პრაქტიკული ქიმია. რატომ ჟანგდება რკინა? სუფთა რკინა არ ჟანგდება

ფრაზა "მეტალის კოროზია" შეიცავს ბევრად მეტს, ვიდრე პოპულარული როკ ჯგუფის სახელს. კოროზია შეუქცევად ანადგურებს ლითონს, აქცევს მას მტვრად: მსოფლიოში წარმოებული რკინით, 10% მთლიანად იშლება იმავე წელს. რუსულ მეტალთან დაკავშირებით სიტუაცია დაახლოებით ასე გამოიყურება - ჩვენს ქვეყანაში ყოველ მეექვსე აფეთქებულ ღუმელში წელიწადში დნობის მთელი ლითონი წლის ბოლომდე ჟანგიანი მტვერი ხდება.

გამოთქმა "ჯდება საკმაოდ პენი" ლითონის კოროზიასთან დაკავშირებით უფრო მეტია, ვიდრე სიმართლე - კოროზიით გამოწვეული წლიური ზიანი არის ყოველწლიური შემოსავლის მინიმუმ 4%. განვითარებული ქვეყანა, ხოლო რუსეთში ზარალის ოდენობა გამოითვლება ათი ციფრით. რა იწვევს ლითონების კოროზიულ პროცესებს და როგორ გავუმკლავდეთ მათ?

რა არის ლითონის კოროზია

ლითონების განადგურება ელექტროქიმიური (ტენიანობის შემცველ ჰაერში ან წყლის გარემოში - ელექტროლიტის დაშლა) ან ქიმიური (მეტალის ნაერთების წარმოქმნა უაღრესად აგრესიულ ქიმიურ აგენტებთან) ურთიერთქმედების შედეგად. გარე გარემო. ლითონებში კოროზიის პროცესი შეიძლება განვითარდეს მხოლოდ ზედაპირის ზოგიერთ უბანში (ლოკალური კოროზია), დაფაროს მთელი ზედაპირი (ერთგვაროვანი კოროზია) ან გაანადგუროს ლითონი მარცვლის საზღვრების გასწვრივ (გრანულაშორისი კოროზია).

ლითონი ჟანგბადისა და წყლის გავლენის ქვეშ ხდება ფხვიერი ღია ყავისფერი ფხვნილი, უფრო ცნობილი როგორც ჟანგი (Fe 2 O 3 · H 2 O).

ქიმიური კოროზია

ეს პროცესი ხდება მედიაში, რომელიც არ არის ელექტრული დენის გამტარებელი (მშრალი აირები, ორგანული სითხეები - ნავთობპროდუქტები, სპირტები და ა. .

აბსოლუტურად ყველა ლითონი, როგორც შავი, ასევე ფერადი, ექვემდებარება ქიმიურ კოროზიას. აქტიური ფერადი ლითონები (მაგალითად, ალუმინი) კოროზიის გავლენის ქვეშ დაფარულია ოქსიდის ფირით, რომელიც ხელს უშლის ღრმა დაჟანგვას და იცავს ლითონს. და ისეთი დაბალი აქტიური ლითონი, როგორიცაა სპილენძი, ჰაერის ტენიანობის გავლენის ქვეშ, იძენს მომწვანო საფარს - პატინას. უფრო მეტიც, ოქსიდის ფილმი იცავს ლითონს კოროზიისგან არა ყველა შემთხვევაში - მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ მიღებული ფილმის კრისტალურ-ქიმიური სტრუქტურა შეესაბამება ლითონის სტრუქტურას, წინააღმდეგ შემთხვევაში ფილმი არანაირად არ დაეხმარება.

შენადნობები ექვემდებარება სხვადასხვა ტიპის კოროზიას: შენადნობების ზოგიერთი ელემენტი არ იჟანგება, მაგრამ მცირდება (მაგალითად, ფოლადებში მაღალი ტემპერატურისა და წნევის კომბინაციაში, კარბიდები მცირდება წყალბადით), ხოლო შენადნობები მთლიანად კარგავენ აუცილებელს. მახასიათებლები.

ელექტროქიმიური კოროზია

პროცესი ელექტროქიმიური კოროზიაარ საჭიროებს ლითონის სავალდებულო ჩაძირვას ელექტროლიტში - საკმარისია მის ზედაპირზე თხელი ელექტროლიტური ფილმი (ელექტროლიტური ხსნარები ხშირად ატენიანებს ლითონის მიმდებარე გარემოს (ბეტონი, ნიადაგი და ა.შ.)). ელექტროქიმიური კოროზიის ყველაზე გავრცელებული მიზეზია საყოფაცხოვრებო და ტექნიკური მარილების (ნატრიუმის და კალიუმის ქლორიდების) ფართოდ გამოყენება გზებზე ყინულისა და თოვლის მოსაშორებლად ზამთარში - განსაკუთრებით ზარალდება მანქანები და მიწისქვეშა კომუნიკაციები (სტატისტიკის მიხედვით, წლიური დანაკარგები შეერთებულ შტატებში. ზამთარში მარილების მოხმარებიდან 2,5 მილიარდი დოლარია).

ხდება შემდეგი: ლითონები (შენადნობები) კარგავენ ზოგიერთ ატომს (ისინი გადადიან ელექტროლიტურ ხსნარში იონების სახით), დაკარგული ატომების შემცვლელი ელექტრონები ლითონს მუხტავს უარყოფითი მუხტით, ხოლო ელექტროლიტს აქვს დადებითი მუხტი. იქმნება გალვანური წყვილი: ლითონი განადგურებულია, თანდათან მისი ყველა ნაწილაკი ხდება ხსნარის ნაწილი. ელექტროქიმიური კოროზია შეიძლება გამოწვეული იყოს მაწანწალა დენებით, რომლებიც წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც დენის ნაწილი ელექტრული წრედან წყალხსნარებში ან ნიადაგში გადის და იქიდან ლითონის სტრუქტურაში. იმ ადგილებში, სადაც მაწანწალა დენები გამოდის ლითონის სტრუქტურებიდან უკან წყალში ან ნიადაგში, ხდება ლითონების განადგურება. განსაკუთრებით ხშირად, მაწანწალა დენები წარმოიქმნება იმ ადგილებში, სადაც მოძრაობენ მიწისზედა ელექტრო მანქანები (მაგალითად, ტრამვაი და ელექტრო სარკინიგზო ლოკომოტივები). სულ რაღაც ერთ წელიწადში მაწანწალა დენებს 1A სიმძლავრის მქონე რკინას ხსნიან - 9,1 კგ, თუთია - 10,7 კგ, ტყვია - 33,4 კგ.

ლითონის კოროზიის სხვა მიზეზები

რადიაცია, მიკროორგანიზმების და ბაქტერიების ნარჩენი პროდუქტები ხელს უწყობს კოროზიული პროცესების განვითარებას. ზღვის მიკროორგანიზმებით გამოწვეული კოროზია აზიანებს ფსკერებს ზღვის გემები, ხოლო ბაქტერიებით გამოწვეულ კოროზიულ პროცესებს საკუთარი სახელიც კი აქვს - ბიოკოროზია.

მექანიკური სტრესის და გარემოს ზემოქმედების ერთობლიობა მნიშვნელოვნად აჩქარებს ლითონების კოროზიას - მცირდება მათი თერმული სტაბილურობა, დაზიანებულია ზედაპირის ოქსიდის ფილმები და ელექტროქიმიური კოროზია გააქტიურებულია იმ ადგილებში, სადაც ჩნდება არაერთგვაროვნება და ბზარები.

ლითონების კოროზიისგან დაცვის ზომები

გარდაუვალი შედეგები ტექნიკური პროგრესიარის ჩვენი გარემოს დაბინძურება - პროცესი, რომელიც აჩქარებს ლითონების კოროზიას, ვინაიდან გარე გარემო მათ მიმართ სულ უფრო აგრესიულია. არ არსებობს ლითონების კოროზიის განადგურების სრულად აღმოფხვრის გზები; ყველაფერი რაც შეიძლება გაკეთდეს არის ამ პროცესის მაქსიმალურად შენელება.

ლითონების განადგურების მინიმუმამდე შესამცირებლად შეგიძლიათ გააკეთოთ შემდეგი: შეამციროთ ლითონის პროდუქტის მიმდებარე გარემოს აგრესია; გაზრდის ლითონის წინააღმდეგობას კოროზიის მიმართ; აღმოფხვრას ურთიერთქმედება ლითონსა და ნივთიერებებს შორის გარე გარემოდან, რომლებიც ავლენენ აგრესიას.

ათასობით წლის განმავლობაში კაცობრიობა ცდილობდა მრავალი გზით დაიცვას ლითონის პროდუქტები ქიმიური კოროზიისგან, ზოგიერთი მათგანი დღესაც გამოიყენება: ცხიმით ან ზეთით დაფარვა, სხვა ლითონები, რომლებიც კოროზიას ნაკლებად ახდენენ (უძველესი მეთოდი, რომელიც 2-ზე მეტია. ათასი წლის, არის tinning (საფარი tin)).

კოროზიის საწინააღმდეგო დაცვა არალითონური საფარით

არალითონური საფარები - საღებავები (ალკიდი, ზეთი და მინანქარი), ლაქები (სინთეზური, ბიტუმიანი და კუპრი) და პოლიმერები ქმნიან დამცავ ფენას ლითონების ზედაპირზე, გამორიცხავს (მისი მთლიანობით) კონტაქტს გარე გარემოსთან და ტენიანობასთან.

საღებავებისა და ლაქების გამოყენება ხელსაყრელია იმით, რომ ეს დამცავი საფარი შეიძლება გამოყენებულ იქნას უშუალოდ შეკრებაზე და სამშენებლო მოედანზე. საღებავებისა და ლაქების გამოყენების მეთოდები მარტივია და ექვემდებარება მექანიზაციას; დაზიანებული საფარის აღდგენა შესაძლებელია "ადგილზე" - ექსპლუატაციის დროს ამ მასალებს შედარებით დაბალი ღირებულება აქვთ და მათი მოხმარება ერთეულ ფართობზე მცირეა. თუმცა მათი ეფექტურობა დამოკიდებულია რამდენიმე პირობის დაცვაზე: შესაბამისობა იმ კლიმატურ პირობებთან, რომლებშიც იმუშავებს ლითონის კონსტრუქცია; ექსკლუზიურად მაღალი ხარისხის საღებავებისა და ლაქების გამოყენების აუცილებლობა; ლითონის ზედაპირებზე გამოყენების ტექნოლოგიის მკაცრი დაცვა. საღებავები და ლაქები საუკეთესოდ გამოიყენება რამდენიმე ფენად - მათი რაოდენობა უზრუნველყოფს საუკეთესო დაცვას ლითონის ზედაპირზე ატმოსფერული მოქმედებისგან.

