tarafından Korozyon nedir? Korozyon ne demek? 10 Çeşidi, Korunma yöntemleri, Korozyon direnci nedir? Korozyon nedenleri, önlenmesi
Korozyon nedir? Korozyon ne demek?
Korozyon, rafine edilmiş bir metalin doğal olarak oksit, hidroksit veya sülfür durumu gibi daha kararlı bir forma dönüştürülmesidir, bu da malzemenin bozulmasına yol açar.
Korozyon, günümüzde görülen en zarar verici ve maliyetli doğal olaylardan biridir.
Elektrokimyasal işlemlerin bileşikleri elementlere ayırma veya yeni bileşikler oluşturma yeteneği üretken olduğu kadar yıkıcı da olabilir.
Korozyon, ortamlarındaki malzemeler ve maddeler arasındaki elektrokimyasal reaksiyonların çok yaygın bir sonucudur.
Korozyon tehlikeli ve son derece maliyetli bir sorundur. Bu nedenle binalar ve köprüler çökebilir, petrol boru hatları kırılabilir, kimyasal tesisler sızabilir ve banyolar su basabilir.
Aşınmış elektrik kontakları yangına ve diğer sorunlara neden olabilir, aşınmış tıbbi implantlar kan zehirlenmesine neden olabilir ve hava kirliliği dünyadaki sanat eserlerinde korozyon hasarına neden olmuştur.
Korozyon, on binlerce yıldır kaplarda saklanması gereken radyoaktif atıkların güvenli bir şekilde bertaraf edilmesini tehdit eder.
En yaygın korozyon türleri elektrokimyasal reaksiyonlardan kaynaklanır.
Genel korozyon, aynı metal yüzeydeki atomların çoğu veya tamamı oksitlendiğinde meydana gelir ve tüm yüzeye zarar verir.
Çoğu metal kolayca oksitlenir: havadaki veya sudaki oksijene (ve diğer maddelere) elektron kaybetme eğilimindedirler.
Oksijen azaldıkça (elektron kazanır), metal ile bir oksit oluşturur.
Birbirleriyle temas eden farklı metal türlerinde indirgeme ve oksidasyon meydana geldiğinde, işleme galvanik korozyon denir.
En yaygın olarak elektronik ekipmanlarda meydana gelen elektrolitik korozyonda, aralarında elektrik voltajı uygulanan iki elektrik kontağı arasında su veya diğer nem sıkışır.
Sonuç, istenmeyen bir elektrolitik hücredir.
Doğal koruma
Bazı metaller doğal bir pasiflik veya korozyona karşı direnç kazanır.
Bu, metal havadaki oksijenle reaksiyona girdiğinde veya içinde paslandığında meydana gelir.
Sonuç, metalin daha fazla reaksiyona girme eğilimini engelleyen ince bir oksit filmdir.
Bakır üzerinde oluşan patine ve bazı heykel malzemelerinin yıpranması buna örnektir.
İnce film, örneğin bir köprüdeki yapısal stres veya kazıma veya çizilme nedeniyle hasar görürse veya tahrip olursa koruma başarısız olur.
Bu gibi durumlarda malzeme yeniden paslanabilir, ancak bu mümkün değilse, nesnenin yalnızca bazı kısımları paslanır.
O zaman hasar genellikle daha kötüdür çünkü bu bölgelerde yoğunlaşmıştır.
Zararlı korozyon çeşitli şekillerde önlenebilir. Elektrik akımları, normalde bunlara sahip olmayan metaller üzerinde pasif filmler üretebilir.
Bazı metaller belirli ortamlarda diğerlerinden daha kararlıdır ve bilim adamları, belirli koşullar altında performansı artırmak için paslanmaz çelik gibi alaşımlar icat etmişlerdir.
Bazı metaller, korozyona dayanıklı kristal olmayan bir yapı kazandırmak için lazerlerle işlenebilir.
Galvanizlemede demir veya çelik daha aktif çinko ile kaplanır; Bu, çinkonun demirden ziyade paslandığı bir galvanik hücre oluşturur.
Diğer metaller, inert veya pasifleştirici bir metal ile elektrokaplama ile korunur.
Metalik olmayan kaplamalar ,plastikler, boyalar ve yağlar korozyonu da önleyebilir.
Korozyon Nedenleri
Metal, oksijen, hidrojen, elektrik akımı ve hatta kir ve bakteri gibi başka bir maddeyle reaksiyona girdiğinde paslanır.
Korozyon, çelik gibi metaller malzemenin çatlamasına neden olan çok fazla stres altına alındığında da meydana gelebilir.
Demirin Korozyonu
En yaygın demir korozyonu türü, oksijene ve suyun varlığına maruz kaldığında meydana gelir ve bu da genellikle pas adı verilen kırmızı bir demir oksit oluşturur. Pas, çelik gibi demir alaşımlarını da etkileyebilir.
Demirin paslanması, oksijensiz bir ortamda demir klorürle reaksiyona girdiğinde de meydana gelebilirken, başka bir korozyon türü olan yeşil pas, doğrudan metalik demir veya demir hidroksitten oluşturulabilir.
Korozyon çeşitleri, Korozyon türleri
Düzgün Korozyon
Bu, genellikle bir malzemenin yüzeyinin geniş alanlarında eşit olarak meydana gelen en yaygın korozyon şeklidir.
Çukur Korozyonu
Korozyonun en agresif biçimlerinden biri olan çukurlaşmayı tahmin etmek, tespit etmek veya karakterize etmek zor olabilir.
Bu lokalize korozyon türü, yerel bir anodik veya katodik nokta, çevreleyen yüzeyle bir korozyon hücresi oluşturduğunda meydana gelir.
Bu çukur, malzemeye tipik olarak yüzeyden aşağı dikey yönde nüfuz eden bir delik veya boşluk oluşturabilir.
Çukurlaşma korozyonu, oksit filmdeki veya koruyucu bir kaplamadaki hasar veya kırılmadan kaynaklanabilir ve ayrıca metalin yapısındaki düzgünsüzlüklerden de kaynaklanabilir.
Bu tehlikeli korozyon şekli, nispeten düşük metal kaybına rağmen bir yapının bozulmasına neden olabilir.
Çatlak Korozyonu
korozyon şekli, rondelaların veya cıvata başlarının altı gibi oksijenin kısıtlandığı alanlarda meydana gelir.
Bu lokalize korozyon genellikle iki metal alanı arasındaki iyon konsantrasyonundaki bir farktan kaynaklanır.
Durgun mikro ortam, oksijenin dolaşımını engeller, bu da yeniden pasivasyonu durdurur ve pH dengesini nötrden uzaklaştıran durgun bir çözeltinin birikmesine neden olur.
Çatlak ile malzemenin geri kalanı arasındaki dengesizlik, yüksek korozyon oranlarına katkıda bulunur.
Çatlak korozyonu, çukur korozyonundan daha düşük sıcaklıklarda meydana gelebilir, ancak uygun bağlantı tasarımı ile en aza indirilebilir.
Taneler Arası Korozyon
Taneler arası korozyon, bir alaşımın katılaşması sırasında oluşan tane sınırlarında safsızlıklar mevcut olduğunda meydana gelir.
Tahıl sınırlarında bir alaşım elementinin zenginleştirilmesi veya tükenmesinden de kaynaklanabilir.
Bu tür korozyon, malzemenin büyük kısmının etkilenmemesine rağmen metalin mekanik özelliklerini etkileyen taneler boyunca veya tanelerin bitişiğinde meydana gelir.
Stres Korozyon Çatlaması (SCC)
Gerilme korozyonu çatlaması, özellikle yüksek sıcaklıklarda çekme gerilmesine maruz kaldığında sünek metallerin arızalanmasına yol açabilen aşındırıcı bir ortam nedeniyle çatlakların büyümesini ifade eder.
Bu tür korozyon, alaşımlar arasında saf metallerden daha yaygındır ve katastrofik çatlama için yalnızca küçük konsantrasyonlarda aktif kimyasalların gerekli olduğu spesifik kimyasal ortama bağlıdır.
