Korozja Korozja

M. SzymańskiM. Szymański

DEFINICJA KOROZJIDEFINICJA KOROZJI

Terminem Terminem korozjakorozja (łac. corrosio – zżeranie) określa (łac. corrosio – zżeranie) określa się zjawisko się zjawisko niszczenianiszczenia materiałów pod wpływem materiałów pod wpływem działania otaczającego je środowiska (atmosfery, działania otaczającego je środowiska (atmosfery, opadów, wód), jak i czynników technologicznych opadów, wód), jak i czynników technologicznych uwalnianych do atmosfery w wyniku działalności uwalnianych do atmosfery w wyniku działalności człowieka. Są nimi tlenki siarki, azotu, dwutlenek człowieka. Są nimi tlenki siarki, azotu, dwutlenek

węgla, kurz, itp. oraz wszelkiego rodzaju węgla, kurz, itp. oraz wszelkiego rodzaju chemikalia. Najczęściej zjawisko korozji odnosimy chemikalia. Najczęściej zjawisko korozji odnosimy

do metali i ich stopów, jednakże dotyczy ono do metali i ich stopów, jednakże dotyczy ono również tworzyw niemetalowych, takich jak beton, również tworzyw niemetalowych, takich jak beton,

materiały ceramiczne, tworzywa sztuczne, itp. materiały ceramiczne, tworzywa sztuczne, itp.

CECHY KOROZJICECHY KOROZJI

• Korozja metali najczęściej objawia się Korozja metali najczęściej objawia się poprzez powierzchniowe ubytki metalu poprzez powierzchniowe ubytki metalu (plamy i wżery), bądź przez obniżenie (plamy i wżery), bądź przez obniżenie wytrzymałości metali. Najczęściej wytrzymałości metali. Najczęściej szybkość korozji określa się przez szybkość korozji określa się przez ubytek masy próbki metalu pod ubytek masy próbki metalu pod wpływem działania czynnika wpływem działania czynnika korodującego na jednostkę powierzchni korodującego na jednostkę powierzchni i czasu.i czasu.

KOROZJA METALIKOROZJA METALI

• Proces korozji metali jest nazywany Proces korozji metali jest nazywany rdzewieniemrdzewieniem. . Produktem rdzewienia jest rdza, która okazuje się jest Produktem rdzewienia jest rdza, która okazuje się jest uwodnionym tlenkiem żelaza (III) o przybliżonym wzorze uwodnionym tlenkiem żelaza (III) o przybliżonym wzorze 2Fe2O3*3H2O2Fe2O3*3H2O. Zauważono, że żelazo nie rdzewieje w . Zauważono, że żelazo nie rdzewieje w suchym powietrzu i wodzie pozbawionej całkowicie tlenu a suchym powietrzu i wodzie pozbawionej całkowicie tlenu a natomiast proces ten pojawia się, kiedy w wodzie pojawi się natomiast proces ten pojawia się, kiedy w wodzie pojawi się tlen a ulega przyspieszeniu w obecności kwasów, naprężeń tlen a ulega przyspieszeniu w obecności kwasów, naprężeń w metalu, przy styczności z metalem mniej aktywnym oraz w metalu, przy styczności z metalem mniej aktywnym oraz w obecności samej rdzy. Badania nad korozją wykazały, że w obecności samej rdzy. Badania nad korozją wykazały, że najczęściej przebiega ona według mechanizmu najczęściej przebiega ona według mechanizmu elektrochemicznego i chemicznego. Stąd zależności od elektrochemicznego i chemicznego. Stąd zależności od czynników wywołujących korozję, warunków i przebiegu czynników wywołujących korozję, warunków i przebiegu procesu korozyjnego, występują różne rodzaje korozji. procesu korozyjnego, występują różne rodzaje korozji.

RODZAJE KOROZJIRODZAJE KOROZJI

Korozja naprężeniowaKorozja naprężeniowa

• Zachodzi w przypadku Zachodzi w przypadku współdziałania współdziałania czynników czynników elektrochemicznych z elektrochemicznych z naprężeniami naprężeniami mechanicznymi. Korozja mechanicznymi. Korozja tego typu, związana z tego typu, związana z dyslokacjami w metalu, dyslokacjami w metalu, może objawiać się jako może objawiać się jako pękanie pękanie międzykrystaliczne lub międzykrystaliczne lub śródkrystaliczne śródkrystaliczne

Korozja elektrochemicznaKorozja elektrochemiczna

• Korozja elektrochemiczna Korozja elektrochemiczna jest najbardziej jest najbardziej powszechnym rodzajem powszechnym rodzajem korozji. Korozja korozji. Korozja elektrochemiczna powstaje elektrochemiczna powstaje wskutek działania krótko wskutek działania krótko zwartych ogniw na styku zwartych ogniw na styku metalu z elektrolitem. metalu z elektrolitem. Ogniwa te powstają w Ogniwa te powstają w rezultacie niejednorodności rezultacie niejednorodności chemicznej (lub fizycznej) chemicznej (lub fizycznej) metalu np. na styku różnych metalu np. na styku różnych metali, bądź wskutek metali, bądź wskutek niejednorodności niejednorodności krystalicznej w strukturze krystalicznej w strukturze metalu metalu