პოლიმერები, როგორიცაა ეპოქსიდური ფისები და პოლისტირონი, პოლივინილ ქლორიდი და პოლიეთილენი, შეუძლიათ იმოქმედონ როგორც დამცავი საფარი კოროზიისგან. AT სამშენებლო სამუშაოებირკინაბეტონისგან დამზადებული ჩაშენებული ნაწილები დაფარულია ცემენტისა და პერქლოროვინილის, ცემენტისა და პოლისტიროლის ნარევიდან.

რკინის დაცვა კოროზიისგან სხვა ლითონების საფარით

არსებობს ლითონის ინჰიბიტორების ორი სახის საფარი - დამცავი (თუთიის, ალუმინის და კადმიუმის საფარები) და კოროზიისადმი მდგრადი (ვერცხლის, სპილენძის, ნიკელის, ქრომის და ტყვიის საფარი). ინჰიბიტორები გამოიყენება ქიმიურად: ლითონების პირველ ჯგუფს აქვს მაღალი ელექტრონეგატიურობა რკინის მიმართ, მეორეს - დიდი ელექტროდადებითობა. ჩვენს ყოველდღიურ ცხოვრებაში ყველაზე გავრცელებულია რკინის ლითონის საფარები თუნუქით (თუთი, მისგან მზადდება თუნუქის ქილა) და თუთია (გალავანიზებული რკინა - გადახურვა), რომელიც მიიღება ამ ლითონის დნობის მეშვეობით ფურცლის გაყვანით.

ხშირად თუჯის და ფოლადის ფიტინგები, ისევე როგორც წყლის მილები ექვემდებარება გალავანიზაციას - ეს ოპერაცია მნიშვნელოვნად ზრდის მათ წინააღმდეგობას კოროზიის მიმართ, მაგრამ მხოლოდ ცივ წყალში (როდესაც ცხელი წყალიგალვანზირებული მილები უფრო სწრაფად ცვდება, ვიდრე არაგალავანიზებული). მიუხედავად გალავანიზაციის ეფექტურობისა, ის არ უზრუნველყოფს სრულყოფილ დაცვას - თუთიის საფარი ხშირად შეიცავს ბზარებს, რომლებიც საჭიროებენ ლითონის ზედაპირების წინასწარ ნიკელის დაფარვას (ნიკელის დაფარვას) მათ აღმოსაფხვრელად. თუთიის საფარი არ იძლევა მათზე საღებავებისა და ლაქების წასმის საშუალებას - არ არის სტაბილური საფარი.

კოროზიისგან დაცვის საუკეთესო გამოსავალი არის ალუმინის საფარი. ამ ლითონს აქვს უფრო დაბალი ხვედრითი წონა, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის ნაკლებად მოიხმარება, ალუმინის ზედაპირები შეიძლება მოხატოს და საღებავის ფენა სტაბილური იქნება. გარდა ამისა, ალუმინის საფარი, გალვანურ საფართან შედარებით, უფრო მდგრადია აგრესიული გარემოს მიმართ. ალუმინირება არც თუ ისე გავრცელებულია ლითონის ფურცელზე ამ საფარის გამოყენების სირთულის გამო - ალუმინი გამდნარ მდგომარეობაში ავლენს მაღალ აგრესიას სხვა ლითონების მიმართ (ამ მიზეზით, ალუმინის დნობა არ შეიძლება ინახებოდეს ფოლადის აბაზანაში). შესაძლოა, ეს პრობლემა სრულიად უახლოეს მომავალში მოგვარდეს - ალუმინის შესრულების ორიგინალური გზა რუსმა მეცნიერებმა აღმოაჩინეს. განვითარების არსი არის არა ფოლადის ფურცლის ჩაძირვა ალუმინის დნობაში, არამედ თხევადი ალუმინის ფოლადის ფურცელზე აყვანა.

კოროზიის წინააღმდეგობის გაუმჯობესება ფოლადის შენადნობებზე შენადნობი დანამატების დამატებით

ფოლადის შენადნობში ქრომის, ტიტანის, მანგანუმის, ნიკელის და სპილენძის შეყვანა შესაძლებელს ხდის მაღალი ანტიკოროზიული თვისებების მქონე შენადნობი ფოლადის მიღებას. ქრომის მაღალი პროპორცია განსაკუთრებულ წინააღმდეგობას ანიჭებს ფოლადის შენადნობას, რის გამოც სტრუქტურების ზედაპირზე წარმოიქმნება მაღალი სიმკვრივის ოქსიდის ფილმი. შესავალი დაბალშენადნობის შემადგენლობაში და ნახშირბადოვანი ფოლადებისპილენძი (0,2%-დან 0,5%-მდე) საშუალებას გაძლევთ გაზარდოთ მათი კოროზიის წინააღმდეგობა 1,5-2-ჯერ. შენადნობი დანამატები შეყვანილია ფოლადის შემადგენლობაში ტამანის წესის დაცვით: მაღალი კოროზიის წინააღმდეგობა მიიღწევა, როდესაც არის შენადნობი ლითონის ერთი ატომი რკინის რვა ატომისთვის.

ზომები ელექტროქიმიური კოროზიის წინააღმდეგ

მის შესამცირებლად აუცილებელია გარემოს კოროზიული აქტივობის შემცირება არამეტალური ინჰიბიტორების შემოღებით და შემცირდეს კომპონენტების რაოდენობა, რომლებსაც შეუძლიათ ელექტროქიმიური რეაქციის დაწყება. ამგვარად დაიკლებს ლითონებთან შეხებისას ნიადაგებისა და წყალხსნარების მჟავიანობა. რკინის (მისი შენადნობების), აგრეთვე სპილენძის, ტყვიის და თუთიის კოროზიის შესამცირებლად წყალხსნარებიდან უნდა მოიხსნას ნახშირორჟანგი და ჟანგბადი. ელექტროენერგეტიკის ინდუსტრიაში ქლორიდები ამოღებულია წყლიდან, რამაც შეიძლება გავლენა მოახდინოს ლოკალიზებულ კოროზიაზე. ნიადაგის ცაცხვამ შეიძლება შეამციროს მისი მჟავიანობა.

მაწანწალა დენის დაცვა

შეამცირეთ ელექტრული კოროზია მიწისქვეშა კომუნალური საშუალებებიდა დამარხული ლითონის კონსტრუქციები შესაძლებელია რამდენიმე წესის დაცვით:

• სტრუქტურის მონაკვეთი, რომელიც ემსახურება მაწანწალა დენის წყაროს, უნდა იყოს დაკავშირებული ლითონის გამტართან ტრამვაის ლიანდაგთან;
• გათბობის ქსელის მარშრუტები განლაგებული უნდა იყოს რკინიგზებიდან მაქსიმალურ მანძილზე, რომელზედაც მოძრაობს ელექტროტრანსპორტი, რათა მინიმუმამდე დაიყვანოთ მათი კვეთა;
• ელექტრული საიზოლაციო მილის საყრდენების გამოყენება ნიადაგსა და მილსადენებს შორის გარდამავალი წინააღმდეგობის გასაზრდელად;
• ობიექტების შეყვანისას (მაწანწალა დენების პოტენციური წყაროები) აუცილებელია საიზოლაციო ფლანგების დაყენება;
• ფლანგურ ფიტინგებზე და ჩაყრის ყუთების კომპენსატორების დაყენება გამტარ გრძივი მხტუნავები - გრძივი ელექტრული გამტარობის გაზრდის მიზნით მილსადენების დაცულ მონაკვეთზე;
• პარალელურად განლაგებული მილსადენების პოტენციალების გასათანაბრებლად საჭიროა მიმდებარე მონაკვეთებზე განივი ელექტრული მხტუნავების დაყენება.

თბოიზოლაციით უზრუნველყოფილი ლითონის ობიექტების, ასევე მცირე ზომის ფოლადის კონსტრუქციების დაცვა ხორციელდება დამცავი საშუალებით, რომელიც მოქმედებს როგორც ანოდი. დამცავი მასალა არის ერთ-ერთი აქტიური ლითონი (თუთია, მაგნიუმი, ალუმინი და მათი შენადნობები) - ის იღებს ელექტროქიმიურ კოროზიის უმეტეს ნაწილს, იშლება და ინარჩუნებს ძირითად სტრუქტურას. მაგნიუმის ერთი ანოდი, მაგალითად, უზრუნველყოფს 8 კმ მილსადენის დაცვას.

აბდიუჟანოვი რუსტამი, განსაკუთრებით rmnt.ru-სთვის

რატომ ჟანგდება რკინა?

თუ რკინის ნივთს რამდენიმე დღით დატოვებთ ნესტიან და ნესტიან ადგილას, ის დაჟანგდება, თითქოს მოწითალო საღებავით იყო შეღებილი.

რა არის ჟანგი? რატომ ყალიბდება ის რკინისა და ფოლადის ობიექტებზე? ჟანგი არის რკინის ოქსიდი. იგი წარმოიქმნება რკინის „წვის“ შედეგად წყალში გახსნილ ჟანგბადთან შერწყმისას.

ეს ნიშნავს, რომ ჰაერში ტენისა და წყლის არარსებობის შემთხვევაში, წყალში საერთოდ არ არის გახსნილი ჟანგბადი და არ წარმოიქმნება ჟანგი.

თუ წვიმის წვეთი დაეცემა მბზინავ რკინის ზედაპირზე, ის რჩება გამჭვირვალე ხანმოკლე პერიოდის განმავლობაში. წყალში რკინა და ჟანგბადი იწყებენ ურთიერთქმედებას და ქმნიან ოქსიდს, ანუ ჟანგს, წვეთში. წყალი მოწითალო ხდება და ჟანგი წყალში პატარა ნაწილაკების სახით ცურავს. როდესაც წვეთი აორთქლდება, რჩება ჟანგი, რომელიც ქმნის მოწითალო ფენას რკინის ზედაპირზე.

