрязнители воздуха. Загрязнители воздуха, такие как угольная пыль, зола, углерод и его соединения, оксиды металлов, песок, хлорид натрия, серная кислота и другие соли, особенно при совместном действии с водяным паром, могут проникать через водный слой и пассивирующий слой на поверхности металла. Они вытесняют и заменяют ионы кислорода в пассивирующем слое, превращаясь в растворимые хлориды. Это приводит к ускорению процесса анодной коррозии металла. 2SO2 + O2 → 2SO3
SO3 + H2O → H2SO4
H2SO4 + Fe → FeSO4 + H2
4FeSO4 + O2 + 2H2SO4 → 2Fe2(SO4)3 + 2H2O
Fe2(SO4)3 + 6H2O → 3H2SO4 + 2Fe(OH)3
Согласно данным, одна молекула серной кислоты способна разрушить как минимум 100 атомов железа. Это показывает, насколько сильным является её коррозионное действие. Кроме того, солевой туман и пыль обладают способностью впитывать влагу и разрушать металлы. При попадании на поверхность металла они также ускоряют процесс его коррозии.