- Miljøendringer
- Metallvalg og overflateforhold
- Katodisk beskyttelse
- Korrosjonsinhibitorer
- Belegg
- plating
Miljømodifikasjon
Korrosjon er forårsaket av kjemiske interaksjoner mellom metall og gasser i omgivelsene. Ved å fjerne metallet fra eller endres, kan miljøet, metallforringelsen umiddelbart reduseres.
Dette kan være så enkelt som å begrense kontakten med regn eller sjøvann ved å lagre metallmaterialer innendørs eller kunne være i form av direkte manipulasjon av miljøet som påvirker metallet.
Metoder for å redusere innholdet av svovel, klorid eller oksygen i omgivelsene kan begrense hastigheten på metallkorrosjon.
F.eks. Kan vann til vannkoker behandles med mykemidler eller andre kjemiske medier for å justere hardheten, alkaliteten eller oksygeninnholdet for å redusere korrosjon på innsiden av enheten.
Metallvalg og overflateforhold
Ingen metall er immun mot korrosjon i alle miljøer, men ved å overvåke og forstå de miljømessige forholdene som er årsaken til korrosjon , kan endringer i typen metall som brukes også føre til betydelig reduksjon i korrosjon.
Data for korrosjonsbestandighet i metall kan brukes i kombinasjon med informasjon om miljøforholdene for å ta avgjørelser om egnetheten til hvert metall.
Utviklingen av nye legeringer, designet for å beskytte mot korrosjon i bestemte miljøer, er stadig under produksjon. Hastelloy® nikkel legeringer, Nirosta® stål og Timetal® titan legeringer er alle eksempler på legeringer designet for korrosjonsforebygging.
Overvåking av overflateforhold er også viktig for å beskytte mot metallforringelse fra korrosjon. Sprekker, sprekker eller asperre overflater, enten det skyldes operasjonelle krav, slitasje eller produksjonsfeil, kan alle resultere i større korrosjonshastigheter.
Riktig overvåkning og eliminering av unødvendig sårbare overflateforhold, samt å ta sikte på å sikre at systemene er utformet for å unngå reaktive metallkombinasjoner og at korrosive midler ikke brukes til rengjøring eller vedlikehold av metalldeler, er alle også en del av effektivt korrosjonsreduksjonsprogram .
Katodisk beskyttelse
Galvanisk korrosjon oppstår når to forskjellige metaller ligger sammen i en korroderende elektrolytt.
Dette et vanlig problem for metaller nedsenket sammen i sjøvann, men kan også oppstå når to forskjellige metaller er nedsenket i nærhet i fuktige jordarter. Av disse grunner, galvanisk korrosjon ofte angriper skipsskrog, offshore rigger, og olje og gass rørledninger.
Katodisk beskyttelse fungerer ved å konvertere uønskede anodiske (aktive) sider på metallets overflate til katodiske (passive) steder ved bruk av en motstridende strøm. Denne motstridende strømmen forsyner fri elektroner og tvinger lokale anoder til å polariseres til potensialet for de lokale katodene.
Katodisk beskyttelse kan ta to former. Den første er innføringen av galvaniske anoder. Denne metoden, kjent som et offersystem , bruker metallanoder, introdusert til det elektrolytiske miljøet, for å ofre seg selv (korrodere) for å beskytte katoden.
Mens metallet som trenger beskyttelse kan variere, er offeranoder vanligvis laget av sink , aluminium eller magnesium , metaller som har det mest negative elektropotensialet. Den galvaniske serien gir en sammenligning av de forskjellige elektro-potensialene - eller adelen - av metaller og legeringer.
I et offer system beveger metalliske ioner fra anoden til katoden, som fører anoden til å korrodere raskere enn det ellers ville. Som et resultat må anoden regelmessig byttes ut.
Den andre metoden for katodisk beskyttelse er referert til som imponerende strømbeskyttelse .
Denne metoden, som ofte brukes til å beskytte gravede rørledninger og skipsskrog, krever at en alternativ kilde til direkte elektrisk strøm tilføres til elektrolytten.
Den negative terminalen til den aktuelle kilden er koblet til metallet, mens den positive terminalen er festet til en hjelpanode, som legges til for å fullføre den elektriske kretsen. I motsetning til et galvanisk (offer) anodesystem, i et imponert nåværende beskyttelsessystem, blir ikke hjelpanoden avlivet.
Korrosjonsinhibitorer
Korrosjonshemmere er kjemikalier som reagerer med overflaten av metallet eller miljøgassene som forårsaker korrosjon, og forstyrrer dermed den kjemiske reaksjonen som forårsaker korrosjon.
Inhibitorer kan fungere ved å adsorbere seg på metallets overflate og danne en beskyttende film. Disse kjemikaliene kan påføres som en løsning eller som et beskyttende belegg via dispersjonsteknikker.
Inhibitorprosessen med å redusere korrosjonen avhenger av:
- Endre anodisk eller katodisk polarisasjonsadferd
- Redusere diffusjonen av ioner til metallets overflate
- Øke elektrisk motstand av metallets overflate
De viktigste bruksområder for korrosjonshemmere er petroleumsraffinering, olje- og gassutforskning, kjemisk produksjon og vannbehandlingsanlegg. Fordelen med korrosjonshemmere er at de kan påføres in situ til metaller som korrigerende tiltak for å motvirke uventet korrosjon.
belegg
Maling og andre organiske belegg brukes til å beskytte metaller mot nedbrytningseffekten av miljøgasser. Belegg er gruppert av typen polymer som anvendes. Vanlige organiske belegg omfatter:
- Alkyd- og epoxyesterbelegg som, når de lufttørkes, fremmer tverrbindingsoksidasjon
- Todelt uretanbelegg
- Både akryl- og epoksypolymerstråleherdbare belegg
- Vinyl-, akryl- eller styrenpolymerkombinasjons latexbelegg
- Vannoppløselige belegg
- Høystoffbelegg
- Pulverlakk
plating
Metalliske belegg, eller plating, kan påføres for å hemme korrosjon, samt gi estetiske, dekorative overflater. Det finnes fire vanlige typer metalliske belegg:
- Elektroplettering: Et tynt lag av metall - ofte nikkel, tinn eller krom - legges på substratmetallet (vanligvis stål) i et elektrolytisk bad. Elektrolytten består vanligvis av en vannoppløsning som inneholder salter av metallet som skal avsattes.
- Mekanisk plating: Metallpulver kan være kaldt sveiset til et substratmetall ved å tumpe delen, sammen med pulver og glassperler, i en behandlet vandig løsning. Mekanisk plating brukes ofte til å bruke sink eller kadmium til små metalldeler
- Elektrolys: Et belegningsmetall, som kobolt eller nikkel, blir avsatt på substratmetallet ved bruk av en kjemisk reaksjon i denne ikke-elektriske belegningsmetode.
- Varmdyping: Når det nedsenkes i et smeltet bad av det beskyttende belegningsmetallet, kleber et tynt lag på substratmetallet.
kilder
Corrosionist.com. Korrosjonskontrollmetoder.
Kilde: www.corrosionist.com
En veiledning for korrosjonsbeskyttelse . Auto / Steel Partnership. 1999.
Kilde: http://www.a-sp.org/database/custom/cprotection/corrosionprotection.pdf