თუ ჟანგი უკვე გაჩნდა, მშრალ ჰაერში გაიზრდება. ეს იმიტომ ხდება, რომ ფოროვანი ჟანგის ლაქი შთანთქავს ჰაერში არსებულ ტენიანობას - იზიდავს და იკავებს მას. ამიტომ ჟანგის თავიდან აცილება უფრო ადვილია, ვიდრე გაჩენის შემდეგ შეჩერება. ჟანგის თავიდან აცილების პრობლემა ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან რკინისა და ფოლადის პროდუქტები დიდხანს უნდა ინახებოდეს. ზოგჯერ ისინი დაფარულია საღებავის ან პლასტმასის ფენით. რას გააკეთებდით იმისთვის, რომ გემები არ დაჟანგდნენ, როცა არ იყენებდნენ? ეს პრობლემა მოგვარებულია ტენის შთანთქმის დახმარებით. ასეთი მექანიზმები ცვლის ტენიან ჰაერს კუპეებში მშრალი ჰაერით. ასეთ პირობებში ჟანგი ვერ გამოჩნდება!

როგორ ფიქრობთ, ჟანგი პრობლემაა 15 წლის ჟიგულის მფლობელებისთვის? ვაი, საგარანტიო მანქანებსაც წითელი ლაქები აქვს დაფარული, თუნდაც კორპუსი გალვანზირებული იყოს. ჩვენ გავარკვიეთ, როგორ სწორად მოვუაროთ ლითონს და შესაძლებელია თუ არა ერთხელ და სამუდამოდ მისი დაცვა კოროზიისგან.

რა არის სხეული? კონსტრუქცია დამზადებულია ლითონის თხელი ფურცლისგან, სხვადასხვა შენადნობებით და მრავალი შედუღებული სახსრით. და მაინც, არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ სხეული გამოიყენება როგორც "მინუს" ბორტ ქსელისთვის, ანუ ის მუდმივად ატარებს დენს. დიახ, ის უბრალოდ უნდა დაჟანგდეს! შევეცადოთ გაერკვნენ, რა ხდება მანქანის ძარასთან და როგორ გავუმკლავდეთ მას.

რა არის ჟანგი?

რკინის ან ფოლადის კოროზია არის ლითონის ჟანგბადით დაჟანგვის პროცესი წყლის თანდასწრებით. გამომავალი არის ჰიდრატირებული რკინის ოქსიდი - ფხვიერი ფხვნილი, რომელსაც ჩვენ ყველა ჟანგს ვუწოდებთ.

მანქანის კორპუსის განადგურება კლასიფიცირდება როგორც კლასიკური მაგალითებიელექტროქიმიური კოროზია. მაგრამ წყალი და ჰაერი პრობლემის მხოლოდ ნაწილია. ჩვეულებრივი ქიმიური პროცესების გარდა, მასში მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ გალვანური წყვილები, რომლებიც წარმოიქმნება ელექტროქიმიურად არაერთგვაროვან წყვილ ზედაპირებს შორის.

უკვე ვხედავ, როგორ ჩნდება მოწყენილი გამომეტყველება ჰუმანიტარულ მეცნიერებათა მკითხველთა სახეებზე. ნუ შეგეშინდებათ ტერმინი „გალვანური წყვილი“ - ჩვენ არ ვართ ქიმიის ლექციაზე და არ მივცემთ რთულ ფორმულებს. ეს წყვილი კონკრეტულ შემთხვევაში მხოლოდ ორი ლითონის კომბინაციაა.

ლითონები, ისინი თითქმის ადამიანებივით არიან. მათ არ მოსწონთ, როცა სხვა ეხუტება. წარმოიდგინე თავი ავტობუსში. შენთან მოკალათებული მამაკაცი მოკალათდა, გუშინ მეგობრებთან ერთად ზეიმობდა მაღალმთიან მწყობრის დღეს. სწორედ ამას ჰქვია ქიმიაში მიუღებელ გალვანურ წყვილს. ალუმინი და სპილენძი, ნიკელი და ვერცხლი, მაგნიუმი და ფოლადი... ესენი არიან „მოსისმიერი მტრები“, რომლებიც მჭიდრო ელექტრული კავშირის დროს ძალიან სწრაფად „ჩაყლაპებენ“ ერთმანეთს.

ფაქტობრივად, არცერთ მეტალს არ შეუძლია დიდხანს გაძლოს აუტსაიდერთან მჭიდრო კონტაქტი. დაფიქრდით: თუნდაც კოხტა ქერა (ან სუსტი ყავისფერთმიანი ქალი, გემოვნებით) მოგაკრათ, თავიდან კარგი იქნება... მაგრამ მთელი ცხოვრება ასე არ დადგები. განსაკუთრებით წვიმაში. და წვიმს? ახლა ყველაფერი ნათელი გახდება.

მანქანაში ბევრი ადგილია, სადაც გალვანური წყვილები ყალიბდება. არა არასწორი, მაგრამ "ნორმალური". შედუღების წერტილები, სხეულის პანელები დამზადებული სხვადასხვა ლითონისგან, სხვადასხვა შესაკრავები და შეკრებები, თუნდაც სხვადასხვა წერტილები იმავე ფირფიტაზე სხვადასხვა ზედაპირის მოპირკეთებით. მათ შორის ყოველთვის არის პოტენციური განსხვავება, რაც ნიშნავს, რომ ელექტროლიტის თანდასწრებით იქნება კოროზია.

მოიცადეთ, რა არის ელექტროლიტი? ცნობისმოყვარე მძღოლს დაიმახსოვრებს, რომ ეს არის ერთგვარი კაუსტიკური სითხე, რომელიც ასხამენ ბატარეებში. და ის მხოლოდ ნაწილობრივ იქნება მართალი. ელექტროლიტი ზოგადად არის ნებისმიერი ნივთიერება, რომელიც ატარებს დენს. სუსტი მჟავა ხსნარი ჩადის ბატარეაში, მაგრამ კოროზიის დასაჩქარებლად მანქანაზე მჟავას დაასხმა საჭირო არ არის. ჩვეულებრივი წყალი შესანიშნავად ასრულებს ელექტროლიტური ფუნქციების შესრულებას. მისი სუფთა (გამოხდილი) ფორმით, ეს არ არის ელექტროლიტი, მაგრამ სუფთა წყალი ბუნებაში არ გვხვდება ...

ამრიგად, თითოეულ ჩამოყალიბებულ გალვანურ წყვილში, წყლის ზემოქმედებით, ლითონის განადგურება იწყება ანოდის მხარეს - დადებითად დამუხტულ მხარეს. როგორ დავამარცხოთ ეს პროცესი? ჩვენ არ შეგვიძლია ავკრძალოთ ლითონების კოროზია ერთმანეთისგან, მაგრამ შეგვიძლია გამოვრიცხოთ ელექტროლიტი ამ სისტემიდან. ამის გარეშე, "დასაშვები" გალვანური წყვილები შეიძლება არსებობდეს დიდი ხნის განმავლობაში. მანქანაზე გრძელი.

როგორ უმკლავდებიან მწარმოებლები ჟანგს?

დაცვის უმარტივესი გზაა ლითონის ზედაპირის დაფარვა ფილმით, რომლის მეშვეობითაც ელექტროლიტი არ შეაღწევს. და თუ ლითონი ასევე კარგია, მინარევების დაბალი შემცველობით, რომლებიც ხელს უწყობენ კოროზიას (მაგალითად, გოგირდი), მაშინ შედეგი საკმაოდ ღირსეული იქნება.

მაგრამ სიტყვებს პირდაპირი მნიშვნელობით ნუ მიიღებ. ფილმი სურვილისამებრ არის პოლიეთილენი. დამცავი ფილმის ყველაზე გავრცელებული ტიპია საღებავი და პრაიმერი. ის ასევე შეიძლება შეიქმნას ლითონის ფოსფატებისგან ზედაპირის ფოსფატირების ხსნარით დამუშავებით. მის შემადგენლობაში შემავალი ფოსფორის შემცველი მჟავები დაჟანგავს ლითონის ზედა ფენას, რაც ქმნის ძალიან ძლიერ და თხელ გარსს.

ფოსფატის ფირის პრაიმერისა და საღებავის ფენებით დაფარვით, შეგიძლიათ დაიცვათ მანქანის კორპუსი მრავალი წლის განმავლობაში, სწორედ ამ "რეცეპტის" მიხედვით ამზადებდნენ სხეულებს ათწლეულების განმავლობაში და, როგორც ხედავთ, საკმაოდ წარმატებით - იწარმოებოდა მრავალი მანქანა. ორმოცდაათიან და სამოციან წლებში შეძლეს ჩვენს დრომდე გადარჩენა.

მაგრამ არა ყველა, რადგან დროთა განმავლობაში საღებავი მიდრეკილია ბზარებისკენ. თავდაპირველად, გარე ფენები არ უძლებს, შემდეგ ბზარები აღწევს ლითონს და ფოსფატის ფილმს. ხოლო ავარიების და შემდგომი შეკეთების შემთხვევაში, საფარები ხშირად გამოიყენება ზედაპირის აბსოლუტური სისუფთავის დაკვირვების გარეშე, ტოვებს მასზე კოროზიის მცირე წერტილებს, რომლებიც ყოველთვის შეიცავს მცირე ტენიანობას. და საღებავის ფილმის ქვეშ, განადგურების ახალი ცენტრი იწყება.

თქვენ შეგიძლიათ გააუმჯობესოთ საფარის ხარისხი, გამოიყენოთ უფრო და უფრო ელასტიური საღებავები, რომელთა ფენა შეიძლება იყოს ცოტა უფრო საიმედო. შეიძლება დაფაროს პლასტიკური ფილმით. მაგრამ უკეთესი ტექნოლოგია არსებობს. ფოლადის საფარი ლითონის თხელი ფენით, რომელსაც აქვს უფრო მდგრადი ოქსიდის ფილმი, დიდი ხნის განმავლობაში გამოიყენება. ეგრეთ წოდებული თუნუქის - თუნუქის თხელი ფენით დაფარული ფოლადი, ყველასთვის ნაცნობია, ვისაც ცხოვრებაში ერთხელ მაინც უნახავს თუნუქის ქილა.

თუნუქის მანქანების ძარაზე გადასაფარებლად კალა დიდი ხანია არ გამოიყენება, თუმცა არის ისტორიები დაკონსერვებულ სხეულებზე. ეს არის დეფექტების გამოსწორების ტექნოლოგიის ექო ცხელი შედუღების დროს, როდესაც ზედაპირის ნაწილი ხელით დაფარული იყო კალის სქელი ფენით, ზოგჯერ კი მანქანის სხეულის ყველაზე რთული და მნიშვნელოვანი ნაწილები მართლაც კარგად იყო დაცული.

კოროზიის თავიდან ასაცილებლად თანამედროვე საფარები გამოიყენება ქარხანაში კორპუსის პანელების შტამპირებამდე, ხოლო თუთია ან ალუმინი გამოიყენება როგორც "მაშველი". ორივე ამ მეტალს, გარდა ძლიერი ოქსიდის ფილმის არსებობისა, აქვს კიდევ ერთი ღირებული ხარისხი- ნაკლები ელექტრონეგატიურობა. უკვე აღნიშნულ გალვანურ წყვილში, რომელიც წარმოიქმნება გარე საღებავის ფირის განადგურების შემდეგ, ისინი და არა ფოლადი შეასრულებენ ანოდის როლს და სანამ პანელზე დარჩება ალუმინი ან თუთია. განადგურდეს. ამ თვისების გამოყენება შესაძლებელია სხვა გზით, უბრალოდ, ასეთი ლითონების ცოტაოდენი ფხვნილის დამატებით პრაიმერში, რომლითაც ლითონი დაფარულია, რაც სხეულის პანელს მისცემს დამატებით შანსს ხანგრძლივი სიცოცხლისთვის.

ზოგიერთ ინდუსტრიაში, როდესაც ამოცანაა ლითონის დაცვა, სხვა ტექნოლოგიებიც გამოიყენება. სერიოზული ლითონის კონსტრუქციები შეიძლება აღჭურვილი იყოს ალუმინისა და თუთიისგან დამზადებული სპეციალური დამცავი ფირფიტებით, რომლებიც დროთა განმავლობაში შეიძლება შეიცვალოს და სისტემებიც კი. ელექტროქიმიური დაცვა. ძაბვის წყაროს გამოყენებით, ასეთი სისტემა ანოდს გადასცემს სტრუქტურის ზოგიერთ ნაწილს, რომელიც არ არის მზიდი. მანქანებზე ასეთი რამ არ არის.

მრავალფენიანი სენდვიჩი, რომელიც შედგება ფოსფატების ფენისგან ფოლადის ან თუთიის ზედაპირზე, თუთიის ან ალუმინის ფენისგან, ანტიკოროზიული პრაიმერი თუთიით და რამდენიმე ფენა საღებავისა და ლაქისგან, თუნდაც ძალიან აგრესიულ გარემოში, როგორიცაა ჩვეულებრივი ქალაქის ჰაერი ტენიანობით, ჭუჭყითა და მარილით, საშუალებას გაძლევთ შეინახოთ სხეულის პანელები ათეული ან მეტი წლის განმავლობაში.

იმ ადგილებში, სადაც საღებავების ფენა ადვილად ზიანდება (მაგალითად, ბოლოში), გამოიყენება სქელი ფენები და მასტიკები, რომლებიც დამატებით იცავს საღებავის ზედაპირს. „ანტიკოროზიულს“ ვეძახით. გარდა ამისა, პარაფინსა და ზეთებზე დაფუძნებული კომპოზიციები ტუმბოს შიდა ღრუებში, მათი ამოცანაა ტენიანობის გადაადგილება ზედაპირებიდან, რითაც კიდევ უფრო აუმჯობესებს დაცვას.

არცერთი მეთოდი არ უზრუნველყოფს 100%-იან დაცვას, მაგრამ ერთად ისინი მწარმოებლებს საშუალებას აძლევს მისცენ რვა-ათ წლამდე გარანტია კოროზიის არარსებობის შემთხვევაში. თუმცა, უნდა გვახსოვდეს, რომ კოროზია სიკვდილს ჰგავს. მისი ჩამოსვლა შეიძლება შენელდეს ან გადაიდოს, მაგრამ მისი სრულად გამორიცხვა არ შეიძლება. საერთოდ ჟანგზე რას ვამბობთ? სწორია: დღეს არა. ან, თანამედროვე კლასიკის პერიფრაზისთვის, "არა წელს".

შეინახეთ მანქანის კორპუსი სუფთად. ჭუჭყიანი შთანთქავს ტენიანობას, რომელიც ამგვარად რჩება ზედაპირზე და ასრულებს თავის დესტრუქციულ ფუნქციას დიდი ხნის განმავლობაში, ნელ-ნელა აღწევს რკინაში მიკრობზარებში.

დროულად შეაკეთეთ საღებავების დაზიანება, მაშინაც კი, თუ კორპუსი გალვანზირებულია. ყოველივე ამის შემდეგ, ის ფაქტი, რომ "შიშველი" ლითონი არ ჟანგდება, დამცავი ლითონების მუდმივი "მოხმარების" შედეგია და მათ ზედაპირზე არავითარ შემთხვევაში არ არის კილოგრამები.

ისარგებლეთ კვალიფიციური ტანის სერვისებით, რადგან ზედაპირის სწორი აღდგენა მოითხოვს ძალიან ზუსტ და სუფთა სამუშაოს, მიმდინარე პროცესების სრულ გააზრებას. და წინადადებები, რომ უბრალოდ შეღებოთ ყველაფერი საღებავის სქელი ფენით, აუცილებლად მიგიყვანთ ისევ ტანსაცმლის მაღაზიაში და მეტალის ბევრად უფრო სერიოზულ დაზიანებას.

a href="http://polldaddy.com/poll/8389175/"გიჭირდათ სხეულზე ჟანგი?/a

თუ რკინის ნივთს რამდენიმე დღით დატოვებთ ნესტიან და ნესტიან ადგილას, ის დაჟანგდება, თითქოს მოწითალო საღებავით იყო შეღებილი.

რა არის ჟანგი? რატომ ყალიბდება ის რკინისა და ფოლადის ობიექტებზე? ჟანგი არის რკინის ოქსიდი. იგი წარმოიქმნება რკინის „წვის“ შედეგად წყალში გახსნილ ჟანგბადთან შერწყმისას.

ეს ნიშნავს, რომ ჰაერში ტენისა და წყლის არარსებობის შემთხვევაში, წყალში საერთოდ არ არის გახსნილი ჟანგბადი და არ წარმოიქმნება ჟანგი.

თუ წვიმის წვეთი დაეცემა მბზინავ რკინის ზედაპირზე, ის რჩება გამჭვირვალე ხანმოკლე პერიოდის განმავლობაში. წყალში რკინა და ჟანგბადი იწყებენ ურთიერთქმედებას და ქმნიან ოქსიდს, ანუ ჟანგს, წვეთში. წყალი მოწითალო ხდება და ჟანგი წყალში პატარა ნაწილაკების სახით ცურავს. როდესაც წვეთი აორთქლდება, რჩება ჟანგი, რომელიც ქმნის მოწითალო ფენას რკინის ზედაპირზე.

თუ ჟანგი უკვე გაჩნდა, მშრალ ჰაერში გაიზრდება. ეს იმიტომ ხდება, რომ ფოროვანი ჟანგის ლაქი შთანთქავს ჰაერში არსებულ ტენიანობას - იზიდავს და იკავებს მას. ამიტომ ჟანგის თავიდან აცილება უფრო ადვილია, ვიდრე გაჩენის შემდეგ შეჩერება. ჟანგის თავიდან აცილების პრობლემა ძალიან მნიშვნელოვანია, რადგან რკინისა და ფოლადის პროდუქტები დიდხანს უნდა ინახებოდეს. ზოგჯერ ისინი დაფარულია საღებავის ან პლასტმასის ფენით. რას გააკეთებდით იმისთვის, რომ გემები არ დაჟანგდნენ, როცა არ იყენებდნენ? ეს პრობლემა მოგვარებულია ტენის შთანთქმის დახმარებით. ასეთი მექანიზმები ცვლის ტენიან ჰაერს კუპეებში მშრალი ჰაერით. ასეთ პირობებში ჟანგი ვერ გამოჩნდება!

ლითონების კოროზიას, მოგეხსენებათ, ბევრი უბედურება მოაქვს. განა თქვენ არ გევალებათ, ძვირფასო მანქანის მფლობელებო, ახსნათ ის, რასაც ის ემუქრება: მიეცით მას თავისუფალი სადავეები, ასე რომ მანქანიდან მხოლოდ საბურავები დარჩება. ამიტომ, რაც უფრო ადრე დაიწყება ამ სტიქიასთან ბრძოლა, მით უფრო დიდხანს იცოცხლებს მანქანის ძარა.

კოროზიის წინააღმდეგ ბრძოლაში წარმატებული რომ იყოთ, აუცილებელია გაარკვიოთ რა სახის "მხეცი" არის და გაიგოთ მისი წარმოშობის მიზეზები.

დღეს გაიგებთ

არის რაიმე იმედი?

კოროზიისგან კაცობრიობისთვის მიყენებული ზიანი კოლოსალურია. სხვადასხვა წყაროების მიხედვით, კოროზია „ჭამს“ მსოფლიო რკინის წარმოების 10-დან 25%-მდე. ყავისფერ ფხვნილად გადაქცევა, იგი შეუქცევად იფანტება თეთრ შუქზე, რის შედეგადაც არა მხოლოდ ჩვენ, არამედ ჩვენი შთამომავლებიც ვრჩებით ამ უძვირფასესი სტრუქტურული მასალის გარეშე.

მაგრამ უბედურება მხოლოდ ის არ არის, რომ ლითონი იკარგება, როგორც ასეთი, არა - ნადგურდება ხიდები, მანქანები, სახურავები, არქიტექტურული ძეგლები. კოროზია არაფერს იშურებს.

ეიფელის კოშკი, პარიზის სიმბოლო, სასიკვდილო ავად არის. ჩვეულებრივი ფოლადისგან დამზადებული, ის აუცილებლად ჟანგდება და იშლება. კოშკი 7 წელიწადში ერთხელ უნდა შეიღებოს, რის გამოც მისი მასა ყოველ ჯერზე 60-70 ტონით იზრდება.

