Разрушение металла, превращение его в оксид, гидроксид или соль в окислительно-восстановительных реакциях с соединениями окружающей среды называется коррозией металла. Как только металл выделяется в чистом виде из руды, он немедленно начинает окисляться кислородом воздуха. Исключение составляет золото. Химическая коррозия металла происходит при непосредственном контакте металла с окислителем. Окислителями выступают многие соединения и в первую очередь кислород.
Металлы, соприкасающиеся с воздухом, особенно при высокой температуре, подвергаются газовой коррозии. Так происходит окисление железа:
4Fe(т) + 3O2(г)= 2Fe2O3(т).
На поверхности железа образуется рыхлая пленка оксида, которая не защищает металл от дальнейшего окисления.
Жидкостная коррозия металлов – может протекать в таких неэлектролитах, как нефть, смазочные масла, керосин и др. Этот тип коррозии при наличии даже небольшого количества влаги, может легко приобрести электрохимический характер.
Защита железа от коррозии осуществляется:
1) покрытием металла красками, грунтовками по ржавчине. В последнем случае к водной поливинилацетатной дисперсии добавляют небольшое количество NaH2PO4. Образующееся при взаимодействии NaH2PO4 с ржавчиной фосфорнокислое железо Fe(H2PO4)3 не растворяется в воде и выполняет функцию защитного покрытия, предотвращающего дальнейшее ржавление металла.
2) покрытием железа цинком, оловом хромом. Указанные покрытия образуют при взаимодействии с кислородом воздуха прочную тонкую оксидную пленку, которая защищает железо от коррозии.
3) Легирование металлов. Это эффективный, хотя обычно дорогой метод повышения коррозионной стойкости металлов. При легировании в состав сплава вводят компоненты (Cr, Ni, W, Si, V, Mo, Re и другие), вызывающие пассивирование металла. Механизм защиты (например, в нержавеющих сталях) состоит в образовании на поверхности плотных оксидных слоев, типа шпинелей состава NiO . Cr2O, FeO . Cr2O3, которые оказываются более устойчивыми, чем просто оксиды хрома или никеля.
ЗАЩИТА МЕТАЛЛОВ:
- Анодная защита – нанесение на металлическую конструкцию слоя металла, выполняющего роль анода, по отношению к металлу конструкции. Для анодного покрытия используют металлы, обладающие более отрицательным электродным потенциалом, чем основной металл
- Катодная защита – покрытие металлами, выполняющими роль катода по отношению к металлу конструкции. ля катодного покрытия выбирают металлы, имеющие меньшее отрицательное значение электродного потенциала, чем основной металл
