Materiały konferencyjne SEP 2020

Korozja chemiczna Korozja taka zachodzi najczęściej w środowisku suchych gazów w wysokich temperaturach, lub cieczy nie przewodzących prądu elektrycznego. Na powierzchni elementów metalowych powstaje cienka warstewka związków chemicznych, mogą to być np.: tlenki, siarczki, azotki, węgliki. W wyniku dyfuzji, poprzez warstwę produktów korozji przenika do metalu czynnik korodujący powodując pogłębianie się tej warstwy i stopniowe postępowanie korozji w głąb metalu. W kierunku przeciwnym do kierunku dyfuzji produktów korozji, dyfundują atomy metalu, powodując rozrost korozji zarówno na zewnątrz jak i wewnątrz materiału [3]. Wraz ze wzrostem grubości warstwy produktów korozji, szybkość korozji maleje. Zaha- mowanie procesu korozji poprzez warstwę jej produktów może nastąpić wówczas, gdy pokry- wa ona całkowicie powierzchnię metalu, ściśle do niej przylega, nie rozpuszcza się w otaczają- cym środowisku, a jej współczynnik rozszerzalności jest zbliżony do współczynnika rozsze- rzalności metalu. Utlenianie metalu do jego tlenków nie zawsze jest procesem szkodliwym. Je- żeli warstwa tlenku jest dostatecznie zwarta i mocno związana z powierzchnią metalu, chroni ona (pasywuje) metal przed dalszym utlenianiem. Glin jak wynika z jego położenia w szeregu napięciowym metali jest metalem nieszlachet- nym. Jednak ten metal i jego stopy odznaczają się w środowisku obojętnym dużą odpornością na korozję, wynikającą z utworzenia się pasywnej, trudno rozpuszczalnej warstwy tlenku. Po- dobne tlenkowe warstewki ochronne tworzy cynk, chrom i nikiel. Do korozji chemicznej zalicza się także czernienie przedmiotów srebrnych na powietrzu. Głównym składnikiem ciemnego nalotu jest siarczek srebra powstający w reakcji srebra ze związkami siarki zawartymi w powietrzu. Korozja elektrochemiczna Korozja elektrochemiczna jest najbardziej rozpowszechnionym rodzajem korozji z jakim spo- tykamy się codziennie. Powstaje ona w środowisku wilgotnym i ma mechanizm elektroche- miczny, który polega na tworzeniu się lokalnych ogniw korozyjnych na powierzchni metalu. W każdym przypadku istotnym składnikiem tych ogniw jest roztwór elektrolitu, który powstaje w wyniku rozpuszczenia w wodzie takich substancji jak tlen, dwutlenek węgla, dwutlenek siarki, tlenki azotu i inne. W przypadku deszczu lub konstrukcji ukrytych pod wodą na powierzchni metalu pojawia się nieskończona ilość takich ogniw korozyjnych, a cała powierzchnia przykryta jest warstwą wody [3]. Elektrody w ogniwie korozyjnym powstają wskutek:  różnicy naprężeń w samym metalu, powstałe w czasie chłodzenia stopionego metalu,  obecności w samym metalu wtrąceń innego metalu, grafitu w przypadku stali węglo- wych lub też elementów konstrukcyjnych wykonanych z metalu bardziej szlachetnego,  różnicy stężeń w roztworach soli lub tlenu, mającymi kontakt z powierzchnią metalu, Przyczyn korozji elektrochemicznej należy doszukiwać się w wartościach potencjałów z szeregu napięciowego metali, a znajomość mechanizmu pozwala nam zapobiegać korozji. Głównym czynnikiem powstawania korozji elektrochemicznej jest woda. Każdy metal położo- ny w szeregu napięciowym niżej niż -0,83 V może zostać utleniony przez wodę w standardo- wych warunkach w wyniku reakcji połówkowej [3]. 2H 2 O + 2e - <=> H 2 + 2OH - E o = - 0,83 V