Защита металлов от коррозии
Защита металлов от коррозии — это совокупность способов, которые замедляют разрушение металла под действием воды, кислорода, кислот, солей и других веществ. Для защиты используют покрытия, устойчивые сплавы и электрохимические методы.
Основные способы защиты
- Защитные покрытия. Поверхность изолируют от воды и кислорода краской, лаком, маслом, пластмассой или слоем другого металла. Например, железо покрывают цинком — проводят оцинкование.
- Создание сплавов. В металл добавляют другие элементы, чтобы повысить устойчивость к коррозии. Так получают нержавеющую сталь, содержащую хром; на её поверхности образуется плотная защитная плёнка.
- Электрохимическая защита. К защищаемой детали присоединяют более активный металл, например цинк или магний. Этот металл становится анодом и разрушается вместо железа. Такой способ называют протекторной защитой.
- Изменение условий среды. Коррозию замедляют удалением влаги, снижением содержания кислорода или добавлением веществ-ингибиторов, тормозящих реакцию.
На аноде металл отдаёт электроны и окисляется. Поэтому при протекторной защите анодом должен быть более активный металл, чем металл детали. Электроны переходят к защищаемому изделию, и его окисление замедляется. Это связано с коррозией как с окислительно-восстановительным процессом.
Подземный стальной трубопровод соединяют с цинковой пластиной. Цинк постепенно растворяется, а сталь сохраняется дольше. Когда цинковый протектор израсходован, его заменяют.
Покрытие защищает металл только пока остаётся сплошным. Если поцарапать краску на железе, в присутствии влаги коррозия может усилиться. Цинковое покрытие выгодно отличается тем, что цинк защищает железо и после небольшого повреждения, принимая на себя окисление.
Какой металл обычно используют как протектор для стальной детали?
Главное
- Коррозию замедляют изоляцией металла от среды, применением устойчивых сплавов и электрохимической защитой.
- При протекторной защите разрушается более активный металл, соединённый с защищаемой деталью.
- Покрытия эффективны только при сохранении их целостности; цинк способен защищать железо даже при небольших повреждениях покрытия.