Атмосферна корозія
Атмосфе́рна коро́зія ― руйнування металів в умовах земної атмосфери, а також унаслідок дії вологих газів. Є одним із видів електрохімічної корозії.
Характерною особливістю атмосферної корозії є те, що вона відбувається не в об’ємі електроліту, а в тонких плівках. Корозійний процес перебігає згідно з законами електрохімічної кінетики, але має специфічні особливості.
Особливості різновидів
Основними чинниками, що впливають на швидкість процесу, окрім природи металу, є вологість атмосфери, її хімічний склад, тривалість періодів зволоження та висихання плівок вологи.
Розрізняють суху, вологу та мокру атмосферні корозії.
Суха атмосферна корозія відбувається в дуже тонких плівках (до 10 нм) за умови відносної вологості повітря до 70 % для чистої атмосфери. Якщо в атмосфері є домішки, здатні утворювати гідрати з низьким парціальним тиском пари, то межа критичної вологості знижується до 30–50 %.
Суха корозія перебігає за хімічним механізмом низькотемпературного окиснення, який містить такі стадії: хемосорбція О2 і Н2О на поверхні металу, на якій вони дисоціюють; утворення зародків кристалів оксидів та гідроксидів металічного елемента; тангенціальне розростання кристалів, їх злиття, унаслідок чого утворюється суцільна, частково гідратована оксидна плівка. Якщо плівка досягає товщини 2–5 нм, то подальше окиснення металу в чистій атмосфері припиняється. Швидкість процесу залежить від кліматичних чинників та від домішок, які забруднюють атмосферу оксиди Сульфуру, Нітрогену, викиди хімічних виробництв тощо).
Зазвичай суха корозія не призводить до суттєвих руйнувань.
Волога атмосферна корозія починається, якщо відносна вологість повітря вища за критичну, тобто більша за 70 % для чистої атмосфери. За цих умов відбувається капілярна конденсація вологи, яка може прискорюватися за рахунок шорсткості, забруднення поверхні металу тощо. Товщина адсорбційних плівок, що утворюються, становить приблизно 0,01–1 мкм. Це призводить до інтенсивного надходження кисню й, відповідно, до підвищення швидкості корозії.
Волога атмосферна корозія перебігає за електрохімічним механізмом. Катодний процес полягає у відновленні наявних у системі окисників, якими можуть бути О2, О3, Н2О2 тощо. У чистій атмосфері продукти анодної реакції ― малорозчинні гідроксиди, які формують щільну захисну плівку, що запобігає подальшому розвитку корозії. Розчинні у воді домішки активують анодний процес, оскільки утворюються добре розчинні солі. Тому швидкість вологої атмосферної корозії в забрудненій атмосфері набагато вища, ніж у чистій.
Мокра атмосферна корозія виникає внаслідок утворення на поверхні металу фазової (крапельно-рідкої) плівки води (приблизно від 1 до 1000 мкм) унаслідок дощу, конденсації туману та атмосферної вологи. Цей вид атмосферної корозії перебігає за електрохімічним механізмом. На початкових стадіях швидкість мокрої корозії важкопасивованих металів визначено швидкістю катодної реакції. Із накопиченням продуктів анодного розчинення йонізація металу сповільнюється і швидкість корозії знижується.
Унаслідок ускладнення дифузія кисню з поверхнею металу мокра атмосферна корозія може перебігати повільніше за вологу. У реальних умовах спостерігають усі три види корозії.
Література
- Мудрук А. С, Гончаренко П. В. Коррозия и вопросы конструирования. Київ : Техніка, 1984. 135 с.
- Михайловский Ю. Н. Атмосферная коррозия металлов и методы защиты. Москва : Металлургия, 1989. 102 с.
- Сахненко М. Д., Ведь М. В., Ярошок Т. П. Основи теорії корозії та захисту металів. Харків : Харківський політехнічний інститут, 2005. 240 с.
- Алімов В. І., Дурягіна З. А. Корозія та захист металів від корозії. Донецьк; Львів : Східний видавничий дім, 2012. 326 с.
- Садова О. Л., Боярська І. В., Кашицький В. П. Дослідження корозійної та атмосферної стійкості епоксикомпозитних трибоматеріалів // Наукові нотатки. 2015. Вип. 50. С. 199–202.
Автор ВУЕ
Покликання на цю статтю: Каменська Т. А. Атмосферна корозія // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Атмосферна корозія (дата звернення: 1.05.2024).
Статус гасла: Оприлюднено
Оприлюднено: 21.02.2021
Важливо!
Ворог не зупиняється у гібридній війні і постійно атакує наш інформаційний простір фейками.
Ми закликаємо послуговуватися інформацією лише з офіційних сторінок органів влади.
Збережіть собі офіційні сторінки Національної поліції України та обласних управлінь поліції, аби оперативно отримувати правдиву інформацію.
Отримуйте інформацію тільки з офіційних сайтів
Офіс Президента України
Верховна Рада України
Кабінет Міністрів України
Служба безпеки України
Міністерство оборони України
Міністерство внутрішніх справ України
