мають більш негативний потенціал, ніж залізо, тому в такій парі залізо відновлюється, а олово або цинк повинні корродировать. Однак у зв'язку з утворенням на поверхні олова або цинку оксидної плівки процес корозії сильно сповільнюється.
37. Методи захисту металів від корозії: зміна властивостей корозійного середовища, захисні покриття, електрохімічний захист
МЕТОДИ ЗАХИСТУ ВІД КОРОЗІЇ
Проблема захисту металів від корозії виникла майже на самому початку їх використання. Люди намагалися захистити метали від атмосферного впливу за допомогою жиру, масел, а пізніше і покриттям іншими металами і, перш за все, легкоплавким оловом. У працях давньогрецького історика Геродота (V століття до нашої ери) вже мається згадка про застосування олова для захисту заліза від корозії
Завданням хіміків було і залишається з'ясування суті явищ корозії, розробка заходів, перешкоджають чи уповільнюють її перебіг. Корозія металів здійснюється відповідно до законів природи і тому її не можна повністю усунути, а можна лише сповільнити.
У Залежно від характеру корозії і умов її протікання застосовуються різні методи захисту. Вибір того чи іншого способу визначається його ефективністю в даному конкретному випадку, а також економічною доцільністю.
Легування
Мається спосіб зменшення корозії металів, який строго не можна віднести до захисту. Цим способом є отримання сплавів, яке називається легування. У Нині створено велика кількість нержавіючих сталей шляхом присадок до залозу нікелю, хрому, кобальту та ін Такі стали, дійсно, не покриваються іржею, але їх поверхнева корозія має місце, хоча і з малою швидкістю. Виявилося, що при використанні легуючих добавок корозійна стійкість змінюється стрибкоподібно. Встановлено правило, назване правилом Таммана, згідно з яким різке підвищення стійкості до корозії заліза спостерігається при введенні легуючої добавки в кількості 1/8 атомної частки, тобто один атом легуючої добавки припадає на вісім атомів заліза. Вважається, що при такому співвідношенні атомів відбувається їх впорядковане розташування в кристалічній решітці твердого розчину, що й ускладнює корозію.
Захисні плівки
Одним з найбільш поширених способів захисту металів від корозії є нанесення на їх поверхню захисних плівок: лаку, фарби, емалі, інших металів. Лакофарбові покриття найбільш доступні для широкого кола людей. Лаки і фарби володіють низькою газо-і паропроникністю, водовідштовхувальними властивостями, тому вони перешкоджають доступу до поверхні металу води, кисню і містяться в атмосфері агресивних компонентів. Покриття поверхні металу лакофарбовим шаром не виключає корозію, а служить для неї лише перепоною, а значить, лише гальмує процес корозії. Саме тому важливе значення має якість покриття - товщина шару, пористість, рівномірність, проникність, здатність набухати у воді, міцність зчеплення (адгезія). Якість покриття залежить від старанності підготовки поверхні і способу нанесення захисного шару. Окалина та іржа повинні бути видалені з поверхні покривається металу. В іншому випадку вони будуть перешкоджати хорошою адгезії покриття з поверхнею металу. Низька якість покриття нерідко пов'язано з підвищеною пористістю. Часто вона виникає в процесі формування захисного шару в результаті випаровування розчинника і видалення продуктів отверждения і деструкції (при старінні плівки). Тому зазвичай рекомендують наносити не один товстий шар, а кілька тонких шарів покриття. У багатьох випадках збільшення товщини покриття призводить до ослаблення адгезії захисного шару з металом. Великої шкоди завдають повітряні порожнини, бульки. Вони утворюються при низькому якості виконання операції нанесення покриття.
Для зниження змочуваності водою лакофарбові покриття іноді, у свою чергу, захищають восковими складами або кремнийорганическими сполуками. Лаки і фарби найбільш ефективні для захисту від атмосферної корозії. У більшості випадків вони непридатні для захисту підземних споруд і конструкцій, так як важко попередити механічні пошкодження захисних шарів при контакті з грунтом. Досвід показує, що термін служби лакофарбових покриттів в цих умовах невеликий. Набагато практичніше виявилося застосовувати товстошарові покриття з кам'яновугільної смоли (бітуму).
У деяких випадках пігменти фарб виконують також роль інгібіторів корозії (про інгібіторах буде сказано далі). До числа таких пігментів відносяться хромати стронцію, свинцю і цинку (SrCrO4, PbCrO4, ZnCrO4).
Грунтовки і фосфатовані
Часто під лакофарбовий шар наносять грунтовки. Пігменти, що входять до її складу, також повинні володіти інгібіторної властивостями. Проходячи через шар грунтовки, вода розчиняє деяку кількість пігменту і стає менш коррозіонноактівной. Серед пігментів, рекомендованих для грунтів, найбільш ефективним визнаний свинцевий сурик Pb3O4.
Замість грунтовки іноді проводять фосфатування поверхні металу...