სამწუხაროდ, შეუძლებელია ლითონების კოროზიის სრულად თავიდან აცილება. კარგად, გარდა ლითონის სრულად იზოლირებისა გარემომაგ. ვაკუუმში ჩასმა. 🙂 მაგრამ რა სარგებლობა მოაქვს ასეთ "დაკონსერვებულ" ნაწილებს? ლითონმა უნდა "მუშაოს". ამიტომ კოროზიისგან დაცვის ერთადერთი გზა არის მისი შენელების გზების პოვნა.

ძველად ამისთვის იყენებდნენ ცხიმს, ზეთებს, მოგვიანებით დაიწყეს რკინის სხვა ლითონებით დაფარვა. პირველ რიგში, დაბალი დნობის კალა. ძველი ბერძენი ისტორიკოსის ჰეროდოტეს (ძვ. წ. V ს.) და რომაელი მეცნიერის პლინიუს უფროსის თხზულებებში უკვე არის ცნობები რკინის კოროზიისგან დასაცავად კალის გამოყენებაზე.

საინტერესო ინციდენტი მოხდა 1965 წელს კოროზიის კონტროლის საერთაშორისო სიმპოზიუმზე. ინდოელმა მეცნიერმა ისაუბრა კოროზიის წინააღმდეგ ბრძოლის საზოგადოებაზე, რომელიც დაახლოებით 1600 წელია არსებობს და რომლის წევრიც ის არის. ასე რომ, ათასნახევარი წლის წინ, ამ საზოგადოებამ მონაწილეობა მიიღო კონარაკის მახლობლად მდებარე სანაპიროზე მზის ტაძრების მშენებლობაში. და მიუხედავად იმისა, რომ ეს ტაძრები გარკვეული პერიოდის განმავლობაში დატბორილი იყო ზღვით, რკინის სხივები შესანიშნავად არის შემორჩენილი. ასე რომ, იმ შორეულ დროშიც კი, ადამიანებმა ბევრი რამ იცოდნენ კოროზიის წინააღმდეგ ბრძოლის შესახებ. ასე რომ, ყველაფერი ასე უიმედო არ არის.

რა არის კოროზია?

სიტყვა "კოროზია" მომდინარეობს ლათინურიდან "corrodo" - ღეჭვა. ასევე არის ცნობები გვიანდელ ლათინურ „corrosio - კოროზიულზე“. Მაგრამ მაინც:

კოროზია არის ლითონის განადგურების პროცესი გარემოსთან ქიმიური და ელექტროქიმიური ურთიერთქმედების შედეგად.

მიუხედავად იმისა, რომ კოროზია ყველაზე ხშირად დაკავშირებულია ლითონებთან, ის ასევე მოქმედებს ბეტონზე, ქვაზე, კერამიკაზე, ხის და პლასტმასზე. თუმცა, პოლიმერულ მასალებთან მიმართებაში, ტერმინი დეგრადაცია ან დაბერება უფრო ხშირად გამოიყენება.

კოროზია და ჟანგი არ არის იგივე

ზემოთ მოცემულ პუნქტში კოროზიის განმარტებაში სიტყვა „პროცესი“ უშედეგოდ არ არის ხაზგასმული. ფაქტია, რომ კოროზია ხშირად იდენტიფიცირებულია ტერმინით "ჟანგი". თუმცა, ეს არ არის სინონიმები. კოროზია სწორედ პროცესია, ხოლო ჟანგი ამ პროცესის ერთ-ერთი შედეგია.

ასევე აღსანიშნავია, რომ ჟანგი არის კოროზიის პროდუქტი ექსკლუზიურად რკინისა და მისი შენადნობებისგან (როგორიცაა ფოლადი ან თუჯი). ამიტომ, როდესაც ვამბობთ „ფოლადის ჟანგდება“, ვგულისხმობთ, რომ მის შემადგენლობაში მყოფი რკინა ჟანგდება.

თუ ჟანგი მხოლოდ რკინას ეხება, სხვა ლითონები არ ჟანგდება? ისინი არ ჟანგდებიან, მაგრამ ეს არ ნიშნავს რომ არ იშლება. მათ უბრალოდ აქვთ სხვადასხვა კოროზიის პროდუქტები.

მაგალითად, სპილენძი, კოროზიული, დაფარულია ლამაზი მომწვანო საფარით (პატინა). ვერცხლი აფერხებს ჰაერში - ეს არის სულფიდის ნალექი მის ზედაპირზე, რომლის თხელი ფილმი ლითონს აძლევს დამახასიათებელ ვარდისფერ ფერს.

პატინა არის სპილენძის და მისი შენადნობების კოროზიის პროდუქტი.

კოროზიული პროცესების მიმდინარეობის მექანიზმი

პირობებისა და გარემოს მრავალფეროვნება, რომლებშიც ხდება კოროზიის პროცესები, ძალიან ფართოა, ამიტომ ძნელია წარმოქმნილი კოროზიის შემთხვევების ერთიანი და ყოვლისმომცველი კლასიფიკაციის მიცემა. მაგრამ ამის მიუხედავად, ყველა კოროზიული პროცესი არა მხოლოდ საერთო შედეგი- ლითონის განადგურება, არამედ ერთი ქიმიური ერთეული - დაჟანგვა.

გამარტივებულ, დაჟანგვას შეიძლება ეწოდოს ნივთიერებების ელექტრონების გაცვლის პროცესი. როდესაც ერთი ნივთიერება იჟანგება (აჩუქებს ელექტრონებს), მეორე, პირიქით, მცირდება (იღებს ელექტრონებს).

მაგალითად, რეაქციაში...

თუთიის ატომი კარგავს ორ ელექტრონს (იჟანგება), ხოლო ქლორის მოლეკულა ამატებს მათ (მცირდება).

ნაწილაკებს, რომლებიც ჩუქნიან ელექტრონებს და იჟანგებიან, ე.წ შემცირების აგენტები, და ნაწილაკებს, რომლებიც იღებენ ელექტრონებს და მცირდებიან, ე.წ ოქსიდიზატორები. ეს ორი პროცესი (დაჟანგვა და შემცირება) ურთიერთდაკავშირებულია და ყოველთვის ერთდროულად ხდება.

ასეთი რეაქციები, რომლებსაც ქიმიაში რედოქს რეაქციებს უწოდებენ, საფუძვლად უდევს კოროზიის ნებისმიერ პროცესს.

ბუნებრივია, სხვადასხვა ლითონებში დაჟანგვის ტენდენცია არ არის იგივე. იმის გასაგებად რომელს აქვს მეტი და რომელს ნაკლები, გავიხსენოთ სკოლის ქიმიის კურსი. არსებობდა ლითონების ძაბვის (აქტივობის) ელექტროქიმიური სერია, რომელშიც ყველა ლითონი განლაგებულია მარცხნიდან მარჯვნივ "კეთილშობილების" გაზრდის მიზნით.

ასე რომ, მარცხნივ რიგში მდებარე ლითონები უფრო მიდრეკილნი არიან ელექტრონების შემოწირულობისკენ (და, შესაბამისად, დაჟანგვისკენ), ვიდრე მარჯვნივ მდებარე ლითონები. მაგალითად, რკინა (Fe) უფრო მგრძნობიარეა დაჟანგვის მიმართ, ვიდრე უფრო კეთილშობილური სპილენძი (Cu). ზოგიერთ ლითონს (მაგალითად, ოქროს) შეუძლია ელექტრონების შემოწირულობა მხოლოდ გარკვეულ ექსტრემალურ პირობებში.

აქტივობების სერიას ცოტა მოგვიანებით დავუბრუნდებით, მაგრამ ახლა მოდით ვისაუბროთ კოროზიის ძირითად ტიპებზე.

კოროზიის სახეები

როგორც უკვე აღვნიშნეთ, კოროზიის პროცესების კლასიფიკაციის მრავალი კრიტერიუმი არსებობს. ამრიგად, კოროზია გამოირჩევა განაწილების ტიპით (მყარი, ლოკალური), კოროზიული საშუალების ტიპით (გაზი, ატმოსფერული, თხევადი, ნიადაგი), მექანიკური ზემოქმედების ბუნებით (კოროზიის ბზარი, ფრეტინგის ფენომენი, კავიტაციის კოროზია) და ა.შ. on.

მაგრამ კოროზიის კლასიფიკაციის მთავარი გზა, რაც შესაძლებელს გახდის ყველაზე სრულად ახსნას ამ მზაკვრული პროცესის ყველა დახვეწილობა, არის კლასიფიკაცია ნაკადის მექანიზმის მიხედვით.

ამ კრიტერიუმის მიხედვით განასხვავებენ კოროზიის ორ ტიპს:

• ქიმიური
• ელექტროქიმიური

ქიმიური კოროზია

ქიმიური კოროზია განსხვავდება ელექტროქიმიური კოროზიისგან იმით, რომ ის ხდება მედიაში, რომელიც არ ატარებს ელექტრო დენს. ამიტომ, ასეთი კოროზიით, ლითონის განადგურებას არ ახლავს სისტემაში ელექტრული დენის გამოჩენა. ეს არის ლითონის ჩვეულებრივი რედოქსური ურთიერთქმედება გარემოსთან.

ქიმიური კოროზიის ყველაზე ტიპიური მაგალითია გაზის კოროზია. გაზის კოროზიას ასევე უწოდებენ მაღალტემპერატურულ კოროზიას, რადგან ის ჩვეულებრივ ხდება ამაღლებულ ტემპერატურაზე, როდესაც ლითონის ზედაპირზე ტენიანობის კონდენსაციის შესაძლებლობა მთლიანად გამორიცხულია. ამ ტიპის კოროზია შეიძლება შეიცავდეს, მაგალითად, ელექტრო გამათბობლების ელემენტების ან სარაკეტო ძრავების საქშენების კოროზიას.

ქიმიური კოროზიის სიჩქარე დამოკიდებულია ტემპერატურაზე - მისი მატებასთან ერთად კოროზია აჩქარებს. ამის გამო, მაგალითად, ნაგლინი ლითონის წარმოებისას, ცეცხლოვანი ნაპერწკლები ცხელი მასიდან ყველა მიმართულებით იფანტება. ეს არის მასშტაბის ნაწილაკები, რომლებიც ამოღებულია ლითონის ზედაპირიდან.

სასწორი არის ქიმიური კოროზიის ტიპიური პროდუქტი, ოქსიდი, რომელიც წარმოიქმნება ცხელი ლითონის ატმოსფერულ ჟანგბადთან ურთიერთქმედების შედეგად.

