חקירה של קורוזיה ועמידות בפני קורוזיה של חומרים מתכתיים

קורוזיה היא תהליך של אובדן והרס של חומרים (כולל חומרים מתכתיים ולא מתכתיים) תחת פעולת המדיום שמסביב (מים, אוויר, חומצות, אלקליות, מלחים, ממיסים וכו'). עמידותם בפני קורוזיה של חומרים מתכתיים, כלומר יכולתם להתנגד לשחיקה של המדיום, נקבעת על ידי הרכב, תכונות כימיות, ארגון ומורפולוגיה של החומר.
ראשית, סיווג עמידות בפני קורוזיה של חומרי מתכת
ניתן לחלק עמידות בפני קורוזיה של חומרי מתכת לקטגוריות הבאות בהתאם לצורת הקורוזיה שלה:
1. קורוזיה כימית: תוצאה של אינטראקציה כימית ישירה בין המתכת לבין המדיום שמסביב, לרבות קורוזיה בגז וקורוזיה מתכת בלא אלקטרוליט. זה מאופיין בתהליך הקורוזיה אינו מייצר זרם, מוצרי קורוזיה המופקדים על פני המתכת.
2. קורוזיה אלקטרוכימית: קורוזיה מתכת ותמיסת אלקטרוליטים במגע. מאופיינים בתהליך הקורוזיה בדור הנוכחי, מוצרי קורוזיה אינם מכסים את משטח מתכת האנודה, אלא במרחק מסוים מהתצורה.
3. קורוזיה כללית: מתרחשת באופן אחיד על המשטחים הפנימיים והחיצוניים של המתכת, כך שהחתך מצטמצם, ובסופו של דבר נזק לחלקים הלחוצים.
4. קורוזיה בין-גרגירית: במתכת לאורך קצה הגרגר, אינה גורמת לשינויים בצורת המתכת, אך עלולה להוביל להרס פתאומי של ציוד או חלקי מכונות.

5. קורוזיה נקודתית: מרוכזת באזור קטן של משטח המתכת, ובמהירות לעומק הפיתוח, חודרים את המתכת, הנזק גדול יותר.
6. קורוזיה מתח: תחת פעולת מתח סטטי, המתכת במדיום המאכל הנגרמת מהנזק, בדרך כלל דרך הגרגר.
שנית, לשפר את עמידות בפני קורוזיה של מתכות
1. סגסוגת: פלדה עם כרום, ניקל, אלומיניום, טיטניום ואלמנטים אחרים, יכולה ליצור סרט מגן לשיפור עמידות בפני קורוזיה.
2. הגנה אלקטרוכימית: על ידי הפעלת זרם חשמלי או פוטנציאל, שנה את המצב האלקטרוכימי של המתכת, כך שלא יהיה קל לשחית אותה.
שיטת בדיקת עמידות בפני קורוזיה
בדיקת עמידות בפני קורוזיה היא אמצעי חשוב להערכת עמידות החומרים. שיטות בדיקה נפוצות כוללות:
1. בדיקת ריסוס מלח: הדמיית הסביבה הקורוזיבית באטמוספרה, כדי להעריך את עמידות החומרים בפני קורוזיה.
2. בדיקת חום לח: הדמה את האוקיינוס, תנאי סביבה טרופיים ואחרים, כדי להעריך את עמידות החומרים בפני קורוזיה.
3. בדיקת קורוזיה מחזורית: סימולציה של קורוזיה כימית וסביבת קורוזיה פיזית, כדי להעריך את העמידות בפני קורוזיה של חומרים.
תקני בדיקת עמידות בפני קורוזיה
כדי להבטיח את הדיוק והאמינות של תוצאות הבדיקה, בדיקת עמידות בפני קורוזיה צריכה לעמוד בסטנדרטים מסוימים, כגון ASTM G85, ASTM B-117, ISO 9227, GB/T 6461-2002 וכן הלאה. תקנים אלה קובעים את השיטות, התנאים וקריטריוני הדירוג הספציפיים של הבדיקה, המספקים בסיס מדעי להערכת עמידותם בפני קורוזיה של חומרי מתכת.