Hoe metaalcorrosie te voorkomen

Corrosie is een proces waarin het metaal zijn eigenschappen in contact verliest met verschillende oxidatiemiddelen in het milieu. Corrosie neemt verschillende vormen aan en kan veel worteloorzaken hebben. Een van de gemeenschappelijke voorbeelden hiervan is het proces van roestvorming, waarbij ijzeroxiden worden gevormd in de aanwezigheid van vocht. Corrosie is een serieus probleem voor bouwers van gebouwen, boten, vliegtuigen, auto`s en de meeste andere metalen structuren. Wanneer het metaal bijvoorbeeld wordt gebruikt als onderdeel van het brugontwerp, is de structurele integriteit van dit metaal, die kan worden verminderd corrosie, cruciaal voor de veiligheid van mensen die deze brug gebruiken. Cm. Stap 1 hieronder om te begrijpen hoe u metalen tegen corrosie kunt beschermen.

Stappen

Methode 1 van 3:

Begrip van algemene soorten metalen corrosie

Gezien hoeveel verschillende soorten metalen momenteel worden gebruikt, moeten bouwers en fabrikanten het beschermen tegen verschillende soorten corrosie. Elk metaal heeft zijn eigen unieke elektrochemische eigenschappen die bepalen welke soorten corrosie (indien aanwezig) onderhevig is aan metaal. De onderstaande tabel toont een selectie van metalen en corrosietypen, waaraan ze kunnen worden onderworpen aan.

*Gemeenschappelijke metalen en hun corrosie-eigenschappen*
Metaal	Kwetsbaarheid van metalen corrosie	Algemene profylactische methoden	Galvanische activiteit *
Roestvrij staal (passief)	Solide corrosie, galvanisch, punt, spleet (alle soorten marine)	Schoonmakende beschermende coating of isolatie	Laag (initiële corrosie vormt een resistentoxidelaag)
Ijzer	Solide corrosie, galvanisch, spleet	Reiniging, beschermende coating of isolatie, galvanisatie, anti-corrosie coating	Hoog
Koper	Solide corrosie, uitloging, spanning	Reiniging, beschermende coating of isolatie (meestal olie of vernis), tin, aluminium of mysterie toevoegen voor smelten	Gematigd
Aluminium	Galvanisch, punt, spleet	Reiniging, beschermende coating of isolatie, anodiseren, galvanisatie, kathodische bescherming, elektrische isolatie	Hoog (initiële corrosie vormt een resistentoxidelaag)
Koper	Galvanisch, punt, esthetisch zweet	Reiniging, beschermende coating of isolatie, het toevoegen van nikkel voor smelten (speciaal voor marine)	Laag (initiële corrosie vormt een resistente raid)

Let op de solon "Galvanische activiteit" Verwijst naar de relatieve chemische activiteit van het metaal, zoals beschreven in een aantal galvaniseertabellen in referentieboeken. Het belangrijkste is dat je hier moet begrijpen: "Hoe hoger de galvaniserende activiteit van de metalen uitgang, hoe sneller een gealknoplateerde corrosie zal zijn bij het verbinden met minder actief metaal".

een. Vaste corrosie voorkomen, het metalen oppervlak beschermen. Solide corrosie is een van de soorten corrosie, die optreedt in een homogene methode op het open oppervlak van het metaal. In dit type corrosie is het gehele oppervlak van het metaal onderhevig aan corrosie en heeft corrosie dus op dezelfde snelheid plaatsgevonden. Als bijvoorbeeld een onbeschermd ijzeren dak systematisch wordt blootgesteld aan regen, zal het hele oppervlak van het dak in contact komen met ongeveer dezelfde hoeveelheid water en zal dus op uniforme snelheid worden geschoten. De eenvoudigste manier om te beschermen tegen vaste corrosie is om een beschermende barrière tussen het metaal en het corrosieve agent te plaatsen. Dit kan worden vermeden door een grote verscheidenheid aan methoden, verf, oliedichtmiddel of elektrochemische oplossingen van een galvanische zinklaag.

In de metro of bij ondergedompeld is kathodebescherming ook een goede keuze.

