 |
раздел 7. Коррозионные процессы
|
|
|
|
Коррозия – это самопроизвольное разрушение металлов под действием окружающей среды. Среда, в которой металл корродирует, называется коррозионной или агрессивной. Причиной коррозии является термодинамическая неустойчивость системы металл/коррозионная среда, т. е. энергия Гиббса в процессе коррозии уменьшается (DG< 0). По этой причине металлы в свободном состоянии, за исключением благородных металлов (например, Ag, Au, Pt) в природе практически не встречаются.
Коррозия относится к окислительно-восстановительным процессам, в которых металл всегда окисляется:
Ме - n 
= Me+n,
а частицы окружающей среды восстанавливаются.
По механизму взаимодействия металла с окружающей средой
различают следующие виды коррозии: химическую, электрохимическую, электрокоррозию, биохимическую, радиационную.
При химической коррозии происходит окисление металла без возникновения в системе электрического тока. Обычно по химическому механизму протекает коррозия металлов под воздействием агрессивных газов при высоких температурах (газовая коррозия), а также в растворах неэлектролитов, т. е. в средах непроводящих электрический ток.
Электрохимическая коррозиявозникает в присутствии электролита с участием внутренних микро- или макрогальванопар или внешней разности потенциалов. Она может протекать в атмосферных условиях, в соленой и пресной воде, в почве (почвенная коррозия). Этот вид коррозии встречается чаще других видов коррозионных процессов и наиболее опасен для металлов.
Электрокоррозия возникает под воздействием блуждающих токов в грунте и является частным случаем электрохимической коррозии.
Биохимическая коррозия связана с воздействием микроорганизмов на металл. При этом металл может разрушаться как из-за того, что он служит питательной средой для микроорганизмов, так и под воздействием продуктов их жизнедеятельности. Биохимическая коррозия в чистом виде встречается редко, поскольку в присутствии влаги протекает одновременно и электрохимическая коррозия.
|
|
|
Радиационная коррозия происходит под воздействием радиоактивного излучения.
По характеру коррозионных разрушений различают сплошную коррозию, охватывающую всю поверхность металла, и местную коррозию, возникающую на определенных участках. На рис. 7. 1 представлены некоторые виды коррозионных разрушений. Сплошную коррозию можно разделить на равномерную (рис. 7. 1, а) и неравномерную (рис. 7. 1, б). Местная коррозия может быть: в виде пятен – пятнистая коррозия (рис. 8. 1, в); точек – – питтинговая коррозия (рис. 8. 1, г); селективная (рис. 7. 1, д), при которой разрушается один компонент сплава; язвенная (рис. 7. 1, е), при глубоком проникновении коррозии внутрь металла; межкристаллитная коррозия (рис. 7. 1, ж), которая происходит по границам отдельных зерен; транскристаллитная коррозия (рис. 7. 1, з), которая проходит через все зерна в виде узких трещин.
а б в г
д е ж з
Рис. 7. 1. Основные виды коррозионных разрушений:
а – равномерная; б – неравномерная; в – пятнистая; г – питтинг;
д – селективная; е – язвенная; ж – межкристаллитная; з – транскристаллитная
Наиболее распространенными механизмами коррозии являются химический и электрохимический механизмы.
|
|
|