Galvanik Korozyon
Bu korozyon şekli, fiziksel veya elektriksel teması olan iki farklı metal ortak bir elektrolite (tuzlu su gibi) daldırıldığında veya bir metal farklı konsantrasyonlarda elektrolite maruz kaldığında meydana gelir.
Galvanik çift olarak bilinen iki metalin birbirine batırıldığı yerlerde, daha aktif metal (anot), daha asil metalden (katot) daha hızlı aşınır.
Galvanik seri, hangi metallerin daha hızlı aşındığını belirler, bu da bir yapıyı korozyondan korumak için kurban bir anot kullanıldığında faydalıdır.
Hidrojen Kanal Açma
Bu, aşındırıcı bir maddenin, aşınmış boru bileşenlerinin ve hidrojen gazı kabarcıklarının etkileşimi nedeniyle oluşan oluklarla boruların korozyonudur.
Kabarcıklar genellikle malzeme ile temas ettiğinde koruyucu kaplamayı çıkarır.
Metal Tozu Alma
Metal tozu, hassas malzemeler sentez gazı da dahil olmak üzere yüksek karbon aktivitesine sahip belirli ortamlara maruz kaldığında ortaya çıkan zararlı bir korozyon şeklidir.
Korozyon, dökme metalin metal tozuna parçalanmasına neden olur. Korozyon, buhar fazında karbon monoksitten (CO) metallerin yüzeyinde bir grafit tabakası biriktikçe meydana gelir.
Bu grafit tabakası daha sonra genellikle metal yüzeyden uzaklaşan meta-kararlı M3C türleri (burada M bir metaldir) oluşturmaya devam eder.
Bazı durumlarda, hiçbir M3C türü gözlenmeyebilir. Bu, metal atomlarının doğrudan grafit katmanına aktarıldığı anlamına gelir.
Mikrobiyal Korozyon
Mikrobiyolojik olarak etkilenen korozyon (MIC) olarak da bilinen mikrobiyal korozyon, mikroorganizmaların neden olduğu bir korozyon türüdür.
En yaygın olanı kemoototroflardır. Oksijenin varlığında veya yokluğunda hem metalik hem de metalik olmayan malzemeler bu korozyondan etkilenebilir.
Yüksek sıcaklık Korozyonu
Adından da anlaşılacağı gibi yüksek sıcaklık korozyonu, ısıtma nedeniyle malzemelerin (çoğunlukla metallerin) bir tür korozyonudur.
Oksijen, kükürt veya diğer bileşikler gibi gazları içeren sıcak bir atmosfer nedeniyle metalin kimyasal olarak bozulması meydana gelebilir.
Bu bileşikler malzemeleri (bu durumda metaller) kolayca oksitleyebilir.
Örneğin, otomobil motorlarında kullanılan malzemeler, aşındırıcı yanma ürünleri içeren bir atmosferden etkilenebilecekleri yüksek sıcaklıklarda sürekli sürelere dayanmak zorundadır.
Korozyonun Etkileri
Dünya çapında yıllık metalik korozyon maliyetinin 2 trilyon doların üzerinde olduğu tahmin ediliyor, ancak uzmanlar uygun korozyon koruması ile% 25 – 30’un önlenebileceğine inanıyor.
Kötü planlanmış inşaat projeleri, değiştirilmesi gereken, doğal kaynak israfı olan ve sürdürülebilirlikle ilgili küresel endişelerle çelişen aşınmış bir yapıya yol açabilir.
Ayrıca korozyon, güvenlik endişelerine, can kaybına, ek dolaylı maliyetlere ve itibarın zarar görmesine neden olabilir.
Korozyon Nasıl Önlenir? Korozyondan koruma yöntemleri nelerdir?
Aşağıdakiler dahil korozyonu önlemenin birkaç uygun maliyetli yolu vardır.
