§ 35. КОРРОЗИЯ МЕТАЛЛОВ ХОРОШИЕ ЗАЩИТЫ ОТ НЕЁ

Тема: Коррозия металлов и защита от неё

Коррозия — это самопроизвольное разрушение металлов и сплавов вследствие химического или электрохимического взаимодействия с окружающей средой.

Виды коррозии:

• Химическая коррозия: происходит при непосредственном контакте металла с агрессивной средой (газами, жидкостями), не связанном с образованием гальванических пар. Примеры: окисление металла при высокой температуре, взаимодействие металла с кислотами или щелочами без участия кислорода.
• Электрохимическая коррозия: происходит при контакте металлов или сплавов с разным электродным потенциалом в присутствии электролита (воды, влажного воздуха). Образуются гальванические пары, где более активный металл (анод) разрушается, а менее активный (катод) остается нетронутым.
• Коррозия в кислой среде: Анод (более активный металл): Me - ne^- → Meⁿ⁺. Катод (менее активный металл или водород): 2H⁺ + 2e^- → H₂↑.
• Коррозия в нейтральной или щелочной среде: Анод: Me - ne^- → Meⁿ⁺. Катод (с участием кислорода): O₂ + 2H₂O + 4e^- → 4OH^-.

Способы защиты от коррозии:

1. Защитные покрытия:

• Металлические покрытия: нанесение слоя менее активного металла (например, лужение — покрытие оловом, хромирование, никелирование). Если покрытие менее активное, оно защищает основной металл, пока целое. Если покрытие более активное (например, цинкование — покрытие цинком), оно защищает основной металл даже при повреждении покрытия (протекторная защита).
• Неметаллические покрытия: нанесение слоя оксидов, красок, лаков, эмалей, пластмасс. Эти покрытия изолируют металл от агрессивной среды.

2. Протекторная защита:

Присоединение к защищаемому металлу более активного металла (протектора), который будет корродировать первым. Примеры: использование магниевых или алюминиевых анодов для защиты стальных конструкций (корпусов кораблей, трубопроводов).

3. Легирование:

Создание сплавов с повышенной коррозионной стойкостью. Наиболее яркий пример — нержавеющая сталь, содержащая хром (Cr) и никель (Ni), которые образуют на поверхности защитную оксидную пленку.

4. Изменение свойств среды:

Нейтрализация агрессивных компонентов среды (например, удаление растворенного кислорода из воды, добавление ингибиторов — веществ, замедляющих коррозию).