Apa itu kakisan dan bagaimana untuk mengelakkannya?

Apa itu kakisan dan bagaimana untuk mengelakkannya?
Logam berkarat

Apa itu kakisan?

Untuk tahu Cara mengelakkan kakisan Penting untuk mengetahui apa kakisan dan mengapa ia berlaku. Proses semulajadi dipanggil kakisan di mana logam secara beransur -ansur merosot akibat tindak balas elektrokimia (atau kimia) dengan persekitarannya.

Tindak balas ini menyebabkan logam halus kelihatan. Hakisan juga berlaku dalam bahan bukan logam seperti seramik dan polimer, tetapi ia berbeza dan biasanya dipanggil degradasi.

Kakisan adalah proses musuh manusia, kerana kerosakan ini merendahkan bahan -bahan, mengubah pewarnaan mereka dan melemahkannya, meningkatkan kemungkinan pecah dan peningkatan kos dengan membaiki dan menggantikannya.

Atas sebab ini terdapat seluruh bidang dalam sains bahan yang didedikasikan untuk pencegahan fenomena ini, seperti kejuruteraan kakisan. Kaedah pencegahan kakisan bervariasi dan bergantung kepada bahan yang terjejas.

Kaedah untuk mengelakkan kakisan

Pertama, perlu diambil kira bahawa tidak semua logam berjalan pada kelajuan yang sama, dan ada yang mempunyai keanehan tidak secara semula jadi menghancurkan sama sekali, seperti dalam hal keluli tahan karat, emas dan platinum.

Ini berlaku kerana terdapat bahan -bahan yang kakisannya secara termodinamik tidak menguntungkan (iaitu, mereka tidak mencapai kestabilan yang lebih besar dengan proses yang membawa mereka ke ini) atau kerana mereka mempunyai reaksi kinetik begitu perlahan sehingga kesan kakisan mengambil masa untuk menunjukkan.

Boleh melayani anda: bromotimol biru

Walaupun begitu, untuk unsur -unsur yang sedang berjalan terdapat satu siri kaedah untuk mencegah proses semulajadi ini dan memberi mereka lebih banyak kehidupan:

Galvanized

Ini adalah kaedah pencegahan kakisan di mana aloi besi dan keluli dengan lapisan zink nipis ditutup. Objektif kaedah ini adalah untuk menjadikan atom zink lapisan salutan bertindak balas dengan molekul udara, mengoksida dan melambatkan kakisan sekeping yang mereka tutup.

Metodologi ini menjadikan zink anod galvanik atau anod pengorbanan, menyebabkan ia terdedah kepada kemerosotan kakisan untuk menyelamatkan bahan yang lebih berharga.

Galvanized dapat dicapai dengan rendaman bahagian logam dalam zink cair pada suhu tinggi, serta dalam lapisan nipis yang dicapai dengan elektrogalvanization.

Yang terakhir adalah metodologi yang melindungi lebih banyak, kerana zink dikaitkan dengan logam oleh proses elektrokimia dan bukan hanya dengan proses mekanikal seperti dalam rendaman.

Lukisan dan liputan

Aplikasi lukisan, plat logam dan enamel adalah satu lagi cara untuk menambah lapisan pelindung ke logam kakisan. Bahan atau lapisan ini menjana penghalang bahan antikorrosif yang dibawa antara persekitaran yang berbahaya dan bahan struktur.

Perlindungan lain mempunyai sifat khusus yang menjadikan mereka korosi atau inhibitor antikorrosif. Ini ditambah kepada cecair atau gas terlebih dahulu, dan kemudian ditambah dalam bentuk logam pada logam.

Sebatian kimia ini digunakan dalam industri, terutamanya dalam paip yang mengangkut cecair; Di samping itu, mereka boleh ditambah ke air dan penyejuk untuk memastikan bahawa mereka tidak menjana kakisan dalam peralatan dan paip di mana mereka lulus.

Boleh melayani anda: prinsip aufbau

Anodisasi

Ia adalah prosedur passivasi elektrolitik; iaitu, proses di mana filem yang agak lengai terbentuk di permukaan elemen logam. Proses ini digunakan untuk meningkatkan ketebalan lapisan oksida semulajadi yang bahan ini ada di permukaannya.

Proses ini mempunyai kelebihan besar bukan sahaja menambah perlindungan terhadap kakisan dan menggosok, tetapi juga memberikan lekatan yang lebih besar untuk lapisan cat dan gam daripada bahan yang ditemui.

Walaupun mengalami perubahan dan evolusi yang berpengalaman dari masa ke masa, proses ini biasanya dilakukan dengan memperkenalkan objek aluminium dalam penyelesaian elektrolitik dan melewati arus langsung melalui ini.

Arus ini akan menyebabkan anod aluminium melepaskan hidrogen dan oksigen, menghasilkan aluminium oksida yang akan menyertainya untuk meningkatkan ketebalan lapisan ceteknya.

Anodisasi menghasilkan perubahan dalam tekstur mikroskopik permukaan dan dalam struktur kristal logam, menyebabkan keliangan tinggi dihasilkan dalam keadaan yang sama.

Oleh itu, walaupun meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap kakisan logam, ia juga boleh menjadikannya lebih rapuh, selain mengurangkan ketahanannya terhadap suhu tinggi.

Biipels

Biipel adalah kumpulan mikroorganisma yang mengikat dalam bentuk lapisan di permukaan, berkelakuan seperti hidrogel tetapi masih mewakili komuniti bakteria hidup atau mikroorganisma lain.

Walaupun pembentukan ini biasanya dikaitkan dengan kakisan, dalam beberapa tahun kebelakangan ini terdapat perkembangan dalam penggunaan biofilm bakteria untuk melindungi logam dalam persekitaran yang sangat menghakis.

Ia dapat melayani anda: Hubungan Kimia dengan Sains Lain

Di samping itu, biofilm dengan sifat antimikrob telah ditemui, yang menghentikan kesan bakteria mengurangkan sulfat.

Arus bercetak

Dalam struktur yang sangat besar atau di mana ketahanan elektrolit adalah tinggi, anod galvanik tidak dapat menghasilkan arus yang cukup untuk melindungi seluruh permukaan, jadi sistem perlindungan katodik digunakan oleh arus bercetak.

Sistem ini terdiri daripada anod yang disambungkan ke sumber kuasa semasa langsung, terutamanya penerima transformer yang disambungkan ke sumber semasa yang berselang-seli.

Kaedah ini digunakan terutamanya di kapal kargo dan kapal lain, yang memerlukan perlindungan yang tinggi pada permukaan yang lebih besar dari struktur mereka, seperti kipas, rudges dan kepingan lain di mana navigasi bergantung.

Perubahan dalam keadaan persekitaran

Akhirnya, kadar kakisan boleh berhenti atau mengurangkan dengan perubahan keadaan persekitaran di mana bahan logam terletak.

Kelembapan dan kandungan sulfur, klorida dan oksigen dalam cecair dan gas harus dikekalkan pada tahap yang rendah untuk meningkatkan jangka hayat bahan, dan menggunakan kurang garam dan/atau air keras mempunyai kesan positif.

Rujukan

  1. Wikipedia. (s.F.). Kakisan. Diperoleh dari dalam.Wikipedia.org
  2. Keseimbangan, t. (s.F.). Perlindungan kakisan untuk logam. Diperolehi dari theBalance.com
  3. Eoncoat. (s.F.). Kaedah pencegahan kakisan. Diperolehi daripada eoncoat.com
  4. Metalsupermarkets. (s.F.). Cara mengelakkan kakisan. Diperolehi dari metalsupermarkets.com
  5. Korosionpedia. (s.F.). Perlindungan Katodik Semasa Bercetak (ICCP). Diperoleh dari korosionpedia.com