88.Коррозия металлов и методы защиты от неё

Несмотря на кажущуюся прочность, металлы сравнительно легко разрушаются под влиянием внешних условий – воздуха, воды, растворов кислот, щелочей, солей и т.д. Физико-химическое взаимодействие металла со средой, ведущее к разрушению металла называется коррозией. Как известно, даже в сухом воздухе при обычной температуре металлы и сплавы изменяются. Блестящая глянцевая поверхность металла тускнеет, становится матовой. Это объясняется тем, что металл покрывается тончайшей пленкой окисла – продуктов взаимодействия металла и кислорода воздуха. Повышение температуры ускоряет этот процесс. Если образующуяся на поверхности металла окисная пленка плотная как, например, у алюминия и цинка, то она предохраняет металл от дальнейшего окисления и играет своего рода защитную роль для него. Принято различать коррозию химическую, когда металлы подвергаются действию различных газов, жидкостей, не проводящих электрического тока, и электрохимическую, происходящую под действием различных электролитов. Из-за коррозии металлов ежегодно теряется до 1,5-2% металлического запаса, что вместе с затратами на защиту от коррозии приводит к огромным прямым потерям. Легирование стали повышает ее антикоррозионные свойства. Например, совершенную стойкость к атмосферной коррозии показывают нержавеющие легированные стали, содержащие в большом количестве хром, который, образуя на поверхности оксидные пленки, приводит сталь в пассивное состояние. Существенно повышается (в 1,5...3 раза) коррозионная стойкость строительных сталей при введении в их состав меди (0,2...0,5 %). Повышенной стойкости нержавеющих сталей против коррозии способствуют также их однородность и небольшое содержание вредных примесей. Защитные покрытия представляют собой пленки (металлические, оксидные, лакокрасочные и т.п.). Металлические покрытия бывают двух типов — анодные и катодные. Для анодного покрытия используют металлы, обладающие более отрицательным электродным потенциалом, чем основной металл (например, цинк, хром). Для катодного покрытия выбирают металлы, имеющие меньшее отрицательное значение электродного потенциала, чем основной металл (медь, олово, свинец, никель и др.). Оксидирование — защита оксидными пленками. Для этого естественную оксидную пленку, всегда имеющуюся на металле, делают более прочной путем обработки сильным окислителем, например концентрированной азотной кислотой, растворами марганцевой или хромовой кислот и их солей. Лакокрасочные покрытия основаны на механической защите металла пленкой из различных красок и лаков.