ჟანგბადის გარდა, სხვა გაზებს შეიძლება ჰქონდეთ ძლიერი აგრესიული თვისებები ლითონების მიმართ. ამ გაზებს მიეკუთვნება გოგირდის დიოქსიდი, ფტორი, ქლორი, წყალბადის სულფიდი. მაგალითად, ალუმინი და მისი შენადნობები, ისევე როგორც ფოლადები მაღალი ქრომის შემცველობით (უჟანგავი ფოლადები), სტაბილურია ატმოსფეროში, რომელიც შეიცავს ჟანგბადს, როგორც მთავარ აგრესიულ აგენტს. მაგრამ სურათი მკვეთრად იცვლება, თუ ქლორი იმყოფება ატმოსფეროში.

ზოგიერთი ანტიკოროზიული პრეპარატის დოკუმენტაციაში ქიმიურ კოროზიას ზოგჯერ უწოდებენ "მშრალს", ხოლო ელექტროქიმიურ - "სველს". თუმცა, ქიმიური კოროზია ასევე შეიძლება მოხდეს სითხეებში. მხოლოდ ელექტროქიმიური კოროზიისგან განსხვავებით, ეს სითხეები არის არაელექტროლიტები (ანუ არაგამტარები, როგორიცაა ალკოჰოლი, ბენზოლი, ბენზინი, ნავთი).

ასეთი კოროზიის მაგალითია მანქანის ძრავის რკინის ნაწილების კოროზია. ბენზინში არსებული გოგირდი, როგორც მინარევები, ურთიერთქმედებს ნაწილის ზედაპირთან და წარმოქმნის რკინის სულფიდს. რკინის სულფიდი ძალიან მყიფეა და ადვილად იშლება, ტოვებს სუფთა ზედაპირს გოგირდთან შემდგომი ურთიერთქმედებისთვის. ასე რომ, ფენა-ფენა, დეტალი თანდათან ნადგურდება.

ელექტროქიმიური კოროზია

თუ ქიმიური კოროზია სხვა არაფერია, თუ არა ლითონის მარტივი დაჟანგვა, მაშინ ელექტროქიმიური კოროზია არის განადგურება გალვანური პროცესების გამო.

ქიმიური კოროზიისგან განსხვავებით, ელექტროქიმიური კოროზია მიმდინარეობს კარგი ელექტრული გამტარობის მქონე მედიაში და თან ახლავს დენის გამოჩენა. ელექტროქიმიური კოროზიის "დასაწყებად" ორი პირობაა საჭირო: გალვანური წყვილიდა ელექტროლიტი.

ლითონის ზედაპირზე ტენიანობა (კონდენსატი, წვიმის წყალი და ა.შ.) მოქმედებს როგორც ელექტროლიტი. რა არის გალვანური წყვილი? ამის გასაგებად, დავუბრუნდეთ ლითონების აქტივობის სერიას.

ჩვენ ვუყურებთ. მარცხნივ არის უფრო აქტიური ლითონები, მარჯვნივ - ნაკლებად აქტიური.

თუ ორი განსხვავებული აქტივობის მქონე ლითონი კონტაქტში მოდის, ისინი ქმნიან გალვანურ წყვილს, ხოლო ელექტროლიტის თანდასწრებით, მათ შორის ხდება ელექტრონების ნაკადი, რომელიც მიედინება ანოდიდან კათოდური მონაკვეთებისკენ. ამ შემთხვევაში უფრო აქტიური ლითონი, რომელიც გალვანური წყვილის ანოდია, იწყებს კოროზიას, ხოლო ნაკლებად აქტიური ლითონი არ იშლება.

გალვანური უჯრედის დიაგრამა

სიცხადისთვის, მოდით შევხედოთ რამდენიმე მარტივ მაგალითს.

ვთქვათ, ფოლადის ჭანჭიკი დამაგრებულია სპილენძის კაკალით. რა კოროზირდება, რკინა თუ სპილენძი? მოდით შევხედოთ აქტივობის რიგს. რკინა უფრო აქტიურია (მარცხნივ), რაც ნიშნავს, რომ იგი განადგურდება შეერთებისას.

ფოლადის ჭანჭიკი - სპილენძის კაკალი (ფოლადი კოროზირდება)

რა მოხდება, თუ კაკალი არის ალუმინის? მოდით კიდევ ერთხელ გადავხედოთ აქტივობის რიგს. აქ სურათი იცვლება: უკვე ალუმინი (Al), როგორც უფრო აქტიური ლითონი, დაკარგავს ელექტრონებს და იშლება.

ამრიგად, უფრო აქტიური "მარცხენა" ლითონის შეხება ნაკლებად აქტიურ "მარჯვენა" მეტალთან აძლიერებს პირველის კოროზიას.

ელექტროქიმიური კოროზიის მაგალითად შეიძლება მოვიყვანოთ გემების განადგურებისა და დატბორვის შემთხვევები, რომელთა რკინის ტყავი დამაგრებული იყო სპილენძის მოქლონებით. ასევე აღსანიშნავია ინციდენტი, რომელიც მოხდა 1967 წლის დეკემბერში ნორვეგიის მადნის გადამზიდავ „ანატინასთან“ კვიპროსიდან ოსაკას მიმართულებით მიმავალ გზაზე. წყნარ ოკეანეში ტაიფუნი დაარტყა გემს და სათავსოები სავსე იყო მარილიანი წყლით, რის შედეგადაც წარმოიქმნა დიდი გალვანური წყვილი: სპილენძის კონცენტრატი + გემის ფოლადის კორპუსი. გარკვეული პერიოდის შემდეგ, გემის ფოლადის კორპუსმა დაიწყო დარბილება და მალევე გასცა უბედურების სიგნალი. საბედნიეროდ, ეკიპაჟი გადაარჩინა გერმანულმა გემმა, რომელიც სამაშველოში მოვიდა და თავად ანატინამ როგორღაც მიაღწია პორტს.

კალა და თუთია. "საშიში" და "უსაფრთხო საფარები

ავიღოთ სხვა მაგალითი. ვთქვათ, სხეულის პანელი დაფარულია თუნუქით. კალა არის ძალიან კოროზიისადმი მდგრადი ლითონი, გარდა ამისა, ის ქმნის პასიურ დამცავ ფენას, რომელიც იცავს რკინას გარე გარემოსთან ურთიერთქმედებისგან. ასე რომ, თუნუქის ფენის ქვეშ არსებული რკინა უსაფრთხოა? დიახ, მაგრამ მხოლოდ მანამ, სანამ თუნუქის ფენა არ დაზიანდება.

და თუ ეს მოხდება, მაშინვე ჩნდება გალვანური წყვილი კალისა და რკინას შორის და რკინა, რომელიც უფრო აქტიური ლითონია, გალვანური დენის გავლენით დაიწყებს კოროზიას.

სხვათა შორის, ხალხში ჯერ კიდევ არსებობს ლეგენდები "გამარჯვების" სავარაუდო "მარადიული" დაკონსერვებული სხეულების შესახებ. ამ ლეგენდის ფესვები შემდეგია: სასწრაფო დახმარების მანქანების შეკეთებისას, ხელოსნები იყენებდნენ გამათბობლებს. და მოულოდნელად, აშკარა მიზეზის გარეშე, კალა იწყებს დინებას საწვავის ალი! აქედან გაჩნდა ჭორი, რომ "გამარჯვების" სხეული მთლიანად დაკონსერვებული იყო.

სინამდვილეში, ყველაფერი ბევრად უფრო პროზაულია. იმ წლების შტამპის აღჭურვილობა არასრულყოფილი იყო, ამიტომ ნაწილების ზედაპირები არათანაბარი აღმოჩნდა. გარდა ამისა, მაშინდელი ფოლადები არ იყო შესაფერისი ღრმა სახატავად და ჭედურობის დროს ნაოჭების წარმოქმნა გავრცელდა. შედუღებული, მაგრამ ჯერ არ შეღებილი კორპუსი დიდი ხნის განმავლობაში უნდა მომზადებულიყო. ამობურცულები ზურმუხტისფერი ბორბლებით იყო გათლილი, ჩაღრმავები კი თუნუქის სამაგრით იყო სავსე, განსაკუთრებით დიდი ნაწილი საქარე მინის ჩარჩოსთან იყო. მხოლოდ და ყველაფერი.

ისე, თქვენ უკვე იცით, არის თუ არა დაკონსერვებული სხეული „მარადიული“: ის მარადიულია მანამ, სანამ ბასრი ქვით არ მოხვდება. და ჩვენს გზებზე საკმარისზე მეტია.

მაგრამ თუთიის შემთხვევაში, სურათი საკმაოდ განსხვავებულია. აქ, ფაქტობრივად, საკუთარი იარაღით დავამარცხეთ ელექტროქიმიური კოროზია. დამცავი ლითონი (თუთია) არის რკინის მარცხნივ ძაბვის სერიაში. ეს ნიშნავს, რომ დაზიანების შემთხვევაში განადგურდება არა ფოლადი, არამედ თუთია. და მხოლოდ მას შემდეგ, რაც მთელი თუთია კოროზირდება, რკინა დაიწყებს დაშლას. მაგრამ, საბედნიეროდ, ის კოროზირდება ძალიან, ძალიან ნელა, ინარჩუნებს ფოლადს მრავალი წლის განმავლობაში.

ა) დაკონსერვებული ფოლადის კოროზია: საფარის დაზიანებისას ფოლადი ნადგურდება. ბ) გალვანური ფოლადის კოროზია: საფარის დაზიანებისას ნადგურდება თუთია, იცავს ფოლადს კოროზიისგან.

უფრო აქტიური ლითონებისგან დამზადებულ საფარებს ეწოდება " უსაფრთხო"და ნაკლებად აქტიურებისგან -" საშიში". უსაფრთხო საფარი, კერძოდ გალავანი, დიდი ხანია წარმატებით გამოიყენება, როგორც მანქანის კოროზიისგან დაცვის საშუალება.