2. Voorkomen van galvaniseren van de corrosie door de ionenflux van het ene metaal naar een ander te stoppen. Dit is een van de belangrijke vormen van corrosie die kan optreden, ongeacht de fysieke kracht van metalen die betrokken zijn bij elektrochemische corrosie. Galvanische corrosie treedt op wanneer twee metaal met verschillende elektrodepotentieel in contact komt met elkaar in de aanwezigheid van elektrolyt (bijvoorbeeld zeewater), die optreedt als een elektrische geleider tussen hen. Wanneer dit gebeurt, stromen de metalen ionen uit een actiever metaal naar een minder actief metaal, waardoor het meer actieve metaal is onderworpen aan corrosie bij een versneld tempo en minder actief metaal - tegen een lager tarief. In praktische termen betekent dit dat corrosie zich ontwikkelt op een actiever metaal op het punt van contact tussen twee metalen.

Elke beschermingsmethode die de stroom van ionen tussen metalen voorkomt, kan de elektrochemische corrosie mogelijk stoppen. Als het metaal wordt beschermd door een beschermende coating, kan het helpen voorkomen dat de effecten van elektrolyten uit de omgeving van het creëren van een elektrische geleider tussen twee metalen en elektrochemische beschermingsprocessen, zoals galvanisatie en anodiseren, ook goed werken. Bovendien is het mogelijk om elektrochemische corrosie te voorkomen dat het gebied van de metalen in contact met elkaar komt,.

Ook kan van galvanische corrosie het gebruik van kathodebescherming of geconsumeerde anode beschermen. Cm. Hieronder voor meer informatie.

3. Voorkomen van puntcorrosie, bescherming van het oppervlak van het metaal, het vermijden van milieubronnen van chloride en vermijd deuken en krassen. Puntcorrosie - kansen van corrosievormen, die optreedt op een microscopisch niveau, maar mogelijk grootschalige gevolgen hebben. Het heeft een groot effect op metalen die eraan worden beschermd met een dunne laag passieve verbindingen op het oppervlak, aangezien deze vorm van corrosie de structuur in situaties kan beschadigen wanneer de beschermende laag zich meestal met hen interfereert. Puntcorrosie treedt op wanneer een klein deel van het metaal zijn beschermende passieve laag verliest. Wanneer dit gebeurt, treedt galvanische corrosie op op een microscopisch niveau, wat leidt tot de vorming van kleine gaten in het metaal. Rond deze gaten wordt de lokale omgeving erg zuur, wat het proces versnelt. Puntcorrosie kan meestal worden voorkomen door een beschermende coating op een metalen oppervlak toe te passen en / of met behulp van kathodebescherming.

Contact met het milieu met een hoog chloridegehalte (zoals zout water), zoals bekend, versnelt het proces van puntcorrosie.

4. Het voorkomen van spleetcorrosie door beperkte ruimte te minimaliseren bij het ontwerpen van een object. Slitcorrosie treedt op in de ruimtes van metalen voorwerpen die slechte toegang hebben tot lucht of vloeistof, bijvoorbeeld onder schroeven, onder de wasmachines, onder de putten of tussen de gewrichten van het scharnier. Spleescorrosie treedt op wanneer de kloof in de buurt van het metalen oppervlak breed genoeg is om vocht toe te staan om binnen te gaan, maar behoorlijk smal, zodat de vloeistof daaruit kan komen, dus het wordt daar daar geroerd. De lokale omgeving van deze kleine ruimtes vormt corrosie en het metaal wordt uitgebreid als in het geval van puntcorrosie. Voorkomen van spleetcorrosie, in de regel, de kwestie van het ontwerp. Het is noodzakelijk om het optreden van smalle sleuven in de constructie van metalen voorwerpen te minimaliseren door deze ruimtes te sluiten of een goede stroom lucht of vloeistof te creëren om de sleufcorrosie te minimaliseren.

Slitcorrosie veroorzaakt speciale problemen, bij het werken met metalen zoals aluminium, die een beschermende, passieve buitenlaag heeft, en het mechanisme van spleetcorrosie kan bijdragen aan het doorbreken van deze laag.

vijf. Corrosiepreventie onder spanning met behulp van veilige belasting en / of uitgloeien. Corrosie onder Voltage (SCC) is een zeldzame vorm van corrosie geassocieerd met de vernietiging van de structuur, die van bijzonder belang is voor ingenieurs die bouwstructuren ontwerpen die zijn ontworpen om bestand te zijn tegen serieuze belastingen. In het geval van SCC vormen het lagermetaalformulieren scheuren en breuken onder de opgegeven laadlimiet. In de aanwezigheid van corrosie-ionen, kleine, microscopische scheuren in het metaal veroorzaakt door de trekspanning van zware belastingen, als corrosie-ionen het einde van de crack bereiken. Dit leidt tot het feit dat scheuren geleidelijk beginnen te groeien en uiteindelijk kunnen leiden tot de vernietiging van het ontwerp. SCC is vooral gevaarlijk, omdat dit kan optreden, zelfs in de aanwezigheid van stoffen die zeer slecht worden beïnvloed door metalen corrosie. Dit betekent dat corrosie plaatsvindt in een tijd dat de rest van het metalen oppervlak onaangetast lijkt.

SCC-preventie is gedeeltelijk een ontwerpprobleem. Als u bijvoorbeeld de SCC-stabiele omgeving selecteert voor de omgeving waarin het werkt, en het controleren op stabiliteit, kunt u SCC voorkomen. Bovendien kan het metalen uitgloeiingsproces de restspanning van de vervaardiging ervan elimineren.

SCC, zoals bekend, verergerd door hoge temperaturen en de aanwezigheid van vloeistof die opgeloste chloriden bevat.

Methode 2 van 3:

Corrosiepreventie thuis

een. Bedek het oppervlak van de verfmetalen. Misschien wel de meest voorkomende, beschikbare methode voor het beschermen van metaal uit corrosie - bedek het gewoon met een verflaag. Het corrosieproces is vocht en oxidatie, interactie met het oppervlak van het metaal. Dus, wanneer het metaal bedekt is met een beschermende verfbarrière, noch vocht of oxidanten in contact kunnen komen met het metaal zelf en corrosie is afwezig.

De verf zelf is echter vatbaar voor degradatie. Het is noodzakelijk om een nieuwe laag verf toe te passen wanneer chips, versleten of schade verschijnen. Als de verf zodanig ontleent dat het metaal open wordt, moet u het controleren op corrosie of schade.
Er zijn veel methoden voor het aanbrengen van verf op metalen oppervlakken. Fictie gebruikt vaak enkele van deze methoden in combinatie om ervoor te zorgen dat het gehele metalen voorwerp zorgvuldig wordt gedekt. Hieronder is een steekproef van methoden met opmerkingen:

Borstel voor moeilijk bereikbare plaatsen.
Roller wordt gebruikt om grote gebieden te dekken. Goedkope en comfortabele coatingmethode.
Spray wordt gebruikt om grote gebieden te dekken. Snelle methode, maar minder effectief dan een roller (hoog percentage verfverlies).
Airless / elektrostatisch airless spuiten wordt gebruikt om grote gebieden te bedekken. Snelle methode maakt het mogelijk om verf met verschillende diktiveaus toe te passen. Minder verspillend dan gewone spray. De apparatuur is duur.

Titel afbeelding Voorkom metalen uit het corroderen van stap 7

2. Gebruik mariene verf voor metaal die contacten met water. Metalen voorwerpen die regelmatig (of constant) in contact komen met water, zoals boten, zijn speciale verven nodig om te beschermen tegen verhoogde corrosie. In dergelijke situaties, "Normaal" Corrosie in de vorm van roest is niet het enige probleem (hoewel het een van de belangrijkste) en zeedieren (schelpen en t is.NS.), wat kan toenemen in onbeschermd metaal, kan een extra bron van slijtage en corrosie zijn. Om metalen voorwerpen, zoals boten, enzovoort te beschermen, vergeet dan niet om een full-fluwe marine epoxyverf te gebruiken. Dit type verf beschermt het hoofdmetaal van vocht en voorkomt ook de groei van zeedieren op het oppervlak.

Titel afbeelding Voorkom metalen uit het corroderen van stap 3

3. Gebruik beschermende smeermiddelen om metalen onderdelen te promoten. Voor platte, statische metalen oppervlakken, maakt verf grote prestaties om vocht- en corrosiepreventie te behouden, zonder de bruikbaarheid van het metaal te beïnvloeden. Verf is echter meestal niet geschikt voor het verplaatsen van metalen onderdelen. Als u bijvoorbeeld de deurscharnieren schildert wanneer de verf droog is, blijft het de scharnier op zijn plaats, waardoor zijn beweging wordt voorkomen. Als u de deur met Force, Painresses, opent, waardoor de vochtopeningen het metaal kunnen bereiken. De beste keuze voor metalen onderdelen, zoals loops, naden, lagers, enzovoort, - geschikt smeermiddel onoplosbaar in water. Dikke consistentie van dit type smeermiddel zal van nature vocht duwen en tegelijkertijd een ononderbroken lichte beweging van uw metalen deel verschaffen.

Omdat smeermiddelen niet uitdrogen als verven, verslechterden ze in de loop van de tijd en vereisen soms opnieuw gebruik. Smeer de metaal opnieuw metaal, zodat ze op het gebied van afdichtmiddelen blijven.

Titel afbeelding Voorkom metalen uit het corroderen van stap 6

4. Reinig de metalen oppervlakken voorzichtig voordat ze schilderen of smeermiddel. Gebruikt u conventionele verf, zeeverf of beschermende smeermiddel / afdichtmiddel, moet u er zeker van zijn dat het oppervlak van metaal schoon en droog is voordat u het schilderproces begint. Zorg ervoor dat het metaal volledig wordt gezuiverd van vuil, vet, restwerende afval, of bestaande corrosie kan uw inspanningen ondermijnen om bij te dragen aan toekomstige corrosie.

Vuil, stof en ander afval interfereren met verf, smeermaterialen om verf of smering van bijlage rechtstreeks op het metalen oppervlak te houden. Als u bijvoorbeeld de stalen plaat schildert met enkele deeltjes met metalen chips op het oppervlak, valt de verf op de chips, waardoor ruimtes op het hoofdoppervlak van het hoofdoppervlak achterlaten. Als deze chips verdwijnt, wordt de plaats kwetsbaar voor corrosie.

Als u de verf- of smeermiddeloppervlak bedekt met sommige elementen van reeds bestaande corrosie, moet u het oppervlak glad en soepel maken om de beste gripafdichtmiddel met metaal te garanderen. Gebruik een draadborstel, schuurpapier en / of chemische roestuitgang om zoveel mogelijk bestaande corrosie zo mogelijk te verwijderen.

Titel afbeelding Voorkom metalen uit het corroderen van stap 1

vijf. Houd onbeschermde metalen producten uit de buurt van vocht. Zoals hierboven opgemerkt, verergeren de meeste vormen van corrosie vocht. Als u geen metalen oppervlak kunt opleveren met verf of afdichtmiddel, moet u voorzichtig zijn, zodat het niet wordt blootgesteld aan vocht. Houd onbeschermde metalen gereedschappen in droog. Het kan hun hulpprogramma verbeteren en hun effectieve leven verlengen. Als uw metalen objecten worden blootgesteld aan water of vocht, is het noodzakelijk om ze onmiddellijk na gebruik schoon te maken en te drogen om corrosie te voorkomen.

Bovendien moet u de impact van vocht volgen, vergeet niet om metalen items op een schone, droge plaats te houden. Voor grote items die niet in de kast passen, kunt u gecoat met of doek gebruiken. Dit zal helpen vocht van de lucht te houden en zal de ophoping van stof op het oppervlak voorkomen.

Titel afbeelding Voorkom metalen uit het corroderen van stap 2

6. Houd metalen oppervlakken zo schoon mogelijk. Na elk gebruik van het metalen deel, geschilderd of niet, is het noodzakelijk om de functionele oppervlakken schoon te maken, vuil of stof te verwijderen. De accumulatie van vuil en afval op het metalen oppervlak kan bijdragen aan dragen en vormen gaten in het metaal en / of op de beschermende coating, die tot corrosie zal leiden.

Methode 3 van 3:

Corrosiepreventie door elektrochemische manier

een. Gebruik het galvanisatieproces. Korting metaal met een dunne laag om het te beschermen tegen corrosie. Zink is chemisch actief dan het hoofdmetaal, dus het wordt geoxideerd bij het contact met lucht. Nadat de zinklaag wordt geoxideerd, vormt het een beschermende coating, waardoor verdere corrosie van het metaal eronder wordt voorkomen. Het meest voorkomende type galvanisatie vandaag is het hete galvanisatieproces, wanneer metalen onderdelen (meestal staal) worden ondergedompeld in chan met een heet-vlak zink om een homogene coating te krijgen.

Dit proces omvat het verwerken van industriële chemicaliën, waarvan sommige gevaarlijk zijn bij kamertemperatuur en met extreem hoge temperaturen, dus het kan alleen speciaal getrainde specialisten doen. Hieronder staan de belangrijkste stadia van het proces van het dealvaniseren van hete galvaniseren op staal:

Staal wordt schoongemaakt met een oplossing van caustic soda om vuil, vet, verf en t te verwijderen.NS., en dan grondig gewassen.
Staal is gedrenkt in zuur om schaal te verwijderen en vervolgens te worden gewassen.
Breng vervolgens het materiaal toe dat "stroom" wordt genoemd en geef droog. Het helpt gegalvaniseerd om stevig aan staal te passen.
Staal wordt ondergedompeld in een bad met gesmolten zink en vertrekken om te verwarmen tot zinktemperatuur.
Staal gekoeld in een tank voor verharding met water.

2. Gebruik de anode. Een van de methoden voor het beschermen van metalen voorwerpen uit corrosie is om verbinding te maken met het metaal van een klein jetstuk metaal genaamd "Soffelijke anode". Vanwege de elektrochemische relatie tussen een groot metalen voorwerp en een klein reactief object, is slechts een klein, een straalmetaalstuk onderhevig aan corrosie, met als gevolg dat een groot belangrijk metaalonderwerp onaangeroerd zal zijn. Wanneer de "offeranode" volledig geactiveerde corrosie zal worden, moet deze worden vervangen of zal corrosie een ander metaalobject opnieuw schilderen. Deze corrosiebeschermingsmethode wordt vaak gebruikt voor ondergrondse structuren, zoals ondergrondse tanks, of voor objecten constant in contact met water (boten).

Anodes, gemaakt van verschillende soorten chemisch actieve metalen. Zink, aluminium, magnesium - de meest voorkomende voor dit doel. Vanwege de chemische eigenschappen van deze materialen worden zink en aluminium vaak gebruikt voor metalen voorwerpen in gezouten water, terwijl magnesium meer geschikt is voor vers.

De reden voor het werk van de "offeranode" wordt geassocieerd met de chemie van het corrosieproces zelf. Wanneer het metalen voorwerp is ontstaan, worden gebieden die chemisch vergelijkbaar zijn met de anodes en kathodes in de elektrochemische cel worden gevormd. Elektronen lekken uit de meeste anodische delen van het metalen oppervlak in de omliggende elektrolyten. Aangezien de anodes chemisch zeer actief zijn, vergeleken met het metaal dat moet worden beschermd, wordt het object zelf een kathode, dus is de stroom van elektronen uit de "offeranode" onderworpen aan corrosie, maar de rest van de metalen bespaart.

3. Gebruik de huidige blootstelling. Aangezien het chemische proces van metaalcorrosie een elektrische stroom omvat in de vorm van elektronenstroom van metaal, kunt u de elektrische stroombron gebruiken om corrosie te overwinnen en corrosie te voorkomen en corrosie te voorkomen. In feite geeft dit proces een continue negatieve elektrische lading aan het beschermde metaal. Deze ontlading reset de huidige elektronen die uit metalen stroomt, het beëindigen van corrosie. Dit type bescherming wordt vaak gebruikt voor ondergrondse metalen structuren, zoals opslagtanks en pijpleidingen.

Houd er rekening mee dat het type stroom dat wordt gebruikt voor moderne beveiligingssystemen meestal permanent (DC).

Meestal wordt corrosiepreventie gegenereerd door de verwijdering van twee metalen anodes in de bodem in de buurt van het metalen voorwerp dat moet worden beschermd. De stroom wordt door de geïsoleerde draad voor de anodes verzonden, die vervolgens door de grond in het metalen voorwerp passeren. De stroom passeert een metalen voorwerp en keert terug naar de huidige bron (generator, gelijkrichter en t.NS.) door de geïsoleerde draad.

