Sự ăn mòn kim loại là gì?

 

Sự ăn mòn kim loại là hiện tượng kim loại bị ăn mòn do chúng tác dụng với những chất mà nó tiếp xúc trong môi trường nước, đất, không khí,…

Hay nói cách khác, ăn mòn kim loại là sự phá hủy kim loại hoặc hợp kim do tác dụng của các chất trong môi trường xung quanh.

Ăn mòn kim loại là một quá trình hóa học hay quá trình điện hóa trong đó kim loại bị oxi hóa thành ion dương.

Phân loại sự ăn mòn kim loại 

Người ta căn cứ vào cơ chế của sự ăn mòn kim loại mà phân thành hai loại:

  • Ăn mòn hóa học: thường xảy ra ở những bộ phận của thiết bị lò đốt hoặc những thiết bị thường xuyên phải tiếp xúc với hơi nước và khí oxi,...

  • Ăn mòn điện hóa:  là quá trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương.

 

Đặc điểm của ăn mòn hóa học

Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa – khử mà các chất của môi trường nhận trực tiếp các electron của kim loại.

Các yếu tố ảnh hưởng đến ăn mòn kim loại

Môi trường: Sự ăn mòn kim loại xảy ra nhanh hay chậm còn phụ thuộc vào thành phần môi trường mà nó tiếp xúc.
  • Vd: Đinh sắt trong nước cất không bị ăn mòn.
  • Đinh sắt trong dung dịch muối ăn bị ăn mòn rất nhanh.

Nhiệt độ: Nhiệt độ cao sẽ làm cho ăn mòn xảy ra nhanh hơn

Ăn mòn điện hóa học là gì?

Khái niệm: Là quá trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm đến cực dương. Đây là hiện tượng nghiêm trọng và phổ biến nhất trong tự nhiên.

Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa:

Để ăn mòn điện hóa xảy ra phải hội tụ đủ 3 yếu tố sau:

  • Các điện cực phải khác nhau về bản chất (kim loại 1 – kim loại 2, kim loại – phi kim, kim loại – hợp chất hóa học)
  • Các điện cực tiếp xúc trực tiếp với nhau hoặc phải gián tiếp qua dây dẫn.
  • Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li.

Do vậy, nếu thiếu 1 trong 3 điều kiện trên sẽ không xảy ra ăn mòn điện hóa. Trong thực tế các quá trình này xảy ra rất phức tạp. Có thể bao gồm cả ăn mòn điện hóa và ăn mòn hóa học.

Biện pháp chống ăn mòn kim loại

Bảo vệ bề mặt: Tức là phủ lên bề mặt kim loại cần bảo vệ một lớp sơn, dầu mỡ hay mạ bằng một kim loại khác. Lớp bảo vệ này yêu cầu phải bền vững trong môi trường và cấu tạo đặc khít không cho không khí đi qua.

Phương pháp điện hóa: Dùng một kim loại khác làm “vật hy sinh” để bảo vệ vật liệu kim loại. Vd: Người ta dùng Zn để bảo vệ vỏ tàu biển bằng thép khỏi bị ăn mòn. Lúc này nước biển đóng vai trò là dung dịch chất điện li, Zn là cực âm và vỏ tàu thép là cực dương. Zn sẽ bị ăn mòn. Sau một thời gian, người ta lại thay mới những lá Zn bị ăn mòn này. Vỏ tàu sẽ luôn được bảo vệ.

Người đăng: hoy
Time: 2020-09-21 09:42:05