Các loại ăn mòn kim loại và phương pháp bảo vệ

Bạn đang ở đây

Hỗ trợ khách hàng

Phone 1:    0904 379 822
Phone 2:    0936 360 683
Phone 3:    0985 909 697
Phone 4:    0975 826 690

Các loại ăn mòn kim loại và phương pháp bảo vệ

Post date: T6, 03/03/2017 - 17:23

Bảo vệ chống ăn mòn

Thép là loại vật liệu có độ bền cao, hiệu quả sử dụng của nó đã được chứng minh qua các cuộc cách mạng công nghiệp cho tới ngày nay,  đó là tính tối ưu về chi phí, đẹp về thẩm mỹ và độ bền theo thời gian. Tuy nhiên, giống như tất cả các kim loại, thép cũng bị ăn mòn khi tiếp xúc với không khí. Do đó, điều quan trọng với các dự án sử dụng thép là xem xét tới các phương án chống ăn mòn, một số phương pháp chính thường được sử dụng như sau:

 

  • Mạ kẽm nhúng nóng
  • Hệ thống duplex
  • Mạ kẽm
  • Lớp phủ bảo vệ 
  • Thép đặc biệt 
  • Mạ điện

Ở bài viết này chúng ta sẽ tìm hiểu thông tin về các hệ thống chống ăn mòn thép, bao gồm: khả năng ứng dụng, hiệu xuất, đặc tính, khả năng chống ăn mòn và các thông tin quan trong khác để  xem xét trước khi lựa chọn được hệ thống chống ăn mòn phù hợp với dự án của mình.

Quá trình ăn mòn

Chúng ta kiếm khi tìm được kim loại trong tự nhiên ở trạng thái tinh khiết. Thay vào đó chúng được tìm thấy dưới dạng hợp chất hóa học với một hoặc vài chất phi kim loại. Những hợp chất hóa học đó được gọi là quặng sắt, quặng đồng, quặng nhôm, đó cũng là 3 trong số các loại quặng phổ biến nhất trên bề mặt trái đất.

 

 

Chúng ta phải sử dụng 1 lượng năng lượng đáng kể để tinh luyện được kim loại tinh khiết từ các loại quặng. Năng lượng này có thể được sử dụng thông qua các phương pháp luyện kim hoặc phương pháp hóa học.  Ngoài ra còn phải bổ xung năng lượng cho quá trình làm lạnh hoặc làm nóng để đúc kim loại thành hình dạng mà chúng ta mong muốn. Ăn mòn, có thể được định nghĩa đơn giản nhất là gì? Đó  là xu hướng cho kim loại để trở lại tự nhiên của nó, trạng thái năng lượng thấp của quặng.

Các loại ăn mòn

Dưới đây là tổng quan ngắn gọn về các loại ăn mòn phổ biến nhất được biết đến hiện nay:

 

  • Ăn mòn điện ly: xảy ra khi hai  loại khác nhau có những tiếp xúc vật lý hoặc điện với nhau và được đặt chìm trong một chất điện phân thông thường, hoặc khi các kim loại tương tự cũng được tiếp xúc với chất điện phân với nồng độ khác nhau. Trong một cặp kim loại như vậy, kim loại hoạt động hơn (anode) bị ăn mòn với tốc độ nhanh và các kim loại ít hoạt động hơn (cathode) bị ăn mòn với tốc độ chậm. Khi bị nhúng vào chất điện ly một cách riêng biệt thì mỗi kim loại bị ăn mòn ở tốc độ của riêng mình. Loại kim loại để sử dụng được dễ dàng xác định bằng cách dựa theo chuỗi kim loại hoạt động. Ví dụ, kẽm thường được sử dụng như một anode hy sinh cho các kết cấu thép. Ăn mòn điện ly là mối quan tâm lớn đối với các ngành công nghiệp hàng hải và bất cứ nơi nào có nước (chứa muối) trong đường ống hoặc các kết cấu kim loại.

Các yếu tố như kích thước tương đối của anode, các loại kim loại, và các điều kiện hoạt động (nhiệt độ, độ ẩm, độ mặn, v.v...) ảnh hưởng đến ăn mòn điện ly. Tỷ lệ diện tích bề mặt của các anode và cathode trực tiếp ảnh hưởng đến tỷ lệ ăn mòn của vật liệu. Ăn mòn điện ly thường được ngăn ngừa bằng cách sử dụng các anốt hy sinh.

  •  Ăn mòn hố xảy ra trong điều kiện nhất định, dẫn đến ăn mòn nhanh trong khu vực nhất định chứ không phải là sự ăn mòn thống nhất trong cả mảnh. Các điều kiện này bao gồm nồng độ thấp của oxy hoặc cao của clorua (anion) can thiệp vào kết cấu của hợp kim để phá hỏng 1 bộ phận. Trong trường hợp tồi tệ nhất, hầu hết các bề mặt vẫn còn được bảo vệ, nhưng biến động nhỏ làm hư hỏng một số bộ phận quang trọng. Ăn mòn ở những điểm này được khuếch đại và có thể gây ra các hố lớn hơn.
  • Ăn mòn vi sinh vật , thường được gọi là ảnh hưởng vi sinh vật ăn mòn (MIC) được gây ra bởi các vi sinh vật. Nó xảy ra cho cả hai vật liệu kim loại và phi kim loại, có hoặc không có oxy. Khi oxy vắng mặt, vi khuẩn sunfat giảm đang hoạt động sẽ sản xuất hydro sunfua, sunfua sẽ gây căng nứt kết cấu. Khi có oxy, một số vi khuẩn có thể trực tiếp oxy hóa sắt thành oxit sắt và hydroxit dẫn đến phá hủy kim loại.
  •  Ăn mòn do nhiệt độ cao: Như tên gọi của nó, ở đây kim loại bị ăn mòn do bị đốt nóng ở nhiệt độ cao. Điều này có thể xảy ra khi kim loại ở trong điều kiện không khí nóng với sự góp mặt của oxi, lưu huỳnh, hợp chất khác có khả năng oxy hóa các vật liệu.
  • Ăn mòn do kẽ hở: xảy ra trong không nhỏ hẹp, nơi giữ lại chất lỏng từ môi trường như: chỗ nối giữa các kết cấu, ở dưới các miếng đệm, ở các mỗi hàn, khớp nối hay các vết nứt trên kết cấp kim loại.
Xem thêm: