For at vide, hvordan man undgår korrosion, er det vigtigt at vide, hvad korrosion er, og hvorfor den opstår. Korrosion er den naturlige proces, hvor et metal gradvist forringes som et resultat af elektrokemiske (eller kemiske) reaktioner med dets miljø.

Disse reaktioner får raffinerede metaller til at forsøge at opnå en form for større stabilitet eller lavere indre energi, som normalt er deres oxid-, hydroxid- eller sulfidversioner (dette er grunden til, at metallet siges at oxidere). Korrosion forekommer også i ikke-metalliske materialer som keramik og polymerer, men det er anderledes og kaldes ofte nedbrydning.

Korrosion er en menneskelig fjendeproces, da disse skader ødelægger materialer, ændrer deres farve og svækker dem, øger muligheden for brud og øger omkostningerne til reparation og udskiftning af det samme.

Af denne grund er der hele områder inden for materialevidenskab, der er dedikeret til forebyggelse af dette fænomen, såsom korrosionsteknik. Metoderne til forebyggelse af korrosion er forskellige og afhænger af de berørte materialer.

Metoder til at undgå korrosion

For det første skal det tages i betragtning, at ikke alle metaller korroderer med samme hastighed, og nogle har det særlige ved ikke at korrodere naturligt overhovedet, som for rustfrit stål, guld og platin.

Dette sker, fordi der er materialer, for hvilke korrosion er termodynamisk ugunstig (det vil sige, at de ikke opnår større stabilitet med de processer, der fører til dette), eller fordi de har så langsom reaktionskinetik, at det tager tid at vise korrosion.

Alligevel er der for de elementer, der korroderer, en række metoder til at forhindre denne naturlige proces og give dem en længere levetid:

Galvaniseret

Det er metoden til korrosionsforebyggelse, hvor en legering af jern og stål er belagt med et tyndt lag zink. Formålet med denne fremgangsmåde er at få zinkatomerne i overtrækket til at reagere med luftmolekylerne, oxidere og forsinke korrosionen af ​​den del, de dækker.

Denne metode omdanner zink til en galvanisk anode eller offeranode og udsætter den for korrosionsnedbrydning for at redde et mere værdifuldt materiale.

Galvanisering kan opnås ved at dyppe metaldelene i smeltet zink ved høje temperaturer såvel som i tyndere lag, der opnås med elektroplettering.

Det sidstnævnte er den metode, der beskytter mest, da zink er bundet til metallet ved hjælp af elektrokemiske processer og ikke kun ved mekaniske processer såsom nedsænkning.

Maling og omslag

Påføring af maling, metalplader og emaljer er en anden måde at tilføje et beskyttende lag til metaller, der er tilbøjelige til korrosion. Disse stoffer eller lag skaber en barriere af antikorrosivt materiale, der interposerer mellem det skadelige miljø og det strukturelle materiale.

Andre belægninger har specifikke egenskaber, der gør dem til korrosionsinhibitorer eller antikorrosiva. Disse sættes først til væsker eller gasser, og derefter tilsættes de som et lag på metallet.

Disse kemiske forbindelser er vidt brugt i industrien, især i rør, der transporterer væsker; Desuden kan de sættes til vand og kølevæsker for at sikre, at de ikke forårsager korrosion i det udstyr og rør, gennem hvilke de passerer.

anodisering

Det er en elektrolytisk passiveringsprocedure; det vil sige processen, gennem hvilken en noget inert film dannes på overfladen af ​​et metallisk element. Denne proces bruges til at øge tykkelsen af ​​det naturlige oxidlag, som dette materiale har på dens overflade.

Denne proces har den store fordel at ikke kun tilføje beskyttelse mod korrosion og friktion, men giver også større vedhæftning til lag af maling og lim end bare materiale.

På trods af at den har gennemgået ændringer og udviklinger over tid, udføres denne proces almindeligvis ved at indføre en aluminiumgenstand i en elektrolytopløsning og føre en jævn strøm gennem den.

Denne strøm vil forårsage, at aluminiumanoden frigiver brint og ilt, hvilket genererer aluminiumoxid, der binder til det for at øge tykkelsen af ​​dets overfladelag.

Anodisering genererer ændringer i den mikroskopiske struktur på overfladen og i det krystallinske struktur af metallet, hvilket forårsager en høj porøsitet i det.

På trods af at styrke metalets styrke og modstand mod korrosion kan det derfor også gøre det mere sprødt, ud over at reducere dets modstand mod høje temperaturer.

biofilm

Biofilmer er grupper af mikroorganismer, der samles i et lag på en overflade, der opfører sig som en hydrogel, men stadig repræsenterer et levende samfund af bakterier eller andre mikroorganismer.

Selvom disse formationer ofte er forbundet med korrosion, har der i de senere år været en udvikling i brugen af ​​bakterielle biofilmer til at beskytte metaller i stærkt korrosive miljøer.

Derudover er biofilmer med antimikrobielle egenskaber blevet opdaget, som stopper virkningen af ​​sulfatreducerende bakterier.

Imponerede nuværende systemer

I de meget store strukturer, eller hvor modstanden mod elektrolytter er høj, kan de galvaniske anoder ikke frembringe tilstrækkelig strøm til at beskytte hele overfladen, så der anvendes et katodisk beskyttelsessystem med imponerede strømme.

Disse systemer består af anoder, der er forbundet til en jævnstrømskilde, hovedsageligt en transformer-ensretter forbundet til en vekselstrømskilde.

Denne metode bruges hovedsageligt i fragtskibe og andre skibe, som kræver et højt beskyttelsesniveau over et større overfladeareal af deres struktur, såsom propeller, ror og andre dele, som navigationen afhænger af.

Referencias

1. Wikipedia. (s.f.). Corrosion. Obtenido de en.wikipedia.org
2. Balance, T. (s.f.). Corrosion Protection for Metals. Obtenido de thebalance.com
3. Eoncoat. (s.f.). Corrosion Prevention Methods. Obtenido de eoncoat.com
4. MetalSuperMarkets. (s.f.). How to Prevent Corrosion. Obtenido de metalsupermarkets.com
5. Corrosionpedia. (s.f.). Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Obtenido de corrosionpedia.com