Коррозия металлов

Коррозия металлов.

Почти все металлы, приходя в соприкосновение с окружающей их газообразной или жидкой средой, более или менее быстро подвергаются с поверхности разрушению. Причиной его является химическое взаимодействие металлов с находящимися в воздухе газами, а также водой и растворенными в ней веществами. Всякий процесс химического разрушения металлов под действием окружающей среды называют коррозией. Проще всего протекает коррозия при соприкосновении металлов с газами. На поверхности металла образуются соответствующие соединения оксиды, сернистые соединения, основные соли угольной кислоты, которые нередко покрывают поверхность плотным слоем, защищающим металл от дальнейшего воздействия тех же газов.

Иначе обстоит дело при соприкосновении металла с жидкой средой - водой и растворенными в ней веществами. Образующиеся при этом соединения могут растворяться, благодаря чему коррозия распространяется дальше вглубь металла. Кроме того, вода, содержащая растворенные вещества, является проводником электрического тока, вследствие чего постоянно возникают электрохимические процессы, которые являются одним из главных факторов, обуславливающих и ускоряющих коррозию.

Чистые металлы в большинстве случаев почти не подвергаются коррозии. Даже такой металл, как железо, в совершенно чистом виде почти не ржавеет. Но обыкновенные технические металлы всегда содержат различные примеси, что создает благоприятные условия для коррозии.

Убытки, причиняемые коррозией металлов, огромны. Вычислено, например, что вследствие коррозии ежегодно гибнет такое количество стали, которое равно приблизительно четверти всей мировой добычи его за год. Поэтому изучению процессов коррозии и отысканию наилучших средств ее предотвращения уделяется очень много внимания. Способы борьбы с коррозией чрезвычайно разнообразны. Наиболее простой из них заключается в защите поверхности металла от непосредственного соприкосновения с окружающей средой путем покрытия масляной краской, лаком, эмалью или, наконец, тонким слоем другого металла.

Особый интерес с теоретической точки зрения представляет покрытие одного металла другим. К ним относятся катодное покрытие, когда защищающий металл стоит в ряду напряжений правее защищающего типичным примером может служить луженая, то есть покрытая оловом, сталь анодное покрытие, например, покрытие стали цинком. Для защиты от коррозии целесообразно покрывать поверхность металла слоем более активного металла, чем слоем менее активного.

Однако другие соображения нередко заставляют применять также покрытия из менее активных металлов. На практике чаще всего приходится принимать меры к защите стали как металла, особенно подверженного коррозии. Кроме цинка, из более активных металлов для этой цели иногда применяют кадмий, действующий подобно цинку. Из менее активных металлов для покрытия стали чаще всего используют олово, медь, никель. Покрытые никелем стальные изделия имеют красивый вид, чем объясняется широкое распространение никелирования.

При повреждении слоя никеля коррозия проходит менее интенсивно, чем при повреждении слоя меди или олова, так как разность потенциалов для пары никель-железо гораздо меньше, чем для пары медь-железо. Из других способов борьбы с коррозией существует еще способ протекторов, заключающийся в том, что защищаемый металлический объект приводится в контакт с большой поверхностью более активного металла. Так, в паровые котлы вводят листы цинка, находящиеся в контакте со стенками котла и образующие с ними гальваническую пару. V.