4. Gebruik anodiseren. Anodiseren is een speciaal type oppervlaktecoating en past ook stempels toe enzovoort. Als je ooit een felgekleurde metalen carbine hebt gezien, betekent dit dat je geanodiseerd metalen oppervlak hebt gezien. In plaats van fysiek een beschermende coating toe te passen, gebruikt anodisatie een elektrische stroom om een metalen beschermende coating te garanderen die bijna alle corrosievormen voorkomt.

Het chemische anodisatieproces is geassocieerd met het feit dat veel metalen, zoals aluminium, van nature chemische producten vormen, oxiden genaamd wanneer ze in contact komen met zuurstof in de lucht. Dit resulteert in een metaal, heeft meestal een dunne buitenste oxidelaag, die (in variërende mate, afhankelijk van het metaal) beschermt) van de verdere corrosie. De elektrische stroom die in het anodisatieproces wordt gebruikt, is in wezen een veel dikkere laag oxide op het metalen oppervlak, dat een grotere corrosiebescherming biedt.

Er zijn verschillende methoden van metalen anodiseren. Hieronder staan de belangrijkste stadia van dit proces: zie. "Aluminium anodiseren" voor meer informatie.

Aluminium schoongemaakt en ontvet.

Aluminium oppervlakteverontreinigingen worden verwijderd door speciale ontvetter.

Aluminium wordt neergelaten in een zuurbaar bad op een constante stroom en een temperatuur (bijvoorbeeld 12 A / KV.M en 21-22 graden C).

Aluminium is verwijderd en gewassen.

Aluminium is willekeurig ondergedompeld in de kleurstof op 38 - 60 graden met.

Aluminium is afgedicht door gedurende 20-30 minuten in kokend water te plaatsen.

vijf. Gebruik metaal dat passivering vertoont. Zoals hierboven opgemerkt, vormen sommige metalen in de lucht van nature een beschermende oxideklaag. Sommige metalen vormen deze oxide-coating zo efficiënt dat het metaal, uiteindelijk, chemisch actief wordt. We zeggen dat deze metalen "passief" zijn met verwijzing naar het proces van verwerking, waarmee ze minder actief worden. Afhankelijk van het gebruik ervan vereist het gepassiveerde object mogelijk geen extra bescherming tegen corrosie.

Een beroemd voorbeeld van een dergelijk metaal dat passivering toont - roestvrij staal. Roestvrij staal is een legering van gewone staal en chroom, die in de meeste omstandigheden niet effectief roeit zonder andere beschermhulpmiddelen te vereisen. Voor de meeste roestvrijstalen items is corrosie niet eigenaardig.

Het is echter vermeldenswaard dat roestvrij staal onder bepaalde omstandigheden niet 100% roestvrij, in het bijzonder, in zout water is. Evenzo worden veel passieve metalen niet passief onder bepaalde extreme omstandigheden en kan daarom niet alle soorten gebruik benaderen.

Tips

Wees heel voorzichtig met intercrystallijne corrosie. Het beïnvloedt het vermogen van het metaal dat moet worden gevormd en bezweek en dit verslechtert de totale sterkte van het metaal.
Aluminium en stalen boten mogen niet gelijmde onderdelen hebben om metalen corrosie in het best mogelijke te voorkomen.

Waarschuwingen

Laat nooit sterk geroeste metalen details in de auto of op het vaartuig. Corrosieniveau kan aanzienlijk verschillen, maar elke corrosie kan wijzen op ernstige structurele schade. Voor veiligheidsvervanging of volledig verwijderen van alle tekenen van corrosie op metaal.
Bij gebruik van "Soffelijke anodes" onthouden zich van oppervlakte-kleuring. Dit ontneemt de capaciteiten van de elektronen om door het oppervlak te drogen en kunnen daarom de corrosie niet voorkomen.

Wat je nodig hebt

Zeildoek of stof
Reinigingsmiddelen
Kleurstof
Anodes
Metalen anodes voor de huidige stroom
Geïsoleerde draad
Smeermiddelen

Deel in het sociale netwerk: