Nguyên lý và quá trình ăn mòn kim loại trong đời sống

金金金金金金金 Ăn mòn kim loại là hiện tượng tự ăn mòn và phá huỷ bề mặt dần dần của các vật liệu kim loại do tác dụng hoá học hoặc tác dụng điện hoá giữa kim loại với môi trường bên ngoài...

金金金金金

ĂN MÒN KIM LOẠI

1 ĂN MÒN KIM LOẠI LÀ GÌ? 金金金金金金金

Ăn mòn kim loại là hiện tượng tự ăn mòn và phá huỷ bề mặt dần dần của các vật liệu kim loại

do tác dụng hoá học hoặc tác dụng điện hoá giữa kim loại với môi trường bên ngoài

金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金

2 PHÂN LOẠI 金金

2.1 ăn mòn đều 金金金金

2.2 ăn mòn cục bộ

2.2.1 ăn mòn lỗ 金金

2.2.2 ăn mòn lựa chọn 金金金金

2.2.3 ăn mòn biên hạt(ăn mòn tinh giới) 金金金金

2.2.4 ăn mòn tiếp xúc 金金金金

2.2.5 ăn mòn khe 金金金金

2.2.6 ăn mòn ứng lực 金金金金

2.1 ĂN MÒN ĐỀU 金金金金

Ăn mòn đều có tốc độ tương tự nhau trên bề mặt kim loại Tốc độ ăn mòn được tính bằng phương pháp tổn hao khối lượng tính bằng g/m2.h hoặc µm

金金金金金金金金金金金金金金金金金金金 g/m2.h 報 µm 金金金

2.1 ĂN MÒN CỤC BỘ

2.2.1 ĂN MÒN LỖ 金金

Ăn mòn lỗ thường xảy ra với kim loại có khả năng thụ động như nhôm, hợp kim nhôm, thép không gỉ, niken… Khi màng thụ động bị phá hủy, khi đó giữa vùng kim loại và màng thụ động của nó sẽ hình

thành 1 vi pin do chênh lệch điện thế trong đó kim loại là anot và bị hòa tan

報報報報報報報報報報報報報報報……報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報

Lớp mạ không tốt tạo nên chênh lệch điện thế giữa lớp mạ vàng

và lõi đồng

2.2.2 ĂN MÒN LỰA CHỌN 金金金金

Trong qúa trình ăn mòn, vật liệu bị ăn mòn trong hợp kim không theo tỉ lệ giống nhau, hoặc chỉ ăn mòn chọn lọc ở một số thành phần Điển hình nhất là ăn mòn “khử kẽm” và ăn mòn

“graphit” Ăn mòn khử kẽm xảy ra với hợp kim Cu-Zn khi có mặt hơi ẩm và oxy Khi đó kẽm và đồng cùng tan vào dung dịch nhưng đồng kết tủa trở lại, kẽm ở trong dung dịch làm cho hợp kim mất kẽm, giảm tính cơ học vật liệu Ăn mòn graphit xảy ra với hợp kim Fe-C, sắt bị hòa tan làm hợp kim giòn,

dễ gãy.

報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報 報報報報報報報報報報報報

2.2.3 ĂN MÒN BIÊN HẠT (ĂN MÒN TINH GIỚI) 金金金金

Xảy ra với 1 số loại kim loại và hợp kim rất nhạy với sựu tấn công cục bộ trên biên hạt, do sự hòa tan lựa chọn

của những pha khác nhau dọc theo biên hạt

報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報

2.3.4 ĂN MÒN TIẾP XÚC 金金金金

Xảy ra khi 2 kim loại tiếp xúc trực tiếp với nhau, kim loại có điện thế âm hơn sẽ bị ăn mòn Hiện thượng này thường thấy ở các vỏ tàu Lớp kẽm Zn bảo vệ thân tàu sẽ đóng vai trò là anot và bị ăn mòn.

報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報 報報報報報報報

2.3.5 ĂN MÒN KHE 金金金金

Xảy ra mãnh liệt trong các khe rất hẹp do cấu tạo hình học của kết cấu hoặc do lắp ráp Ví dụ giữa bulong và miếng đệm(long đền), rãnh của đinh vít…Xảy ra do chênh lệch nồng độ chất khử phân cực (catot) ở bên trong khe(ít hơn) và bên ngoài khe(nhiều hơn) Nơi chất khử phân cực ít hơn sẽ dễ bị tấn công hơn, và ăn sâu vào trong kết cấu, gây nứt gãy

報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報

2.5.6 ĂN MÒN ỨNG LỰC(stress corrosion cracking – SCC) 金金金金

Xáy ra do tác động đồng thời của ứng suất kéo và môi trường ăn mòn đối với vật liệu nhạy SCC

Cơ chế ăn mòn ứng lực là nứt gãy theo biên hạt hoặc xuyên hat, lan theo hình nhánh cây Các loại thép lkhoong gỉ thường bị ăn mòn ứng lực trong khí quyển biển dưới tác động của ion Cl

-報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報報

3 NGUYÊN LÝ ĂN MÒN KIM LOẠI 金金

Dựa theo quá trình ăn mòn kim loại và hợp kim chia thành 2 nguyên lý chính:

- ăn mòn hóa học 報報報報

- ăn mòn điện hóa 報報報報報

3.1 ĂN MÒN HÓA HỌC 金金金金

Là sự ăn mòn kim loại do tác dụng đơn thuần của phản ứng hoá học giữa vật liệu kim loại với môi trường xung quanh có chứa chất xâm thực (O2, S2, Cl2,…)

金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金 O2, S2, Cl2,…)

Ví dụ :

• Brôm lỏng tác dụng với nhiều kim loại ở nhiệt độ thường Đặc biệt nó phá huỷ

rất mạnh đối với thép các bon, Ti

報報報報報報報 Br 報報報報報報報報報報報報報報 Ti

• Lưu huỳnh nóng chảy : phá huỷ mạnh với Cu, Sn, Pb

• Hiện tượng ôxy hoá của thép và gang

O2 + Fe FeO + O2 => Fe3O4 + O2 => Fe2O3⇒

Hiện tượng mất các bon của thép và gang :

Fe3C + 1/2 O2 = 3Fe + CO

Fe3C + CO2 = 3 Fe + 2 CO

Fe3C + H2O = 3 Fe + CO + H2

3.1 ĂN MÒN ĐIỆN HÓA 金金金金金

Vậy ăn mòn điện hóa học là quá trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại bị ăn

mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và có sự xuất hiện dòng điện.

金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金金

Ăn mòn điện hóa học xảy ra khi: 金金金金金金金金

-Các điện cực phải khác nhau về bản chất Có thể là cặp hai kim loại khác nhau, kim loại – phi kim hay kim loại – hợp chất Kim loại có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn là cực âm

報報報報報報報報報報報報報 - 報報報報報報報 - 報報報報報報報報報報報報報報

- Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn

-Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li

金金金金金金金金金金金

報報報報