Открыть сервисСервис

Коррозия — понятие, виды и защита металлов

Коррозия (от лат. corrosio — «разъедание») — процесс разрушения материалов под действием химических или электрохимических факторов окружающей среды. Термин применяется преимущественно к металлам, однако охватывает также полимеры, бетон, стекло и другие материалы. В русском языке правильным является написание «коррозия» через «о»; вариант «корозия» является ошибкой, хотя в разговорной речи встречается нередко. Слово восходит к латинскому corrodere — «грызть, разрушать», что и определяет современное значение термина.

Этимология и правописание

Латинское corrodere состоит из приставки co- и глагола rodere — «грызть». В русский язык слово пришло через немецкий или французский языки в XVIII–XIX веках, вместе с развитием химии и металлургии. Нормативное написание закреплено орфографическими словарями РАН: коррозия — через букву «о» в первом слоге. Вариант «корозия» относится к орфографическим ошибкам и в профессиональной литературе не используется. Смежный термин «корродирование» означает совместное существование металла и агрессивной среды, приводящее к разрушению, и является частным случаем коррозии.

Классификация

По характеру химического процесса различают:

  • Химическую коррозию — прямое взаимодействие металла с агрессивной средой без участия электрического тока. Пример — окисление железа кислородом при высоких температурах, взаимодействие с сухими газами.
  • Электрохимическую коррозию — протекающую при участии электролита и с образованием коррозионного элемента (анод, катод, электролит). К этому типу относится ржавление железа во влажной среде, межметаллическая коррозия, коррозия под напряжением.

По условиям среды выделяют атмосферную, почвенную, водную, биологическую и высокотемпературную коррозию. По виду разрушения различают сплошную (равномерную) и выборочную (местную) коррозию, к которой относятся язвенная, точечная, межкристаллитная и щелевая формы.

Основные факторы

Скорость коррозии определяется рядом параметров:

ФакторВлияние
ВлажностьПри относительной влажности выше 60 % интенсивность электрохимической коррозии резко возрастает
ТемператураПовышение температуры ускоряет химические реакции, но может снижать растворимость кислорода
Концентрация агрессивных веществКислоты, соли, щёлочи усиливают электропроводность электролита
Состав металлаЛегирование повышает коррозионную стойкость (например, добавка хрома и никеля в нержавеющие стали)
Механические напряженияНапряжённые участки разрушаются быстрее (коррозия под напряжением)

Методы защиты

Основные направления защиты от коррозии:

  1. Легирование — создание коррозионно-стойких сплавов (нержавеющие стали, медные сплавы, титановые сплавы).
  2. Покрытия — металлические (цинкование, хромирование, никелирование), неметаллические (лакокрасочные, полимерные), электроизоляционные.
  3. Ингибиторы коррозии — вещества, замедляющие коррозионный процесс (хроматы, фосфаты, амины).
  4. Катодная защита — подача на защищаемый объект отрицательного потенциала от внешнего источника тока или установка более активного металла (жертвенный анод).
  5. Анодная защита — поддержание металла в пассивном состоянии подачей положительного потенциала.
  6. Изменение среды — осушение, дегазация, удаление агрессивных компонентов.

Экономическое значение

По оценкам международных организаций, потери от коррозии составляют 2–4 % валового внутреннего продукта промышленно развитых стран. В России проблема коррозии особенно актуальна для трубопроводного транспорта, морских объектов, мостов и подземных коммуникаций. Разработкой методов защиты и оценкой коррозионной стойкости занимаются институты РАН, ведущие металлургические вузы и отраслевые научные центры.

Интересные факты

  • Статуя Свободы в Нью-Йорке покрыта медью, которая за более чем 130 лет эксплуатации приобрела характерный зелёный патиновый слой — продукт коррозии, защищающий металл от дальнейшего разрушения.
  • Великая коррозионная авария на Аляске в 2006 году (разлив нефти из трубопровода Prudhoe Bay) была вызвана коррозионным износом труб.
  • В космической промышленности применяют специальные ингибиторы, так как в условиях невесомости капельная влага ведёт себя иначе и создаёт необычные коррозионные схемы.

См. также

  • Ржавчина
  • Нержавеющая сталь
  • Катодная защита
  • Ингибитор коррозии

Источники

  • Фридман А. Г. Коррозия и защита металлов. — М.: Металлургия.
  • Томашов Н. Д. Коррозия металлов и коррозионно-стойкие сплавы. — М.: Металлургия.
  • Словарь иностранных слов. — М.: Русский язык.
  • Орфографический словарь русского языка. — М.: Наука (РАН).
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru