Ăn mòn kim loại là gì?

nhà máy và chủ đầu tư các công trình dân dụng, công nghiệp, nông nghiệp, viễn thông, điện lực, dầu khí, quân sự, quốc phòng và đặc biệt là các công trình ven biển. Ăn mòn kim loại hàng năm tiêu tốn nhiều ngân sách, thậm chí còn còn gây nguy hại cho những cấu kiện của cácnhà máy và chủ góp vốn đầu tư những khu công trình gia dụng, công nghiệp, nông nghiệp, viễn thông, điện lực, dầu khí, quân sự chiến lược, quốc phòng và đặc biệt quan trọng là những khu công trình ven biển .

Theo như thống kê khối lượng kim loại bị ăn mòn trung bình hằng năm trên thế giới khoảng 1

0− 30%

 khối lượng kim loại được sản xuất ra. Sự ăn mòn kim loại gây tổn thất lớn về nhiều mặt cho nền kinh tế và đời sống con người. Tuy nhiên, nếu hiểu rõ nguyên nhân gốc của vấn đề ăn mòn, chúng ta hoàn toàn có thể ngăn chặn và đẩy lùi ăn mòn.

Bước tiên phong để trấn áp những ngân sách này là phải hiểu rõ ăn mòn là gì và nguyên do dẫn đến ăn mòn .

Ăn mòn là gì?

Ăn mòn kim loại là sự hủy hoại kim loại hoặc kim loại tổng hợp do ảnh hưởng tác động của môi trường tự nhiên như axit, muối, hóa chất vv. Hậu quả là kim loại bị oxi hóa thành những ion dương do những quy trình hóa học hoặc điện hóa .

Các dạng ăn mòn :

Căn cứ vào môi trường tự nhiên và chính sách của sự ăn mòn kim loại, người ta phân thành hai dạng chính : ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa .

Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại phản ứng trực tiếp với các chất oxi hóa trong môi trường (các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường) và không có xuất hiện dòng điện

Thí dụ :

Ăn mòn điện hóa học là quy trình oxi hóa – khử ; trong đó kim loại bị ăn mòn do tính năng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm sang cực dương .

Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa học : đồng thời cả 3 điều kiện kèm theo sau :

• Các điện cực phải khác nhau về bản chất. Có thể là cặp hai kim loại khác nhau, kim loại – phi kim hay kim loại – hợp chất. Kim loại có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn là cực âm 

• Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn 

• Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li

Ăn mòn điện hóa học kim loại tổng hợp của sắt ( gang, thép ) trong không khí ẩm

Gang, thép là kim loại tổng hợp Fe – C gồm những tinh thể Fe tiếp xúc trực tiếp với tinh thể C đóng vai trò là 2 cực .

Không khí ẩm có chứa H2O, CO2, O2 … tạo ra lớp dung dịch chất điện li phủ lên mặt phẳng gang ; thép làm Open vô số pin điện hóa mà Fe là cực âm, C là cực dương .

Ở cực âm xảy ra sự oxi hóa : Fe → Fe2 + + 2 e

Ở cực dương xảy ra sự khử : 2H + + 2 e → H2 và O2 + 2H2 O + 4 e → 4OH –

Tiếp theo : Fe2 + + 2OH – → Fe ( OH ) 2

4F e ( OH ) 2 + O2 ( kk ) + 2H2 O → 4F e ( OH ) 3

– Theo thời hạn Fe ( OH ) 3 sẽ bị mất nước tạo ra gỉ sắt có thành phần hầu hết là Fe2O3. xH2O

Như vậy về thực chất thì ăn mòn hóa học là quy trình oxi hóa – khử ; trong đó những electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến những chất trong thiên nhiên và môi trường, ăn mòn xảy ra chậm. Còn ăn mòn điện hóa là sự ăn mòn kim loại do công dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng điện. Ăn mòn điện hóa là ăn mòn kim loại thông dụng và nghiêm trọng nhất trong tự nhiên. Nó diễn ra nhanh hơn rất nhiều so với ăn mòn hóa học thường thì do có phát sinh dòng điện .

Giải pháp ngăn ngừa ăn mòn được tìm ra

Sau nhiều năm điều tra và nghiên cứu và thử nghiệm, những kỹ sư của tập đoàn lớn Nitto Denko-Nhật Bản đã cho sinh ra bộ mẫu sản phẩm chống ăn mòn NitoHullmac XG .đến trên 15 năm mà không cần bảo trì; dễ dàng thi công ngay cả với các cấu kiện có hình dạng phức tạp như van, khớp bích, bu lông, khủy ống vv.Đây là bộ mẫu sản phẩm lý tưởng cho yếu tố ăn mòn, bảo vệ cấu trúc thép từ trong ra ngoài với độ bền lênđến trên 15 năm mà không cần bảo dưỡng ; thuận tiện kiến thiết ngay cả với những cấu kiện có hình dạng phức tạp như van, khớp bích, bu lông, khủy ống vv .

Cấu tạo bộ loại sản phẩm gồm 3 đến 4 lớp .

• Lớp sơn lót có công dụng hấp thụ và trung hòa những tác nhân gây ăn mòn trên mặt phẳng cấu trúc thép

• Lớp băng keo có tác dụng kép chống ăn mòn từ bên ngoài

• Lớp sơn phủ có công dụng chống tia UV và chống thấm, ngăn ngừa những tác nhân gây ăn mòn sâm nhập vào mặt phẳng cấu kiện như bụi hóa chất ; dung dịch, hơi nước muối biển gây ăn mòn .
• Tùy vào hình dạng phức tạp của cấu kiện ; hoàn toàn có thể cần sử dụng thêm sét trám khe để tạo phẳng và tạo thuận tiện cho việc cuốn băng keo tại những vị trí như mặt bích, van, khớp nối vv .

Xem hướng dẫn thiết kế .