Ilmakehän korroosio: Korroosio: Mitä se on ja miten sitä voidaan lieventää?

Ihmiskunnan alusta lähtien ihmiset ovat taistelleet luontoäidin tuhoisia tapoja vastaan. Yksi näistä nykyaikaisista esteistä on hapen väheneminen metalliesineissä, erityisesti metallirakennuksissa, työkaluissa ja sähköjärjestelmissä. Tämä ongelma tunnetaan yleisemmin nimellä korroosio. Käsittelemättömänä se voi uhata rakennushankkeen rakenteellista eheyttä sekä muiden ihmisten terveyttä ja turvallisuutta.

Me Dreiym Engineeringillä haluamme varmistaa, että yrityksesi saa tarvitsemansa suojan hapen vähentymisen ja korroosion vaikutuksilta. Lue lisää ilmakehän aiheuttamasta korroosiosta, mitä se on ja miten sitä voidaan lieventää tehokkaasti. Tutustu lisäksi tarjoamiimme katodisuojapalveluihin, jotka vähentävät korroosioreaktioiden vaikutuksia entisestään.

Ilmakehän korroosion perusteet

Ennen kuin alamme käsitellä tämän vaarallisen ongelman lieventämistä, on tärkeää ymmärtää korroosion perusteet. Korroosio vaikuttaa lähes kaikkiin aineisiin tai materiaaleihin, joiden kanssa se on vuorovaikutuksessa. Tunnetuin pelkistymisen muoto (metallin hapettuminen) tapahtuu, kun metallivarat altistuvat hapelle, jolloin pinnalle kehittyy metallioksidia (ruostetta). Pohjimmiltaan mikään ei ole turvassa luontoäidin aiheuttamilta kemiallisilta reaktioilta, minkä vuoksi rakenteellinen korroosio on aivan liian yleistä monissa yrityksissä.

Korroosiota esiintyy monissa eri muodoissa, jotka vaikuttavat eri materiaaleihin ja laitteisiin. Sähkökontaktien väliin jäänyt kosteus aiheuttaa elektrolyyttistä korroosiota ja vaikuttaa sähkölaitteisiin, kun taas galvaaninen korroosio tarkoittaa erilaisten kosketuksissa olevien metallien välistä pelkistymistä ja hapettumista. Keskitymme kuitenkin tässä yhteydessä ilmakehä korroosio, joka on ehkä kaikkein ongelmallisin liiketoiminnan kannalta. Ilmakehäkorroosio on sähkökemiallinen prosessi, joka on riippuvainen kosteudessa, erityisesti kosteassa ilmastossa, esiintyvistä elektrolyyteistä. Kun ilmakehän suhteellinen kosteus ylittää metallien pinnalla olevan suhteellisen kosteuden, syntyy ilmakehäkorroosiota.

Mutta tämä määritelmä kuulostaa samankaltaiselta kuin muut korroosion muodot, vaikkakin teknisemmältä - mikä tekee tästä asiasta niin näkyvän, vaarallisen ja kalliin? Koska ilma aiheuttaa ilmakehän hajoamista, ilmakehässä olevat epäpuhtaudet myös vahingoittaa metallirakenteita. Tämä vaurio tekee ilmakehäkorroosiosta varsin etenevää, tehokasta ja esiintyy märkä-, kostea- ja kuivakorroosiossa.

Historia ja tausta

Valitettavasti yhteiskunta on taistellut korroosiota vastaan ensimmäisistä rautaa sisältävistä rakennushankkeista lähtien. Ennen raudan käyttöä suurin osa metallivaroista oli alkuperäisiä tai alkeistilassa, mikä vähensi luonnollista korroosioprosessia. Koska rauta on yhdistetyssä tilassa, se on luonnostaan korroosiokykyisempää. Näin ollen monet varhaiset rautarakenteet ja -esineet kuluivat sään vaikutuksesta. Silti ilmakehän aiheuttama korroosio oli huomattavasti vähäisempää. ennen hiilipolttoaineen keksiminen ja laajalle levinnyt maailmanlaajuinen saastuminen. Hiilipäästöt olivat valtava katalysaattori ilmakehän korroosion lisääntymiselle, mutta emme tienneet sitä tuolloin.