Korozja chemicznaKorozja chemiczna

• Korozja chemiczna metali Korozja chemiczna metali następuje w wyniku działania następuje w wyniku działania suchych gazów lub cieczy nie suchych gazów lub cieczy nie przewodzących prądu przewodzących prądu elektrycznego. Przykładem elektrycznego. Przykładem korozji chemicznej może być korozji chemicznej może być działanie tlenu na metale w działanie tlenu na metale w podwyższonej temperaturze w podwyższonej temperaturze w rezultacie którego na rezultacie którego na powierzchni metalu powstaje powierzchni metalu powstaje warstwa tlenku. Utlenianie warstwa tlenku. Utlenianie metalu do jego tlenków nie metalu do jego tlenków nie zawsze jest procesem zawsze jest procesem szkodliwym. Jeżeli warstwa szkodliwym. Jeżeli warstwa tlenku jest dostatecznie tlenku jest dostatecznie zwarta i mocno związana z zwarta i mocno związana z powierzchnią metalu, chroni powierzchnią metalu, chroni ona (pasywuje) metal przed ona (pasywuje) metal przed dalszym utlenianiemdalszym utlenianiem

Korozja międzykrystalicznaKorozja międzykrystaliczna

• rodzaj rodzaj korozjikorozji metalimetali; ; przebiega na granicy przebiega na granicy ziaren ziaren metalumetalu, powodując , powodując spadek jego spadek jego wytrzymałościwytrzymałości i i ciągliwościciągliwości. Postępuje ona . Postępuje ona bardzo szybko, atakując bardzo szybko, atakując głębiej położone warstwy, głębiej położone warstwy, co czasem jest przyczyną co czasem jest przyczyną katastrofalnych zniszczeń. katastrofalnych zniszczeń. Korozja międzykrystaliczna Korozja międzykrystaliczna występuje często w występuje często w nieprawidłowo obrabianej nieprawidłowo obrabianej cieplnie stali cieplnie stali kwasoodpornej i kwasoodpornej i duralowych stopach duralowych stopach aluminium.aluminium.

Korozja ogólnaKorozja ogólna

Przy bardzo małych rozmiarach ogniw Przy bardzo małych rozmiarach ogniw metal ulega korozji równomiernej, w metal ulega korozji równomiernej, w której na całej powierzchni występują której na całej powierzchni występują miejsca anodowe i katodowe miejsca anodowe i katodowe zmieniając w czasie swoje położenie. zmieniając w czasie swoje położenie. Jeżeli produkty korozji nie przechodzą Jeżeli produkty korozji nie przechodzą do roztworu, to wydzielają się do roztworu, to wydzielają się równomierne na całej powierzchni równomierne na całej powierzchni metalu. Korozja elektrochemiczna metalu. Korozja elektrochemiczna ogólna prowadzi do zniszczeń ogólna prowadzi do zniszczeń równomiernych. Potencjał katody jest równomiernych. Potencjał katody jest równomierny potencjałowi anody i równomierny potencjałowi anody i dalej potencjałowi korozyjnemu. dalej potencjałowi korozyjnemu. Korozję elektrochemiczną lokalną Korozję elektrochemiczną lokalną charakteryzują anody oddzielone od charakteryzują anody oddzielone od katod. Powierzchnia anody jest przy katod. Powierzchnia anody jest przy tym dużo mniejsza od powierzchni tym dużo mniejsza od powierzchni katody, a potencjał anody - niższy od katody, a potencjał anody - niższy od potencjału katodowego. Produkty potencjału katodowego. Produkty korozji nie chronią przed dalszą korozji nie chronią przed dalszą korozją, po przekroczeniu iloczynu korozją, po przekroczeniu iloczynu rozpuszczalności wytrącają się i rozpuszczalności wytrącają się i odkładają pomiędzy anodą i katodą. odkładają pomiędzy anodą i katodą.

Korozja wżerowaKorozja wżerowa

• Korozja wżerowaKorozja wżerowa - korozja - korozja występująca tylko w występująca tylko w pewnych miejscach w pewnych miejscach w postaci plam lub wżerów postaci plam lub wżerów często sięgając głęboko w często sięgając głęboko w materiał. Korozja wżerowa materiał. Korozja wżerowa polega na tworzeniu polega na tworzeniu lokalnych wżerów w wyniku lokalnych wżerów w wyniku zainicjowania reakcji zainicjowania reakcji anodowej przez jony anodowej przez jony aktywujące i reakcji aktywujące i reakcji katodowej w obecności katodowej w obecności czynników utleniających. czynników utleniających. Dno wżeru jest anodą i Dno wżeru jest anodą i zachodzi tam rozpuszczanie zachodzi tam rozpuszczanie metalumetalu

KONIECKONIEC