- Paslanmaz çelik veya alüminyum gibi aşındırıcı olmayan metaller kullanın
- Metal yüzeyin temiz ve kuru kaldığından emin olun
- Kurutma maddeleri kullanın
- Gres, yağ, boya veya karbon fiber kaplama gibi bir kaplama veya bariyer ürünü kullanın
- Yeraltı boruları ile örneğin kireçtaşı gibi bir dolgu tabakası döşeyin
- Katodik bir koruma sistemi sağlamak için kurban bir anot kullanın
- Bu etkili korozyon önleyiciler, varlıklarınızın ömrünü uzatmaya yardımcı olabilir.
Korozyon, günlük yaşamımızda gözlemlediğimiz en yaygın olaylardan biridir.
Demirden yapılmış bazı nesnelerin zamanın bir noktasında turuncu veya kırmızımsı kahverengi renkli bir tabaka ile kaplandığını fark etmiş olmalısınız.
Bu tabakanın oluşumu, bir korozyon şekli olan paslanma olarak bilinen kimyasal bir işlemin sonucudur.
Korozyon, genel olarak, rafine metallerin metal oksitler, metal sülfitler veya metal hidroksitler gibi daha kararlı bileşiklere dönüştürüldüğü bir işlemdir.
Benzer şekilde, demirin paslanması, atmosferik nem ve oksijenin etkisiyle demir oksitlerin oluşumunu içerir.
Korozyonun arkasındaki bilime bakarsak, metallerin oksitler, sülfitler, hidroksitler vb. Gibi çok daha kararlı bir kimyasal bileşiğe dönüştüğü kendiliğinden / geri dönüşü olmayan bir süreç olduğunu söyleyebiliriz.
Korozyon Tanımı nedir?
Temel olarak saf metallerin su veya hava gibi maddelerle reaksiyona girdiklerinde istenmeyen maddelere dönüşmesine neden olan doğal bir süreç olarak tanımlanır.
Bu reaksiyon, metalin çevreye maruz kalan kısmından başlayarak metalin tüm kütlesine yayılarak metalin zarar görmesine ve parçalanmasına neden olur.
Korozyon, metalin arzu edilen özelliklerini olumsuz etkilediği için genellikle istenmeyen bir olgudur. Örneğin, demirin iyi gerilme mukavemetine ve sertliğine sahip olduğu bilinmektedir (özellikle diğer birkaç elementle alaşımlanmıştır).
Bununla birlikte, paslanmaya maruz kaldığında demir nesneler kırılgan, pul pul ve yapısal olarak sağlam olmaz.
Öte yandan korozyon, difüzyon kontrollü bir işlemdir ve çoğunlukla açıkta kalan yüzeylerde meydana gelir.
Bu nedenle, bazı durumlarda, maruz kalan yüzeyin aktivitesini azaltmak ve bir malzemenin korozyon direncini artırmak için girişimlerde bulunulur.
Bu amaçla pasivasyon ve kromat dönüşümü gibi işlemler kullanılır. Bununla birlikte, bazı korozyon mekanizmaları her zaman görünmez ve daha az tahmin edilebilirler.
Öte yandan korozyon, genellikle metal ile su, oksijen, kükürt dioksit vb. Gibi belirli atmosferik ajanlar arasındaki redoks reaksiyonlarını içerdiğinden elektrokimyasal bir işlem olarak sınıflandırılabilir.
Tüm Metaller Paslanır mı?
Reaktivite serisinde demir, çinko vb. Gibi daha yükseğe yerleştirilmiş metaller., çok kolay paslanır ve reaktivite serisinin altına yerleştirilen altın, platin ve paladyum gibi metaller paslanmaz.
Açıklama, korozyonun metallerin oksidasyonunu içerdiği gerçeğinde yatmaktadır.
Aşağı indikçe, reaktivite serisinin oksitlenme eğilimi çok düşüktür (oksidasyon potansiyelleri çok düşüktür).
İlginçtir ki, alüminyum reaktif olmasına rağmen diğer metallerin aksine paslanmaz.
Bunun nedeni, alüminyumun zaten bir alüminyum oksit tabakası ile kaplanmış olmasıdır. Bu alüminyum oksit tabakası onu daha fazla korozyondan korur.
Korozyonu Etkileyen Faktörler
- 1. Metallerin CO2, SO2, SO3 vb. Gazları içeren havaya maruz kalması.
- 2. Metallerin neme, özellikle tuzlu suya maruz kalması (korozyon oranını arttırır).
- 3. Tuz gibi safsızlıkların varlığı (Örneğin, NaCl).
- 4. Sıcaklık: Sıcaklıktaki bir artış korozyonu artırır.
- 5. Oluşan ilk oksit tabakasının doğası: Al2O3 gibi bazı oksitler, daha fazla korozyonu önleyebilen çözünmeyen bir koruyucu tabaka oluşturur. Pas gibi diğerleri kolayca parçalanır ve metalin geri kalanını açığa çıkarır.
- 6. Atmosferde asit varlığı: Asitler korozyon sürecini kolayca hızlandırabilir.
Korozyon Oranı
Deal-Grove modeli genellikle bir oksit tabakasının oluşumunu tanımlamak için kullanılır.
Bu model, birçok farklı durumda oksit tabakası oluşumunu tahmin etmede ve kontrol etmede yardımcı olur.
Bunun dışında korozyonu ölçmek için kilo verme yöntemi de kullanılmaktadır.
Bu yöntemde temiz, tartılmış bir metal veya alaşım parçası belirli bir süre aşındırıcı ortama maruz bırakılır.
Bunu korozyon ürünlerini gideren bir temizleme işlemi takip eder. Parça daha sonra kilo kaybını belirlemek için tartılır.
Korozyon Örnekleri, Reaksiyonları ve Etkileri
İşte çoğunlukla metallerde görüldüğü gibi bazı tipik korozyon örnekleri.
1. Bakır Korozyonu
Bakır metal çevreye maruz kaldığında, atmosferdeki oksijenle reaksiyona girerek kırmızı renkli bakır (I) oksit oluşturur.
2Cu (lar) + ½ O2 (g) → Cu2O (lar)
Cu2O ayrıca siyah renkli CuO oluşturmak için oksitlenir.
Cu2O (lar) + ½ O2 (g) → 2CuO(lar)
2. Gümüş Kararması
Gümüş, havadaki kükürt ve kükürt bileşikleriyle reaksiyona girerek siyah renkli gümüş sülfür (Ag2S) verir.
Açığa çıkan gümüş, belirli endüstriyel süreçler nedeniyle mevcut olan atmosferdeki H2S (g) ile reaksiyona girdiğinde Ag2S oluşturur.
2Ag (s) + H2S(g) → Ag2S(s) + H + 2 + (g)
3.Demirin Korozyonu (Paslanma)
En sık görülen örnek olan demirin paslanması, demir hava veya suyla temas ettiğinde meydana gelir.
Reaksiyon tipik bir elektrokimyasal hücre reaksiyonu olarak görülebilir.
Demirin Korozyonu (Paslanma)
Burada metal demir elektronları kaybeder ve Fe {aq} 2 + ‘ya dönüştürülür (bu anot konumu olarak düşünülebilir). Kaybedilen elektronlar, H + iyonlarıyla birleştikleri diğer tarafa hareket edecektir.
H + iyonları, atmosferde bulunan H2O veya H2CO3 tarafından salınır (bu, katot konumu olarak düşünülebilir).
Böylece H + ve elektronların reaksiyonuyla oluşan hidrojen, oksijenle reaksiyona girerek H2O oluşturur.
Anot reaksiyonu
2Fe(ler) → 2Fe2+ + 4e– ;
Katot reaksiyonu
Genel tepki
2Fe (s) + O2 (g) + 4H + (aq) → 2Fe2 + (aq) + 2H2O (l) Eocell = 1,67V
Anotta oluşan Fe2 + iyonları atmosferdeki oksijenle reaksiyona girerek Fe3 + ‘ya oksitlenir ve hidratlanmış formda Fe2O3 olarak çıkan fe2o3’ü oluşturur.xH2O
Fe2+ + 3Ö2 → 2Fe2Ö3
Fe2Ö3 + xH2Ö → Fe2Ö3. xH2O (pas)
Korozyonun Önlenmesi
Büyük kayıpları önlemek için korozyonu önlemek son derece önemlidir.
Gördüğümüz ve kullandığımız yapıların çoğu metallerden oluşuyor.
Buna köprüler, otomobiller, makineler, pencere ızgaraları, kapılar, demiryolu hatları vb. Ev eşyaları dahildir.
Bu endişe verici bir konu olsa da, metalik nesnelerde korozyon hasarını yavaşlatmak veya önlemek için çeşitli işlemler kullanılır.
Bu, özellikle hava koşullarına, tuzlu suya, asitlere veya diğer düşman ortamlara sıklıkla maruz kalan malzemeler için yapılır.
Korozyondan korunma yöntemleri, Korozyon önleme yöntemleri, korozyon önleyici yöntemler
Korozyonu önlemek için popüler yöntemlerden bazıları şunlardır.
- Elektrokaplama
- Galvanizleme
- Eloksal
- Pasivasyon
- Biyofilm Kaplamalar
- Korozyon Önleyici Koruyucu Kaplamalar
- Boyama ve Yağlama
- Korozyon Önleyici veya Kurutma Maddelerinin Kullanımı
- Metal Yüzeyin Periyodik Temizliği
Korozyon direnci nedir?
Korozyon direnci, bir metalin bağlanma enerjisini tutma ve malzeme böyle bir ortama maruz kaldığında aksi halde meydana gelebilecek bozulma ve kimyasal bozulmaya dayanma kapasitesidir.
Genellikle korozyona direnç, korozyon hızı cinsinden ifade edilir ve yıllık milimetre birimleri veya “mil” cinsinden ölçülür.
Korozyon kısaca nedir?
Korozyon, metalin daha kararlı bir kimyasal okside dönüştürülmesinin doğal bir olgusudur.
Korozyonu ne etkiler?
Havaya veya neme maruz kalan metaller (tuzlu su) korozyonu arttırır.
Sıcaklığın korozyon üzerindeki etkisi nedir?
Sıcaklık arttıkça korozyon artar.
Yüksek sıcaklık korozyonu ile ne kastedilmektedir?
Metallerin ısınmaya bağlı korozyonuna yüksek sıcaklık korozyonu denir.
Korozyon oluşumu nasıl olur?
Metal veya alaşımın fiziksel, kimyasal, mekanik veya elektriksel özelliği istenmeyen değişikliklere (zarara) uğrar.
Korozyon, metalik malzemelerin içinde bulundukları ortamla reaksiyona girmeleri sonucu, dışarıdan enerji vermeye gerek olmadan, doğal olarak meydana gelen olaydır.
Anti korozyon kaplama ürünleri nelerdir? Korozyon önleyici kaplamalar ne işe yarar?
Çeşitli yüzeyleri kaplamak ve korozyona karşı koruma için farklı alanlarda kullanılabilen çok sayıda Teknik Sprey piyasada bulunabilir.
Metal spreyler, dayanıklı ve etkili bir koruyucu katmanın gerekli olduğu her yerde kullanılabilen korozyona ve hava koşullarına dayanıklı yüzey kaplamalarıdır.
Spreyler hasarlı metal parçaların ve metal yüzeylerin onarımı için kullanılabilir.
Metal spreyli bir kaplama, yüzeyleri nüfuz eden neme karşı korur ve çatlak korozyonu, galvanik korozyon, stres korozyonu çatlaması, pas vb. gibi her türlü korozyona karşı optimum koruma sağlar.
Ayrıca, spreyler görsel olarak kusursuz yüzeyler oluşturmak veya aşınmış bileşenlerin ileri dönüşümleri için kullanılabilir.
Spreylerin kullanımı sadece metal yüzeylerle sınırlı değildir ahşap, cam, seramik, birçok plastik ve diğer malzemeler için de uygundur.
