Итак, что же такое ржавчина (коррозия)?

 В той или иной мере, на этот вопрос может ответить каждый из нас.  В этом нет ничего удивительного, если вы и забыли  этот материал из курса школьной программы, то окружающий мир предоставляет огромное количество наглядных примеров. Тем не менее, давайте обратимся к научному определению коррозии.

Корро́зия (от лат. corrosio — разъедание) — это самопроизвольное разрушение металлов в результате химического или физико-химического взаимодействия с окружающей средой. В общем случае это разрушение любого материала, будь то металл или керамика, дерево или полимер. Причиной коррозии служит термодинамическая неустойчивость конструкционных материалов к воздействию веществ, находящихся в контактирующей с ними среде.

 

Какая ОНА бывает?

Коррозионные процессы отличаются широким распространением и разнообразием условий и сред, в которых они протекают. Поэтому пока нет единой и всеобъемлющей классификации встречающихся случаев коррозии.

По типу агрессивных сред, в которых протекает процесс разрушения, коррозия может быть следующих видов:

  • Газовая коррозия;
  • Атмосферная коррозия;
  • Коррозия в неэлектролитах;
  • Коррозия в электролитах;
  • Подземная коррозия;
  • Биокоррозия;
  • Коррозия блуждающим током.

По условиям протекания коррозионного процесса различаются следующие виды:

  • Контактная коррозия;
  • Щелевая коррозия;
  • Коррозия при неполном погружении;
  • Коррозия при полном погружении;
  • Коррозия при переменном погружении;
  • Коррозия при трении;
  • Межкристаллитная коррозия
  • Коррозия под напряжением.

По характеру разрушения:

  • Сплошная коррозия, охватывающая всю поверхность;
    • равномерная;избирательная.
  • Локальная (местная) коррозия, охватывающая отдельные участки:
    • пятнами;
    • язвенная;
    • точечная (или питтинг);
    • сквозная;
    • межкристаллитная.

 

Главная классификация производится по механизму протекания процесса. Различают два вида:

  • химическую коррозию;
  • электрохимическую коррозию.

 

Коррозия металла.

Образование гальванических пар с пользой применяют для создания батарей и аккумуляторов. С другой стороны, образование такой пары приводит к неблагоприятному процессу, жертвой которого становится целый ряд металлов  — коррозии. Под коррозией понимают происходящее на поверхности электрохимическое или химическое разрушение металлического материала. Наиболее часто при коррозии металл окисляется с образованием ионов металла, которые при дальнейших превращениях дают различные продукты коррозии. Коррозия может быть вызвана как химическим, так и электрохимическим процессом. Соответственно, различают химическую и электрохимическую коррозию металлов.

 

Химическая коррозия.

Химическая коррозия — взаимодействие поверхности металла с (коррозионно-активной) средой, не сопровождающееся возникновением электрохимических процессов на границе фаз. В этом случае взаимодействия окисление металла и восстановление окислительного компонента коррозионной среды протекают в одном акте. Например, образование окалины при взаимодействии материалов на основе железа при высокой температуре с кислородом:

4Fe + 3O2 → 2Fe2O3

 

Электрохимическая коррозия.

Разрушение металла под воздействием возникающих в коррозионной среде гальванических элементов называют электрохимической коррозией. При электрохимической коррозии (наиболее частая форма коррозии) всегда требуется наличие электролита (конденсат, дождевая вода и т. д.) как, например, при ржавлении железа во влажной атмосфере:

4Fe + 3O2 + 6H2O → 4FeO(OH)·H2O

Электроды образуют либо различные элементы структуры материала, либо два различных соприкасающихся материала. Если в воде растворены ионы солей, электропроводность ее повышается, и скорость процесса увеличивается. Особо сильно действуют хлорид-ионы (содержащиеся, например в морской воде или в воде, образовавшейся при таянии снега зимой, когда дороги посыпают солью), так как они катализируют процесс коррозии. С получающимися в процессе коррозии Fe3+-ионами ионы хлора образуют растворимые комплексы (FeCl4-), что способствует ускорению окисления металла.

При соприкосновении двух металлов с различными окислительно-восстановительными потенциалами и погружении их в раствор электролита, например, дождевой воды с растворенным углекислым газом CO2, образуется гальванический элемент, так называемый, коррозионный элемент. Он представляет собой ни что иное, как замкнутую гальваническую ячейку. В ней происходит медленное растворение металлического материала с отрицательным окислительно-восстановительным потенциалом. Этот вид коррозии особо присущ металлам с высокими отрицательными потенциалами. Так, совсем небольшого количества примеси на поверхности металла с большим редокспотенциалом уже достаточно для возникновения коррозионного элемента. Особо подвержены риску места соприкосновения металлов с различными потенциалами, например, сварочные швы или заклёпки.

Этого материала вполне достаточно, чтобы иметь представления каким образом происходит процесс коррозии. А значит и почему ржавеет кузов вашего автомобиля.

 

 

Яндекс.Метрика
Конструктор сайтов - uCozЯндекс.Метрика