Da biste znali kako izbjeći koroziju, važno je znati što je korozija i zašto se pojavljuje. Korozija je prirodni proces u kojem se metal postupno propada kao rezultat elektrokemijskih (ili kemijskih) reakcija s okolinom.

Ove reakcije uzrokuju rafinirane metale da postignu oblik veće stabilnosti ili nižu unutarnju energiju, što je obično njihova verzija oksida, hidroksida ili sulfida (zato se kaže da metal oksidira). Korozija se javlja i u nemetalnim materijalima poput keramike i polimera, ali je različita i često se naziva degradacijom.

Korozija je ljudski neprijateljski proces, jer ova oštećenja degradiraju materijale, mijenjaju boju i slabe ih, povećavajući mogućnost puknuća i povećavajući troškove popravka i zamjene istih.

Iz tog razloga, postoje čitava područja znanosti o materijalima koja su posvećena prevenciji ovog fenomena, kao što je inženjering korozije. Načini za sprječavanje korozije su različiti i ovisit će o materijalima na koje utječu.

Metode za izbjegavanje korozije

Prvo, mora se uzeti u obzir da se svi metali ne korodiraju jednakom brzinom, a neki imaju osobinu da uopće ne korodiraju prirodno, kao u slučaju nehrđajućeg čelika, zlata i platine.

To se događa zato što postoje materijali za koje je korozija termodinamički nepovoljna (to jest, ne postižu veću stabilnost s procesima koji dovode do toga) ili zato što imaju takvu kinetiku sporog reagiranja da je potrebno da se vrijeme korozije pokaže.

Uprkos tome, za elemente koji korodiraju postoji niz metoda kojima se ovaj prirodni proces sprečava i omogućuje im duži život:

galvaniziran

To je metoda sprječavanja korozije u kojoj je legura željeza i čelika obložena tankim slojem cinka. Cilj ove metode je natjerati cinkove atome premaza da reagiraju s molekulama zraka, oksidirajući i usporavajući koroziju dijela koji pokrivaju.

Ovom metodologijom cink se pretvara u galvansku anodu ili žrtvenu anodu, izlažući je degradaciji korozije da bi se spasio vrjedniji materijal.

Pocinčavanje se može postići potapanjem metalnih dijelova u rastaljeni cink pri visokim temperaturama, kao i u tanjim slojevima koji se postižu galvanskim prevlačenjem.

Potonja je metodologija koja najviše štiti, jer se cink vezuje za metal elektrokemijskim postupcima, a ne samo mehaničkim procesima, poput uranjanja.

Boje i obloge

Nanošenje boja, metalnih ploča i emajla još je jedan način dodavanja zaštitnog sloja metalima sklonim koroziji. Te tvari ili slojevi stvaraju barijeru od antikorozivnog materijala koja intervenira između štetnog okoliša i strukturalnog materijala.

Ostali premazi imaju specifična svojstva koja ih čine inhibitorima korozije ili antikorozivnim sredstvima. Prvo se dodaju tekućini ili plinovima, a zatim se dodaju kao sloj metalu.

Ti se kemijski spojevi široko koriste u industriji, posebno u cijevima za transport tekućina; Pored toga, mogu se dodavati vodi i rashladnim sredstvima kako bi se osiguralo da ne stvaraju koroziju u opremi i cijevima kroz koje prolaze.

eloksiranje

To je postupak elektrolitičke pasivizacije; to jest postupak kroz koji nastaje pomalo inertan film na površini metalnog elementa. Ovaj se postupak koristi za povećanje debljine sloja prirodnog oksida koji ovaj materijal ima na svojoj površini.

Ovaj postupak ima veliku prednost ne samo što dodaje zaštitu protiv korozije i trenja, već pruža i veće prianjanje za slojeve boje i ljepila od golog materijala.

Iako je tijekom vremena pretrpio promjene i evolucije, ovaj se postupak obično izvodi uvođenjem aluminijskog predmeta u otopinu elektrolita i prolazom istosmjerne struje kroz njega.

Ova struja će uzrokovati da aluminijska anoda oslobađa vodik i kisik, stvarajući aluminij oksid koji će se na njega vezati kako bi povećao debljinu svog površinskog sloja.

Anodizacijom nastaju promjene u mikroskopskoj teksturi površine i u kristalnoj strukturi metala, uzrokujući stvaranje velike poroznosti.

Stoga, unatoč poboljšanju čvrstoće i otpornosti na koroziju metala, može ga učiniti i krhkim, osim što smanjuje otpornost na visoke temperature.

biofilmovi

Biofilmi su skupine mikroorganizama koji se sastaju u sloju na površini i ponašaju se poput hidrogela, ali još uvijek predstavljaju zajednicu bakterija ili drugih mikroorganizama.

Iako su ove formacije često povezane s korozijom, posljednjih godina došlo je do primjene bakterijskih biofilma za zaštitu metala u visoko korozivnim okruženjima.

Osim toga, otkriveni su biofilmi s antimikrobnim svojstvima, koji zaustavljaju učinke bakterija koje smanjuju sulfat.

Sustavi s impresiranom strujom

U onim vrlo velikim konstrukcijama ili gdje je otpornost na elektrolite velika, galvanske anode ne mogu stvoriti dovoljno struje da bi zaštitile cijelu površinu, pa se koristi katodni sustav zaštite od utisnutih struja.

Ovi se sustavi sastoje od anoda spojenih na izvor istosmjerne struje, uglavnom transformatora-ispravljača spojenih na izvor izmjenične struje.

Ova se metoda koristi uglavnom na teretnim brodovima i drugim brodovima koji zahtijevaju visoku razinu zaštite na većoj površini njihove strukture, poput propelera, kormila i drugih dijelova o kojima ovisi plovidba.

Referencias

1. Wikipedia. (s.f.). Corrosion. Obtenido de en.wikipedia.org
2. Balance, T. (s.f.). Corrosion Protection for Metals. Obtenido de thebalance.com
3. Eoncoat. (s.f.). Corrosion Prevention Methods. Obtenido de eoncoat.com
4. MetalSuperMarkets. (s.f.). How to Prevent Corrosion. Obtenido de metalsupermarkets.com
5. Corrosionpedia. (s.f.). Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Obtenido de corrosionpedia.com