4.1 Химическая коррозия
Химическая коррозия - это окисление металла в результате непосредственного химического взаимодействия с окружающей средой (которая называется агрессивной) без возникновения в системе электрического тока:
1) Газовая - окисление металла кислородом воздуха, сернистым газом, сероводородом, оксидом углерода (II), продуктами сгорания топлива при высокой температуре;
2) Жидкостная - коррозия металлов в жидкой среде, не проводящей электрический ток (нефть, бензин, керосин, смазочные масла), например, разрушение цилиндра двигателя внутреннего сгорания в жидком топливе (в жидком топливе содержатся примеси серы и ее соединения, которые превращаются в SO2, SO3);
3) Металлы могут корродировать и в результате взаимодействия с твердыми веществами, например, при взаимодействии железа с хлорной или гашеной известью.
Однако наличие даже небольшого количества влаги может сообщить коррозии электрохимический характер.
4.2 Электрохимическая коррозия
Электрохимическая коррозия - это разрушение металла в среде электролита с возникновением в системе электрического тока. Окисление металла и восстановление окислителя происходят без их непосредственного контакта на разных участках (катод и анод) поверхности металла (как в гальваническом элементе).
Причиной электрохимической коррозии может быть наличие в металлах примесей, дефектов кристаллической структуры, контакт с другими металлами, в результате чего на различных участках металла возникает разность потенциалов и поэтому и при соприкосновении с раствором электролита образуется непрерывно работающий гальванический элемент, в котором более активный металл разрушается. Таким образом, электрохимическая коррозия может рассматриваться как совокупность работы множества короткозамкнутых микрогальванических элементов.
Среда, в которой протекает электрохимическая коррозия:
1) Электролиты: растворы и расплавы солей, оснований, кислот;
2) Морская и речная вода;
3) В атмосфере любого влажного газа, где окислителем является кислород воздуха при нормальной температуре;
4) Почва;
5) Коррозия блуждающими токами.
МЕХАНИЗМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ:
M1 | среда | M2
1. Анодный процесс окисления металла: M0 - n e => Mn+ (анодом является металл или участок металла с меньшим значением электродного потенциала);
2. Перенос электронов от анода к катоду (катодом является металл или участок металла с большим значением электродного потенциала), в результате чего катод поляризуется (заряжается отрицательно);
3. Катодный процесс восстановления окислителя из окружающей среды: Ox + n e => Red. Окислитель (Ox), связывая электроны деполяризует катодный участок (снимает отрицательный заряд), поэтому окислители в электрохимической коррозии, называются деполяризаторами. В зависимости от характера среды деполяризаторами могут быть H+ или O2.В связи с чем различают: