8.1 Захист металів і сплавів від корозії

Всі методи захисту від корозії можна умовно розділити на наступні групи:

1. Легування

До складу сплаву вводять компоненти, що викликають пасивність металу. Як такі компоненти застосовують хром, нікель, вольфрам, мідь, титан і так далі.

Введення добавок до сталей приводить до того, що при корозії утворюються щільні продукти реакції, які оберігають сплав від подальшої корозії. При цьому використовують сплави жаростійкі (стійкі по відношенню до газової корозії при високих температурах) і жароміцні (сплави, що зберігають свою високу механічну міцність при значних підвищеннях температури).

2. Захисні покриття

2.1. Металеві покриття – цинк, кадмій, алюміній, олово, срібло і ін., а також сплави – бронза, латунь і так далі У свою чергу металеві покриття розділяються на:

а) анодні покриття - покриття, у якого потенціал менше потенціалу поверхні, що захищається. При порушенні такого покриття в першу чергу окислюватиметься само покриття.

б) катодні покриття – покриття, у якого потенціал більше потенціалу поверхні, що захищається. При порушенні такого покриття в першу чергу окислюватиметься поверхня, що захищається.

2.2. Неметалічні покриття. Їх можна розділити на:

а) неорганічні покриття – неорганічні емалі (різні силікати), оксиди металів, з'єднання хрому і фосфору і так далі.

б) органічні покриття – лакофарбні покриття, покриття смолами, гумою, полімерними плівками і тому подібне.

3. Електрохімічний захист

Даний метод заснований на гальмуванні катодних або анодних процесів.

а) протекторний захист – до поверхні конструкції, що захищається, приєднується деталь з активнішого металу (протектор), ніж поверхня, що захищається. При цьому утворюється корозійна пара, в якій поверхня, що захищається, буде катодом, а руйнуватися в першу чергу буде протектор. Протекторний захист ефективно використовується при захисті кораблів від корозії.

б) катодний захист – виріб, що захищається, підключається до негативного полюса зовнішнього джерела постійного струму і стає катодом, а анодом служить допоміжний, зазвичай сталевий, електрод, який розчиняється, а на споруді, що захищається, виділяється водень. Катодний захист використовується для захисту від корозії підземних трубопроводів, кабелів, водних резервуарів.

4. Зміна властивостей корозійного середовища

а) Для зниження агресивності середовища зменшують концентрацію компонентів, які небезпечні в корозійному відношенні. Наприклад, в нейтральних середовищах деполяризатором є кисень, тому його видаляють кип'яченням або відновлюють.

б) Для уповільнення процесів корозії широко використовують інгібітори. Інгібітори - речовини, які при додаванні в агресивне середовище, зменшують швидкість корозії. Вони використовуються в тих випадках, коли в системі рідко або мало оновлюється розчин електроліту ( у парогенераторах, системах охолоджування і так далі)

Механізм дії більшості інгібіторів полягає в адсорбції інгібітору на корродирующей поверхні, і потім гальмуються катодні або анодні процеси. Як інгібітори використовують органічні речовини, що містять сірку, азот і кисень (уротропін), неорганічні речовини (H₂O₂, Na₂Cr₂O₇ , NaNO₂ і. т.п.)