2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38
Corrosão é a destruição da superfície dos materiais como resultado de processos redox que passam ativamente. A destruição das camadas do material leva à diminuição da resistência, condutividade elétrica, aumento da fragilidade e inibição de outras propriedades do metal.
Durante a operação de produtos metálicos, eles são expostos a diversos tipos de efeitos destrutivos, dentre os quais se destaca a corrosão por pite. Ela é a mais perigosa e imprevisível.
Pitting
Na superfície dos produtos metálicos, muitas vezes você pode notar pequenas depressões, pontos de cor marrom ou marrom. Os cientistas chamam esses pontos de corrosão, e o processo de sua aparência é chamado de corrosão por picada. Ocorre na superfície de materiais que entram em contato com a água do mar, soluções de sais diversos, ambientes quimicamente agressivos e percebem outros fatores negativos.
A corrosão por pites afeta apenas metais e ligas passivas, desenvolve-se principalmente na camada anticorrosiva ou em locais de vários defeitos. "Úlceras pontuais" podem interferir no trabalho de váriosprodutos: desde membranas finas e microcircuitos até agregados de paredes espessas. Além disso, sua aparência contribui para a formação de trincas de corrosão, que reduzem significativamente as características especificadas do material.
Esquema de destruição de metal
Para ativar a corrosão por pite, é necessária a presença de dois reagentes - ativadores e passivadores. Os ânions de cloro, bromo e iodo costumam atuar como ativadores - eles são encontrados na maioria dos ambientes em que os produtos metálicos são operados. Eles são adsorvidos na superfície do metal e formam complexos solúveis com seus componentes.
Água ou um grupo hidroxila geralmente atua como um passivador. O próprio processo de destruição segue o seguinte esquema:
- Íons ativadores são adsorvidos na superfície do filme protetor (óxido).
- Existe um processo de substituição de íons de oxigênio por íons ativadores de processo.
- Uma grande quantidade de íons solúveis é formada, causando a quebra do filme.
Como resultado disso, surge uma diferença de potencial na superfície do material, que leva ao aparecimento de correntes locais, e um violento processo anódico é ativado. Ao mesmo tempo, os íons de ativação se movem para os centros de destruição, devido aos quais a corrosão por pites progride.
Variedades de corrosão por pites
O tipo de corrosão por pites varia de acordo com as condições ambientais, principalmente temperatura, acidez, composição química das substâncias. Sob a influência desses fatores, a forma muda,o tamanho dos poços e sua localização. Então, de acordo com o tamanho, a destruição do ponto é distinguida:
- microscópico - tamanho do ponto menor que 0,1 mm;
- regular - o diâmetro dos caroços varia de 0,1 a 1 mm;
- ulcerativa quando as formações excedem 1 mm de diâmetro.
Dependendo da localização, a corrosão por pites pode ser aberta ou fechada. No primeiro caso, é quase impossível detectar vestígios de destruição - é necessário usar dispositivos especiais. Este tipo de corrosão muitas vezes leva a avarias.
Ferrugem exposta visível a olho nu. Muitas vezes, os pittings se fundem em uma única formação. Neste caso, a destruição do material não ocorre em profundidade, mas sim em largura, o que causa defeitos de grande área.
Forma dos poços
A forma do pitting depende dos vazios dentro da rede cristalina, que são formados nos primeiros estágios do processo de corrosão. As formações mais comuns de forma irregular - ocorrem na superfície de aços inoxidáveis, de baixa liga e carbono, alumínio, cromo, ligas de níquel, ferro.
As úlceras hemisféricas são formadas como resultado da dissolução isotrópica. Este processo é semelhante ao eletropolimento. Isso explica em parte o fundo brilhante dos recessos semicirculares. Os mais suscetíveis a tal destruição são os produtos de titânio, alumínio, níquel e cob alto, bem como estruturas de tântalo. Aproximadamente a mesma aparênciacorrosão por pite de aços inoxidáveis.
Além disso, os pittings podem ser poliédricos e facetados. As "úlceras" do último tipo muitas vezes se combinam, o que leva a grandes fraturas hemisféricas.
Motivos da aparição
As principais causas da corrosão por pites são a violação da tecnologia de produção e o impacto mecânico no material. Como resultado da violação da tecnologia de fundição, várias microinclusões aparecem no metal, que violam sua estrutura. A inclusão mais comum pode ser chamada de carepa.
Devido ao impacto mecânico, muitas vezes a corrosão por pites começa a se desenvolver na superfície dos produtos. As razões para isso estão na destruição do filme protetor superior, na violação da estrutura interna e no surgimento de contornos de grão na superfície. O fator mais comum de ativação do processo pode ser chamado de impacto dinâmico, que leva ao aparecimento de microtrincas.
A corrosão por pite de metais se desenvolve mais rapidamente em superfícies ásperas, bem como sob a influência de ambientes agressivos - água do mar, soluções ácidas.
Métodos para proteger o metal da corrosão por pites
Para proteger os produtos metálicos da corrosão por pites, são utilizados três métodos principais:
- Liquidação de sistemas fechados usando soluções de compostos alcalinos, sulfatos, cromatos.
- A introdução de componentes com alta resistência à ferrugem na composição do material - molibdênio,cromo, silício.
- Usando tecnologia de cátodo e ânodo para criar uma camada protetora.
Todos os métodos apresentados de proteção de metais contra corrosão são aplicáveis apenas na produção, pois exigem equipamentos de alta tecnologia e grandes investimentos. Na vida cotidiana, é impossível eliminar completamente o risco de corrosão. Só é possível enfraquecer a influência de fatores que atuam negativamente através de:
- revestimentos anticorrosivos;
- melhorar as condições de operação dos produtos;
- redução do nível de acidez do ambiente com o qual o material entra em contato.
Mas o método mais eficaz e acessível é o polimento completo: reduzindo a rugosidade da superfície, você aumenta simultaneamente sua resistência à corrosão. Mas para obter o melhor efeito, é melhor usar todos os métodos para proteger os metais da corrosão ao mesmo tempo.
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