რატომ თუთია? ყოველივე ამის შემდეგ, თუთიის გარდა, რკინასთან შედარებით აქტივობის სერიაში, კიდევ რამდენიმე ელემენტი უფრო აქტიურია. აი დაჭერა: რაც უფრო შორს არის ორი ლითონი ერთმანეთისგან აქტივობის სერიაში, მით უფრო სწრაფია უფრო აქტიური (ნაკლებად კეთილშობილი) განადგურება.. და ეს, შესაბამისად, ამცირებს ანტიკოროზიული დაცვის გამძლეობას. ასე რომ, მანქანის ძარაზე, სადაც, გარდა კარგი ლითონის დაცვისა, მნიშვნელოვანია ამ დაცვის ხანგრძლივობის მიღწევა, გალავანი საუკეთესოდ მოერგება. უფრო მეტიც, თუთია ხელმისაწვდომი და იაფია.

სხვათა შორის, რა მოხდება, თუ სხეულს, მაგალითად, ოქროთი დაფარავთ? ჯერ ერთი, ძალიან ძვირი იქნება! 🙂 მაგრამ მაშინაც კი, თუ ოქრო გახდება ყველაზე იაფი ლითონი, ეს არ შეიძლება გაკეთდეს, რადგან ეს ჩვენს "რკინის ნაჭერს" ზიანს მოუტანს.

ყოველივე ამის შემდეგ, ოქრო ძალიან შორს არის რკინისგან აქტივობების სერიაში (ყველაზე შორს) და ოდნავი ნაკაწრის შემთხვევაში რკინა მალე გადაიქცევა ჟანგის გროვად, რომელიც დაფარულია ოქროსფერი ფილმით.

მანქანის კორპუსი ექვემდებარება როგორც ქიმიურ, ასევე ელექტროქიმიურ კოროზიას. მაგრამ მთავარი როლი მაინც ელექტროქიმიურ პროცესებს ენიჭება.

ყოველივე ამის შემდეგ, ცოდვაა მანქანის კორპუსში და პატარა სატვირთო მანქანაში გალვანური წყვილების დამალვა: ეს არის შედუღება, განსხვავებული ლითონების კონტაქტები და ლითონის ფურცელში უცხო ჩანართები. ერთადერთი, რაც აკლია, არის ელექტროლიტი ამ გალვანური უჯრედების "ჩართვის".

ელექტროლიტის პოვნა ასევე ადვილია - ყოველ შემთხვევაში ატმოსფეროში არსებული ტენიანობა.

გარდა ამისა, რეალურ საოპერაციო პირობებში, კოროზიის ორივე ტიპი გაძლიერებულია მრავალი სხვა ფაქტორით. მოდით ვისაუბროთ მთავარზე უფრო დეტალურად.

მანქანის ძარის კოროზიაზე მოქმედი ფაქტორები

ლითონი: ქიმიური შემადგენლობა და სტრუქტურა

რა თქმა უნდა, თუ მანქანის ძარა კომერციულად სუფთა რკინისგან იქნებოდა დამზადებული, მათი კოროზიის წინააღმდეგობა უნაკლო იქნებოდა. სამწუხაროდ, ან შესაძლოა საბედნიეროდ, ეს შეუძლებელია. ჯერ ერთი, ასეთი რკინა ძალიან ძვირია მანქანისთვის და მეორეც (რაც მთავარია) საკმარისად ძლიერი არ არის.

თუმცა, მაღალ იდეალებზე არ ვისაუბროთ, მაგრამ დავუბრუნდეთ იმას, რაც გვაქვს. ავიღოთ, მაგალითად, ფოლადის კლასის 08KP, რომელიც ფართოდ გამოიყენება რუსეთში სხეულის ნაწილების ჭედურობისთვის. მიკროსკოპის ქვეშ შესწავლისას ეს ფოლადი ასეთია: სუფთა რკინის წვრილი მარცვლები შერეული რკინის კარბიდის მარცვლებთან და სხვა ჩანართებით.

როგორც თქვენ მიხვდით, ასეთი სტრუქტურა წარმოშობს ბევრ მიკროვოლტაურ უჯრედს და როგორც კი სისტემაში ელექტროლიტი გამოჩნდება, კოროზია ნელ-ნელა დაიწყებს თავის დესტრუქციულ მოქმედებას.

საინტერესოა, რომ რკინის კოროზიის პროცესს აჩქარებს გოგირდის შემცველი მინარევები. ჩვეულებრივ რკინაში ხვდება ნახშირიმადნებიდან დნობის აფეთქებულ ღუმელში. სხვათა შორის, შორეულ წარსულში ამ მიზნით იყენებდნენ არა ქვას, არამედ ნახშირს, რომელიც პრაქტიკულად არ შეიცავდა გოგირდს.

მათ შორის ამ მიზეზით, ანტიკურობის ზოგიერთი ლითონის ობიექტი თავისი მრავალსაუკუნოვანი ისტორიის განმავლობაში პრაქტიკულად არ განიცდიდა კოროზიას. შეხედეთ, მაგალითად, ამ რკინის სვეტს, რომელიც მდებარეობს დელიში, კუტუბ მინარის ეზოში.

1600 (!) წელია დგას და სულ ცოტა. დელიში დაბალ ტენიანობასთან ერთად, ინდური რკინის ასეთი საოცარი კოროზიის წინააღმდეგობის ერთ-ერთი მიზეზი, იგივეა, მეტალში გოგირდის დაბალი შემცველობა.

ასე რომ, მსჯელობისას „ადრე ლითონი უფრო სუფთა იყო და სხეული დიდხანს არ ჟანგდებოდა“, ჯერ კიდევ არის გარკვეული სიმართლე და ბევრი.

სხვათა შორის, რატომ არ ჟანგდება მაშინ უჟანგავი ფოლადები? მაგრამ იმის გამო, რომ ქრომი და ნიკელი, რომლებიც გამოიყენება ამ ფოლადების შენადნობ კომპონენტებად, დგანან რკინის გვერდით ელექტროქიმიური ძაბვის სერიაში. გარდა ამისა, აგრესიულ გარემოსთან შეხებისას ისინი ქმნიან ძლიერ ოქსიდის ფენას ზედაპირზე, რომელიც იცავს ფოლადს შემდგომი კოროზიისგან.

ქრომირებული ნიკელის ფოლადი არის ყველაზე ტიპიური უჟანგავი ფოლადი, მაგრამ არსებობს უჟანგავი ფოლადი სხვა კლასების გარდა. მაგალითად, მსუბუქი უჟანგავი შენადნობები შეიძლება შეიცავდეს ალუმინს ან ტიტანს. თუ ყოფილხართ სრულიად რუსეთის საგამოფენო ცენტრში, აუცილებლად უნდა გენახათ შესასვლელის წინ ობელისკი „კოსმოსის დამპყრობლებს“. იგი მოპირკეთებულია ტიტანის შენადნობის ფირფიტებით და მის მბზინავ ზედაპირზე ჟანგის არც ერთი ლაქა არ არის.

ქარხნის სხეულის ტექნოლოგია

ფოლადის ფურცლის სისქე, საიდანაც სხეულის ნაწილები თანამედროვე სამგზავრო მანქანა, ჩვეულებრივ 1 მმ-ზე ნაკლებია. სხეულის ზოგიერთ ადგილას კი ეს სისქე კიდევ უფრო ნაკლებია.

სხეულის პანელების დაჭედვის პროცესის თავისებურება და, მართლაც, ლითონის ნებისმიერი პლასტიკური დეფორმაცია, არის არასასურველი ნარჩენი სტრესების წარმოქმნა დეფორმაციის დროს. ეს ძაბვები უმნიშვნელოა, თუ დამჭერი მოწყობილობა არ არის ნახმარი და დაძაბვის სიხშირე სწორად არის დაყენებული.

წინააღმდეგ შემთხვევაში, სხეულის პანელში იდება ერთგვარი „დროის ბომბი“: იცვლება ატომების განლაგება ბროლის მარცვლებში, ამიტომ მექანიკური სტრესის მდგომარეობაში მყოფი ლითონი უფრო ინტენსიურად კოროზირდება, ვიდრე ნორმალურ მდგომარეობაში. და, დამახასიათებელია, რომ ლითონის განადგურება ხდება ზუსტად დეფორმირებულ ადგილებში (მოსახვევები, ხვრელები), რომლებიც ასრულებენ ანოდის როლს.

გარდა ამისა, კორპუსის ქარხანაში შედუღების და აწყობისას მასში წარმოიქმნება უამრავი ბზარი, გადახურვა და ღრუ, რომელშიც გროვდება ჭუჭყი და ტენიანობა. არ არის ლაპარაკი შედუღები, რომელიც ქმნის ძირითად ლითონს ყველა იგივე გალვანურ წყვილს.

გარემოს გავლენა ექსპლუატაციის დროს

გარემო, რომელშიც მუშაობს ლითონის კონსტრუქციები, მათ შორის მანქანები, ყოველწლიურად უფრო და უფრო აგრესიული ხდება. ბოლო ათწლეულების განმავლობაში ატმოსფეროში გაიზარდა გოგირდის დიოქსიდის, აზოტის ოქსიდების და ნახშირბადის შემცველობა. ეს ნიშნავს, რომ მანქანებს აღარ რეცხავენ წყლით, არამედ მჟავე წვიმით.

ვინაიდან საუბარია მჟავე წვიმაზე, მოდით კიდევ ერთხელ დავუბრუნდეთ ძაბვების ელექტროქიმიურ სერიას. დაკვირვებული მკითხველი შეამჩნევს, რომ წყალბადსაც შეიცავს. გონივრული კითხვა: რატომ? მაგრამ რატომ: მისი პოზიცია გვიჩვენებს, რომელი ლითონები ანაცვლებენ წყალბადს მჟავა ხსნარებიდან და რომელი არა. მაგალითად, რკინა მდებარეობს წყალბადის მარცხნივ, რაც იმას ნიშნავს, რომ ის აშორებს მას მჟავა ხსნარებიდან, ხოლო სპილენძს, რომელიც მარჯვნივ არის, აღარ შეუძლია ამის გაკეთება.

აქედან გამომდინარეობს, რომ მჟავა წვიმა საშიშია რკინისთვის, მაგრამ არა სუფთა სპილენძისთვის. მაგრამ ეს არ შეიძლება ითქვას ბრინჯაოსა და სპილენძის დაფუძნებული სხვა შენადნობების შესახებ: ისინი შეიცავს ალუმინს, კალის და სხვა ლითონებს, რომლებიც წყალბადის მარცხნივ რიგზეა.

დაფიქსირდა და დადასტურდა, რომ პირობებში დიდი ქალაქისხეულები ნაკლებად ცხოვრობენ. ამასთან დაკავშირებით საჩვენებელია შვედეთის კოროზიის ინსტიტუტის (SHIK) მონაცემები, რომელმაც დაადგინა:

• in სოფელიშვედეთი, ფოლადის განადგურების მაჩვენებელი წელიწადში 8 მიკრონი, თუთია - 0,8 მიკრონი წელიწადში;
• ქალაქისთვის ეს მაჩვენებლები არის 30 და 5 მიკრონი წელიწადში, შესაბამისად.

ასევე მნიშვნელოვანია კლიმატური პირობებირომელშიც მანქანა მართავს. ასე რომ, საზღვაო კლიმატში, კოროზია გააქტიურებულია დაახლოებით ორჯერ.

ტენიანობა და ტემპერატურა

რამდენად დიდია ტენის გავლენა კოროზიაზე, ჩვენ შეგვიძლია გავიგოთ ადრე ნახსენები რკინის სვეტის მაგალითი დელიში (გაიხსენეთ ჰაერის სიმშრალე, როგორც მისი კოროზიის წინააღმდეგობის ერთ-ერთი მიზეზი).

ჭორები ვრცელდება, რომ უცხოელმა გადაწყვიტა ამ უჟანგავი რკინის საიდუმლოს გამხელა და როგორღაც ამოაძვრინა სვეტიდან პატარა ნაჭერი. რა იყო მისი გასაკვირი, როცა ინდოეთიდან მიმავალ გემზე ეს ნაჭერი ჟანგით დაიფარა. თურმე ზღვის ნოტიო ჰაერში უჟანგავი ინდური რკინა ბოლოს და ბოლოს არც ისე უჟანგავი აღმოჩნდა. გარდა ამისა, ზღვის მახლობლად მდებარე კონარაკის მსგავსი სვეტი კოროზიამ ძალიან ძლიერად დაარტყა.

კოროზიის მაჩვენებელი ფარდობითი ტენიანობის დროს 65% -მდე შედარებით დაბალია, მაგრამ როდესაც ტენიანობა მითითებულ მნიშვნელობაზე მაღლა იწევს, კოროზია მკვეთრად აჩქარებს, რადგან ასეთ ტენიანობაზე ლითონის ზედაპირზე წარმოიქმნება ტენიანობის ფენა. და რაც უფრო დიდხანს რჩება ზედაპირი სველი, მით უფრო სწრაფად ვრცელდება კოროზია.

ამიტომ კოროზიის ძირითადი ცენტრები ყოველთვის გვხვდება სხეულის ფარულ ღრუებში: ისინი გაცილებით ნელა შრება, ვიდრე ღია ნაწილები. შედეგად, მათში იქმნება სტაგნაციური ზონები, კოროზიის ნამდვილი სამოთხე.

სხვათა შორის, ქიმიური რეაგენტების გამოყენება ყინულის კოროზიის წინააღმდეგ საბრძოლველად ასევე ხელმისაწვდომია. გამდნარ თოვლთან და ყინულთან შერეული, ყინვაგამძლე მარილები ქმნიან ძალიან ძლიერ ელექტროლიტს, რომელსაც შეუძლია შეაღწიოს ყველგან, მათ შორის ფარულ ღრუებში.

რაც შეეხება ტემპერატურას, უკვე ვიცით, რომ მისი გაზრდა ააქტიურებს კოროზიას. ამ მიზეზით, გამონაბოლქვი სისტემის მახლობლად ყოველთვის იქნება კოროზიის მეტი კვალი.

საჰაერო წვდომა

საინტერესოა ყველაფერი ეს კოროზია. რამდენადაც საინტერესოა, რამდენადაც მზაკვრული. მაგალითად, ნუ გაგიკვირდებათ, რომ ბრჭყვიალა ფოლადის კაბელი, რომელიც ერთი შეხედვით სრულიად ხელუხლებელია კოროზიისგან, შეიძლება შიგნით დაჟანგული აღმოჩნდეს. ეს გამოწვეულია ჰაერის არათანაბარი წვდომით: იმ ადგილებში, სადაც რთულია, კოროზიის საფრთხე უფრო დიდია. კოროზიის თეორიაში ამ მოვლენას დიფერენციალური აერაცია ეწოდება.

დიფერენციალური აერაციის პრინციპი: ჰაერის არათანაბარი წვდომა ლითონის ზედაპირის სხვადასხვა ნაწილზე იწვევს გალვანური უჯრედის წარმოქმნას. ამ შემთხვევაში ჟანგბადით ინტენსიურად მომარაგებული ტერიტორია უვნებელი რჩება, ხოლო ჟანგბადით ცუდად მომარაგებული ტერიტორია კოროზირდება.

თვალსაჩინო მაგალითი: წყლის წვეთი, რომელიც დაეცა ლითონის ზედაპირზე. ანოდის როლს ასრულებს წვეთი ქვეშ მყოფი და, შესაბამისად, ჟანგბადით ნაკლებმომარაგებული უბანი. ამ მიდამოში ლითონი იჟანგება და კათოდის როლს ასრულებს წვეთოვანი კიდეები, რომლებიც უფრო ხელმისაწვდომია ჟანგბადის გავლენისთვის. შედეგად, რკინის ჰიდროქსიდი, რკინის, ჟანგბადის და ტენიანობის ურთიერთქმედების პროდუქტი, იწყებს ნალექს წვეთების კიდეებზე.

სხვათა შორის, რკინის ჰიდროქსიდი (Fe 2 O 3 nH 2 O) არის ის, რასაც ჩვენ ვუწოდებთ ჟანგს. ჟანგის ზედაპირი, სპილენძის ზედაპირზე ან ალუმინის ოქსიდის ფირისგან განსხვავებით, არ იცავს რკინას შემდგომი კოროზიისგან. თავდაპირველად ჟანგს აქვს გელის სტრუქტურა, მაგრამ შემდეგ თანდათან კრისტალიზდება.

კრისტალიზაცია იწყება ჟანგის ფენაში, ხოლო გელის გარე გარსი, რომელიც ძალიან ფხვიერი და მყიფეა გაშრობისას, აქერცლება და რკინის შემდეგი ფენა იხსნება. და ასე გაგრძელდება მანამ, სანამ მთელი რკინა არ განადგურდება ან სისტემაში არ ამოიწურება ჟანგბადი და წყალი.

დიფერენციალური აერაციის პრინციპს რომ დავუბრუნდეთ, შეიძლება წარმოიდგინოთ, რამდენი შესაძლებლობა არსებობს კოროზიის განვითარებისთვის სხეულის ფარულ, ცუდად ვენტილირებად ადგილებში.

ჟანგი... ყველაფერი!

როგორც ამბობენ, სტატისტიკამ ყველაფერი იცის. მანამდე ჩვენ ვახსენეთ კოროზიის წინააღმდეგ ბრძოლის ისეთი ცნობილი ცენტრი, როგორიც არის შვედეთის კოროზიის ინსტიტუტი (SHIK) - ერთ-ერთი ყველაზე ავტორიტეტული ორგანიზაცია ამ სფეროში.

რამდენიმე წელიწადში ერთხელ, ინსტიტუტის მეცნიერები ატარებენ საინტერესო კვლევას: ისინი იღებენ კარგად დამუშავებული მანქანების სხეულებს, ამოჭრიან მათგან ყველაზე საყვარელ „ფრაგმენტებს“ (ზღურბლები, ბორბლების თაღები, კარების კიდეები და ა.შ.) და შეაფასეთ მათი კოროზიის დაზიანების ხარისხი.

მნიშვნელოვანია აღინიშნოს, რომ შესწავლილ სხეულებს შორის არის როგორც დაცული (გალავანიზებული და/ან ანტიკოროზიული) ასევე სხეულები დამატებითი ანტიკოროზიული დაცვის გარეშე (უბრალოდ შეღებილი ნაწილები).

ასე რომ, SHIK ამტკიცებს, რომ საუკეთესო დაცვა მანქანის კორპუსისთვის არის მხოლოდ "თუთიის პლუს ანტიკოროზიულის" კომბინაცია. მაგრამ ყველა სხვა ვარიანტი, მათ შორის "უბრალოდ გალავანი" ან "უბრალოდ ანტიკოროზიული", მეცნიერთა აზრით, ცუდია.

გალვანიზაცია არ არის პანაცეა

დამატებით ანტიკოროზიულ მკურნალობაზე უარის თქმის მომხრეები ხშირად მიმართავენ ქარხნულ გალვანიზაციას: ამასთან, მათი თქმით, მანქანას კოროზია არ ემუქრება. მაგრამ, როგორც შვედმა მეცნიერებმა აჩვენეს, ეს მთლად სიმართლეს არ შეესაბამება.

მართლაც, თუთია შეიძლება იყოს დამოუკიდებელი დაცვა, მაგრამ მხოლოდ გლუვ და გლუვ ზედაპირებზე, უფრო მეტიც, არ ექვემდებარება მექანიკურ შეტევებს. კიდეებზე, კიდეებზე, სახსრებზე, ისევე როგორც ქვიშითა და ქვებით რეგულარულად „დაბომბვის“ ადგილებზე, გალავანი ექვემდებარება კოროზიას.

გარდა ამისა, ყველა მანქანას არ აქვს სრულად გალვანზირებული კორპუსი. ყველაზე ხშირად, მხოლოდ რამდენიმე პანელი დაფარულია თუთიით.

კარგად, არ უნდა დაგვავიწყდეს, რომ თუთია, თუმცა ის იცავს ფოლადს, აუცილებლად მოიხმარს დაცვის პროცესში. ამიტომ თუთიის „ფარის“ სისქე დროთა განმავლობაში თანდათან იკლებს.

ასე რომ, ლეგენდები გალვანური სხეულების ხანგრძლივობის შესახებ მართალია მხოლოდ იმ შემთხვევებში, როდესაც თუთია ხდება საერთო ბარიერის ნაწილი, გარდა სხეულის რეგულარული დამატებითი ანტიკოროზიული მკურნალობისა.

დასრულების დროა, მაგრამ კოროზიის თემა შორს არის ამოწურული. მის წინააღმდეგ ბრძოლაზე საუბარს გავაგრძელებთ შემდეგ სტატიებში სათაურით „ანტიკოროზიული დაცვა“.