Ăn mòn – Wikipedia tiếng Việt

Gỉ sắt – ví dụ quen thuộc nhất của sự ăn mòn . Ăn mòn sắt kẽm kim loại .

Ăn mòn là sự phá hủy dần dần các vật liệu (thường là kim loại) thông qua phản ứng hóa học hoặc phản ứng điện hóa với môi trường.

Theo nghĩa phổ biến nhất, ăn mòn có nghĩa là quá trình oxy hóa điện hóa học của kim loại trong phản ứng với các chất oxy hóa như oxy hoặc muối sulphat. Gỉ sắt – sự hình thành của các oxit sắt – là một ví dụ nổi tiếng của ăn mòn điện hóa. Ăn mòn cũng có thể xảy ra trong các vật liệu phi kim loại, chẳng hạn như đồ gốm hoặc các polyme, nhưng quá trình này thường được gọi là sự “phân hủy” hay “suy giảm vật liệu” (thay cho ăn mòn). Ăn mòn làm giảm các tính chất hữu ích của vật liệu và kết cấu bao gồm độ bền, ngoại quan, và khả năng thấm chất lỏng/ chất khí.

Nhiều kim loại tổng hợp bị ăn mòn khi chỉ cần tiếp xúc với hơi ẩm trong không khí, nhưng quy trình này hoàn toàn có thể diễn ra mạnh hơn khi tiếp xúc với 1 số ít chất nhất định. Ăn mòn hoàn toàn có thể xảy ra cục bộ, tạo thành lỗ thủng hoặc vết nứt, hoặc nó hoàn toàn có thể xảy ra trên mặt phẳng rộng hơn. Bởi vì ăn mòn là một quy trình động học khuếch tán, nên nó xảy ra trên mặt phẳng tiếp xúc. Do vậy, những giải pháp làm giảm tính hoạt hóa của mặt phẳng tiếp xúc như thụ động hóa và cromat hóa, hoàn toàn có thể làm tăng tính kháng ăn mòn của vật tư. Tuy nhiên, một số ít chính sách ăn mòn khó nhận ra và Dự kiến hơn thông thường .Ăn mòn là một quy trình có chính sách phức tạp, nhưng về cơ bản, hoàn toàn có thể hiểu sự ăn mòn là một hiện tượng kỳ lạ oxy hóa – khử. Tại một điểm trên mặt phẳng sắt kẽm kim loại, quy trình oxy hóa xảy ra, nguyên tử sắt kẽm kim loại bị mất điện tử ( electron ), gọi là quy trình oxy hóa. Vị trí oxy hóa đó trở thành anode ( cực dương ). Các electron sẽ vận động và di chuyển từ anode đến một vị trí khác trên mặt phẳng sắt kẽm kim loại, làm tăng số lượng electron ( quy trình khử ). Vị trí bị tăng electron trở thành cathode ( cực âm ) .
Theo tổ chức triển khai ASTM, ăn mòn là sự phân hủy vật tư ( thường là sắt kẽm kim loại ) trải qua phản ứng hóa học hoặc phản ứng điện hóa với môi trường tự nhiên. [ 1 ] Ăn mòn được xem là quy trình ngược lại của việc khai thác tài nguyên sắt kẽm kim loại, vì về mặt nhiệt động học, sắt kẽm kim loại ở dạng hợp chất trong quặng sẽ bền vững và kiên cố hơn khi ở dạng nguyên tố. Tức là sắt kẽm kim loại thường có khuynh hướng tạo thành hợp chất ( ví dụ oxide ) vì có trạng thái vững chắc nhiệt động hơn. [ 2 ]
Có nhiều phương pháp phân loại ăn mòn, trong đó cách phân loại phổ cập là phân loại theo chính sách của quy trình ăn mòn gồm hai dạng là ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa học .

Ăn mòn hóa học[sửa|sửa mã nguồn]

Ăn mòn hóa học là quá trình oxy hóa khử trong đó các electron của kim loại được chuyển trực tiếp đến các chất trong môi trường. Do đó, định nghĩa này trong nhiều trường hợp có thể được hiểu một cách đơn giản hơn là quá trình oxy hóa kim loại với hơi nước hoặc các chất khí trong môi trường.

Ví dụː Gỉ sắt là một ví dụ nổi bật của ăn mòn hóa học. Khi sắt kẽm kim loại sắt để trong không khí sẽ tiếp xúc với những chất oxy hóa của môi trường tự nhiên là hỗn hợp khí oxi, hơi nước làm oxy hóa sắt thành Fe2O3, Fe3O4, trong đó hầu hết là Fe2O3 màu nâu đỏ. Hai dạng oxit này của sắt làm mất đặc thù của sắt sắt kẽm kim loại, chúng dễ vỡ vụn, bong tróc dưới ảnh hưởng tác động cơ học làm lộ sắt kẽm kim loại bên trong nên vật sắt kẽm kim loại sắt sẽ bị ăn mòn dần đến khi biến thành gỉ trọn vẹn .

Ăn mòn điện hóa học[sửa|sửa mã nguồn]

Ăn mòn điện hóa học, còn gọi là ăn mòn điện hóa, ăn mòn ganvani[3] (tiếng Anh: galvanic corrosion) hay còn gọi là ăn mòn tiếp xúc[4], ăn mòn ganvanic, xảy ra khi hai kim loại khác nhau tiếp xúc với nhau hoặc thông qua dòng điện, cùng được nhúng trong một dung dịch điện phân, hoặc khi hai kim loại giống nhau cùng tiếp xúc với dung dịch điện phân có nồng độ khác nhau. Trong một cặp kim loại như vậy, kim loại hoạt động hơn (anode) bị ăn mòn với tốc độ nhanh và các kim loại ít hoạt động hơn (cathode) bị ăn mòn với tốc độ chậm. Khi bị nhúng vào các dung dịch điện li khác nhau, thì tốc độ ăn mòn ở mỗi kim loại sẽ khác nhau.

Kim loại được chọn sử dụng để bảo vệ ăn mòn thường được xác lập bằng cách dựa theo chuỗi sắt kẽm kim loại hoạt động giải trí. Ví dụ, kẽm thường được sử dụng như một anode quyết tử cho những cấu trúc thép. Ăn mòn điện li là mối chăm sóc lớn so với những ngành công nghiệp hàng hải và bất kể nơi nào có nước ( chứa muối ) trong đường ống hoặc những cấu trúc sắt kẽm kim loại .Các yếu tố như size tương đối của anode, những loại sắt kẽm kim loại, và những điều kiện kèm theo hoạt động giải trí ( nhiệt độ, nhiệt độ, độ mặn, v.v… ) ảnh hưởng tác động đến ăn mòn điện li. Tỷ lệ diện tích quy hoạnh mặt phẳng của những anode và cathode trực tiếp ảnh hưởng tác động đến tỷ suất ăn mòn của vật tư. Ăn mòn điện li thường được ngăn ngừa bằng cách sử dụng những anốt quyết tử .

  1. ^ NACE/ASTM G193-12D, Standard Terminology and Acronyms Relating to Corrosion. NACE/ASTM. 2013. ISBN 1-57590-227-3.

  2. ^ Cicek, Volkan (2011). Corrosion Chemistry. John Wiley & Sons. ISBN 0470943076.
  3. ^ Sén, T. X. ( 2006 ). Ăn mòn và bảo vệ sắt kẽm kim loại. NXB Đại học Quốc gia Thành Phố Hà Nội. Trang 13 .
  4. ^ Lê Liên, T. H. Ăn mòn và tàn phá vật tư sắt kẽm kim loại trong thiên nhiên và môi trường khí quyển nhiệt đới gió mùa Nước Ta. Tạp chí Khoa học và Công Nghệ, 50 ( 6 ), 795 – 823 .

Liên kết ngoài[sửa|sửa mã nguồn]

Rate this post