Влияние факторов внешней среды на товары из металла и сплавов

Влияние факторов внешней среды на товары из металла и сплавов. Изделия из металла и их сплавов в процессе транспортирования, хранения и эксплуатации изменяют свои потребительные свойства в основном под влиянием коррозийных процессов, происходящих на поверхности изделия или в местах их соединения.

Коррозия - это физико-химическое взаимодействие металлического материала и среды, приводящие к ухудшению потребительных свойств металла, среды или технической системы, частями которой они являются.

В основе коррозии металлов лежат химические реакции между металлом и средой или между компонентами, протекающие на границе раздела фаз. Чаще всего это окисление металла. 3FeO + 2O2 =Fe3O4; Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2^ Механизм коррозии определяется типом коррозийной среды.

Различают следующие виды коррозии по механизму действия: - химическая - в средах не электролитах; - электрохимическая - в средах электролитах (растворы солей, кислот, щелочей). Химическая коррозия - взаимодействие металла с коррозийной средой, при котором окисление металла и восстановление окислительного компонента коррозийной среды протекает в одном акте. Электрохимическая коррозия - разрушение металлов и сплавов при воздействии на них электролитов, когда ионизация атомов металла и восстановление окислительного компонента коррозийной среды протекают не в одном акте и их скорости зависят от электродного потенциала.

Коррозия металлического изделия всегда начинается с его поверхности на границе металл - коррозийная среда, постепенно распространяясь вглубь металла, иногда до сквозного разрушения.

Умаров С.З. и др. Медицинское и фармацевтическое товароведение: Учебник / С.З. Умаров, И.А. Наркевич, Н.Л. Костенко, Т.Н. Пучинина М.: ГЭОТАР-МЕД, 2004 С. 171 Коррозию подразделяют по условиям протекания и по характеру разрушения. По условиям протекания различают следующие основные виды коррозии: - атмосферная коррозия - в атмосфере воздуха; - контактная коррозия - в среде электролита при контакте металлов с разными электродными потенциалами; - биокоррозия - под влиянием жизнедеятельности микроорганизмов; - коррозия при полном погружении - коррозия металла, полностью погруженного в жидкую коррозийную среду; - коррозия при неполном погружении - коррозия металла, частично погруженного в жидкую коррозийную среду; - щелевая коррозия - усиление коррозии в щелях и зазорах между двумя металлами.

По характеру разрушения различают следующие виды коррозии: - сплошная а) равномерная; б) неравномерная; в) избирательная; - местная а) пятнами; б) язвами; в) точечная.

Наименее опасна сплошная равномерная коррозия, поскольку она располагается тонким слоем на поверхности металла и легко удаляется.

Наиболее опасна точечная коррозия, поскольку на поверхности изделия она мало заметна и глубоко проникает вглубь изделия.

Кроме того имеет место: - межкристаллитная коррозия - коррозия, распространяющаяся по границам зерен металла; - ножевая коррозия - локализованный вид коррозии металла в зоне сплавления сварных соединений; - обесцинкование - избирательное растворение латуней и образование на поверхности губчатого медного осадка; - графитизация чугуна - избирательная коррозия серого чугуна с разрушением феррита и перлита при сохранении графита.

Васнецова О.А. Медицинское и фармацевтическое товроведение: учебник для вузов/ О.А. Васнецова М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008 С. 428 С целью улучшения потребительных свойств металлических изделий применяют различные методы защиты от коррозии. 1. Воздействие на металлы или сплав в процессе изготовления: - термообработка; - отделка поверхности; - шлифование; - нанесение защитного покрытия. 2. Воздействие на коррозийную среду. 3. Временная защита инструмента от контакта с агрессивной средой - смазка инструмента консервирующими маслами или введение в упаковку ингибиторов коррозии.

На практике используется комбинация всех перечисленных методов. Из существующих методов защиты от коррозии особого внимания заслуживает один из наиболее эффективных, универсальных, а в некоторых случаях и единственно возможный - метод ингибирования коррозийно-активной среды.

Ингибиторы - вещества, введение которых в коррозионную среду в небольших количествах резко снижает или полностью подавляет коррозионный процесс. В качестве ингибиторов коррозии медицинских товаров из металлов и сплавов используют нитрит натрия, бензоат аммония, уротропин, бихромат калия, НДА (нитрит дициклогексиламина), Г-2 (метанитробензоат гексаметиленамина) и другие. Все металлические поверхности медицинских изделий, в том числе с металлическими и неметаллическими неорганическими покрытиями подлежат консервации.

Консервация товаров производится в зависимости от следующих факторов: - конструктивных особенностей изделий; - коррозионной стойкости металла; - условий хранения и транспортирования; - срока защиты без переконсервации. Основными средствами консервации являются ингибиторы коррозии, консервационные масла (например, масло НГ-203, представляющее собой масляный раствор сульфоната кальция и окисленного петролатума). В качестве барьерного материала используют парафинированную бумагу, пакеты из полиэтиленовой или поливинилхлоридной пластифицированной пленки.

При консервации изделий растворами ингибиторов коррозии применяется метод полного погружения в раствор (для нитрита натрия - при температуре 60-700С в течение 1-3 минут; для растворов НДА или Г-2 при 15-300С в течение 2-3 минут). После обработки раствором ингибитора изделие сушат на воздухе или в сушильном шкафу при температуре не выше 600С. Допускается хранение обработанных раствором изделий в закрытых шкафах, ящиках при комнатной температуре в течение одних суток, но не более.

Для консервации может быть использована бумага упаковочная антикоррозийная согласно ГОСТ 16295-70. Консервацию изделий этой бумагой производят одним из следующих способов: - заворачивают в бумагу по одному или по несколько штук; - укладывают в полиэтиленовый пакет со вставкой из этой бумаги (мелкие медицинские изделия); - упаковывают в коробки, выложенные этой бумагой.

Изделия, законсервированные этой бумагой, сразу же упаковывают в пакет из полиэтиленовой пленки. От механических повреждений режущих кромок медицинских инструментов защищают нанесением специального состава путем погружения режущей части изделия в расплав при температуре 60-1200С и последующего охлаждения при комнатной температуре. Затем инструменты укладывают в специальные гнезда ящиков или пеналов во избежание образования зазубрин и затупления.

Композицию для защиты острых кромок приготавливают смешением воска пчелиного - 60 масс. ч, канифоли - 40 масс.ч. Лифиц И.М. Основы стандартизации, метрологии и управления качеством товаров. Учебник, 9-е изд перераб. и доп ВУЗ - Юрайт, Высшее образование, 2009 С.125 2.