Otázka: Koroze a ochrana
Předmět: Strojírenská technologie
Přidal(a): David Veselík
Koroze:
- Je narušování materiálu vzájemným chemickým, nebo elektromechanickým působením materiálu a okolního prostředí.
- Účinky koroze se projevují změnami vlastností materiálu.
Příčiny koroze:
- Kyslík, vodní páry, plyny
- Snaha materiálu dostat se do výchozího stavu v jakém se vyskytuje v přírodě. Většina kovů byla v podobě rud spojena s kyslíkem, vodou, sírou, fosforem, nebo uhlíkem.
- Chemická koroze:
- Vzniká působením vzdušného kyslíku, kyselin, louhu a solí. Odolnost oceli proti korozi je tím větší, čím je obsah C v oceli
- Vzniká při styku Fe a jeho sloučenin se vzdušným kyslíkem a vodou, a sice o to rychleji, čím více kyselin voda obsahuje, především kys. Uhličitá. Odolnost je tím lepší, čím nižší je obsah C a oceli.
- Elektrochemická koroze:
- Probíhá v prostředí, které má povahu elektrolytu (rozpuštěné soli, vodní roztoky solí, kyselin, zásad)
- Různé druhy kovů a elektrolyt vytvoří galvanický článek.
Chování důležitých kovů vůči korozi:
- Kov je ušlechtilejší, čím méně je rozložitelný korozí, tzn. Čím větší je reaktivnost a čím menší je slučitelnost (afnita) s kyslíkem.
- Čisté kovy: Fe, Cu, Al, Sn. Jsou velmi odolné, především ušlechtilé kovy jsou vysoce odolné proti oxidaci (revizi)
- Nelegovaná ocel (uhlíková ocel): velmi ohrožena korozí. Ocel je spojení Fe a karbidu Fe (sloučenina C). Obě látky tvoří místní článek (galvanický článek) Elektromechanickým působením ocel koroduje.
- Legované oceli: odolnější vůči korozi než nelegované oceli. Díky legovacím přísadám (Ni, Cr, Mo) je el. Napětí jejich krystalů menší, protože tyto prvky jsou v napěťové řadě blíže u sebe.
- Cr a Ni velmi odloné, oba jsou hlavní legovací kovy u ocelí.
- Litina je díky množství grafitu nad 2,14% více vystavena mezikrystalické korozi. Kůra na odlitku je odolnější než upravovaná plocha
- Slitiny Al méně odolné, čím více obsahují oceli.
- Leštění povrchu zlepšuje u všech kovů odolnost vůči korozi.
Druhy koroze:
- Plošná, bodová (do větší hloubky), spárová, konstantní, mezi krystalická.
Ochrana proti korozi:
Je to oddělení kovového materiálu od napadajícího média nanesením ochranné vrstvy.
- 1) Příprava povrchu = čisté, lesklé, odmaštěné
- 2) Ochrana nekovovými povlaky
- a) konzervace pomocí olejů (krátkodobá konzervace)
- b) nátěry – dehet, asfalt, barvy, laky, smalty, umělé hmoty na povrch.
- 3) Ochrana chemickými a elektrochemickými povlaky:
- Chemickou přeměnou povrchu, v oxidy, sulfidy, fosfáty = se ocel stává odolnou vůči korozi
- Fosfátování: Roztok mangamu, zinkofosfátu -100 C, vytvoří vrstvu 5 až 10 mikronů kovofosfátu.
- Používá se jako podklad pro další úpravu
- Černění: brinýrovací lázeň v roztoku N a OH (hydroxid sodný) 95 až 145 C.
- Chromování: chromová lázeň
- Eloxování: oxidace povrchu Al a jeho slitin
- 4) Ochrana nanášením kovových povlaků:
- Ponorem (Sn, Zn), plátováním, termické stříkání, vakuové pokovování.
- 5) Ochrana pomocí ochranné elektrody (na základě galvanického článku je zušlechtilý kov narušen.
- V ochranné elektrodě se uvolněné elektrony proudí ke konstrukční součásti a vytváří tam elektronový přebytek, který zamezuje tvorbě iontů na povrchu kovu, a tím jej chrání před korozí.
