Корозія металів – це руйнування металів та сплавів під час їх взаємодії з навколишнім середовищем. Продуктами корозії є оксиди, гідроксиди або солі, які містять атоми металів з позитивним ступенем окиснення. Отже, корозія - це процес окиснення металів, тобто іх перехід з вільного до окисненого стану.
За характером руйнування металів розрізняють такі типи корозіі:
1. Рівномірна корозія, яка рівномірно охоплює всю поверхню металу.
2. Місцева корозія – зосереджена на окремих ділянках поверхні металу. Місцеву корозію за виглядом iї осередків поділяють на плямисту, точкову та найбільш небезпечну – пітингову корозію, коли осередки корозії мають вигляд булавочних уколів.
3. Міжкристалітна корозія – уражає метал на межі між кристалітами.
4. Транскристалітна корозія – проходить крізь всі кристаліти.
5. Селективна корозія – уражає один з компонентів сплавів.
Класифікація процесів корозії за механізмом їх перебігу
І. Хімічна корозія. Хімічна корозія відбувається у неструмопровідному
середовищі, а саме, у рідких неелектролітах або внаслідок дії на метал сухих
агресивних газів (Н2S, O2, SO2 тощо) за високих температур, що виключають утворення плівки вологи на поверхні металів. Наприклад, корозія двигунів внутрішнього згоряння, деталей турбін, ракетних двигунів, окиснення металів в печах, домнах тощо.
2. Електрохімічна корозія. Процес електрохімічної корозії пов'язаний з
електричним струмом і відбувається у струмопровідному середовищі, тобто, якщо металічний виріб перебуває у водному розчині або на його поверхні утворюється плівка вологи. Отже, механізм електрохімічної корозії можна розглядати як перебіг анодного та катодного процесів, які відбуваються у корозійному гальванічному елементі (ГЕ), що виникає довільно. На аноді корозійного ГЕ відбувається окиснення металу.
Способи захисту від корозії:
І. Через те, що корозія металічних виробів починається з їх поверхні, велике
значення надають захисним покриттям, тобто ізоляції поверхні металу від
зовнішнього середовища. Розрізняють такі захисні покриття:
· а) хімічні покриття, які створюють обробкою поверхні металу різними хімічними реагентами, внаслідок чого утворюються поганорозчнні, стійкі до корозії сполуки.
· б) неметалічні покриття, до яких належать лаки, фарби, емалі, мастила тощо.
· в) металічні покриття, тобто шар певного металу на поверхні металічного виробу.
2. Легування металів. Під час легування у склад металів вводять компоненти,
які підвищують корозійну стійкість металів. До таких компонентів належать хром, нікель, вольфрам тощо.
3. Зміна складу навколишнього середовища з метою зменшення його
агресивності. Наприклад, знекиснення розчинів, яке досягається кип'ятінням розчинів або продуванням через розчини інертних газів, які витісняють з розчинів кисень.
4. Електрохімічний захист металів, який поділяють на протекторний та
катодний захист.
При протекторному захисті металічну конструкцію сполучають з листами більш активного металу - протектора. Так, якщо до сталевого корпусу судна або до трубопроводу приєднати цинкову пластину, у корозійному ГЕ корпус судна або трубопровід буде виконувати роль катода і тому вони не зазнаватимуть корозійного руйнування. При цьому окиснюється цинкова пластина (протектор), яка виступає у ролі анода, оскільки електродний потенціал цинку менший, ніж потенціал заліза (основного металу сталі).
При катодному захисті конструкція або будь-який виріб з металу приєднується
до негативного полюса джерела постійного струму. У якості анода використовують куски заліза (рейка, балка, металічний лом) або графітову пластину, які занурюють у розчин або закопують у грунт. На поверхні металічного виробу накопичуються електрони, які утримують катіони металу Men+ на поверхні виробу.