Ihmiset eivät tunnistaneet, että tämä prosessi oli mikroskooppisten sähkökemiallisten reaktioiden tulos ennen vuotta 1819. Teoria julkaistiin nimettömänä ranskalaisessa lehdessä, ja myöhemmin sveitsiläinen fyysikko Auguste de la Rive tuki sitä vuonna 1830. Tämä löytö on elintärkeä, sillä se toi esiin happojen ja metallien väliset reaktiot. Hiilen jälkeisessä maailmassa ilmakehän korroosio on vaarallisempaa, koska ilmakehän happamuus on lisääntynyt erityisesti kosteissa ympäristöissä. Yhteiskunnalla on onneksi monia ennaltaehkäiseviä menetelmiä rakenteiden rappeutumista, kuten ilmakehän aiheuttamaa korroosiota, vastaan.

Varhaiset sivilisaatiot vuodesta 412 eKr. alkaen käyttivät antifouling-maaleja ja pinnoitteita papyruskääröjen ja asiakirjojen säilyttämiseen. Antifouling-maaleja, jotka koostuivat usein ketjuöljystä, arseenista ja rikistä, käytettiin laajalti koko ihmiskunnan historian ajan. Varhaiset taistelulaivat vahvistivat puisia runkojaan tällä seoksella hidastaakseen organismien kasvua ja estääkseen suolavaurioita. Me edelleen käyttävät nykyään antifouling-maaleja kaupallisten ja huviveneiden suojaamiseen. Muita korroosionestokeksintöjä ovat jauhemaalit, jotka amerikkalainen Daniel Gustin keksi vuonna 1945. Nämä erikoismaalit olivat ympäristöystävällisiä, helppoja levittää ja erittäin korroosionestäviä. Kuten antifouling-maaleja, myös jauhemaaleja käytetään nyky-yhteiskunnassa yleisesti erilaisiin sovelluksiin. Kun on kyse ilmakehän aiheuttaman korroosion estämisestä rakenteissa ja sähkölaitteissa, katodinen ja anodinen suojaus ovat kuitenkin ylivoimaisia.

Ilmakehän korroosion lieventäminen: Korroosionesto: Katodinen ja anodinen suojaus

Katodinen ja anodinen suojaus on hyväksi havaittu menetelmä, joka suojaa metalliesineet tehokkaasti ilmakehän korroosiolta. Katodinen suojaus hyödyntää pinnan luonnollisia hapettumis- ja pelkistymisalueita, joita esiintyy kosteuden tai veden (elektrolyyttien) kanssa vuorovaikutuksessa, luomalla suojaavan, vähemmän jalon metallikerroksen. Tästä metallikerroksesta, usein sinkistä, tulee anodi, kun se joutuu kosketuksiin elektrolyyttien kanssa. Metalliesine alla pinnoite saa paremman suojan tätä katodista reaktiota vastaan, mikä tekee tuotteesta kestävämmän.

Uppoasennetuissa metallirakenteissa käytetään ulkoisia elektronilähteitä, kuten vaikuttavia virtoja, asianmukaisen katodisen suojauksen saavuttamiseksi. Anodinen suojaus on harvinaisempi korroosioneston muoto, joka sopii rakenteisiin, jotka altistuvat suurille määrille fosforihappoa. Anodinen virta vinouttaa metallia passiiviselle alueelle, jolloin syntyy passivoiva kalvokerros, joka eliminoi anodiset reaktiot. Näitä kalvokerroksia tarvitaan kuitenkin vain kaikkein syövyttävimmissä ympäristöissä.

Oikean katodisen suojauksen varmistaminen

On todennäköistä, että metallirakenteissasi ja sähkölaitteissasi käytetään katodista suojausta. Vaikka tämä korroosionestomenetelmä on tehokas, se ei ole taattu. Itse asiassa monet yritykset vaativat säännöllistä katodisuojauksen testaus palvelut, joilla varmistetaan, että niiden rakenteet ovat turvassa hapettumiselta ja pelkistymiseltä.

Useimmissa osavaltioissa edellytetään, että kolmannen osapuolen sertifioidut tutkijat suorittavat katodisuojauksen tarkastukset kolmen vuoden välein. Nämä henkilöt varmistavat erityisesti, että UST-järjestelmässä on asianmukaiset suojatoimet korroosion ja muiden ilmakehään liittyvien ongelmien ehkäisemiseksi. Voit tehdä muutoksia ja korjauksia katodisuojaukseen tekemällä yhteistyötä näiden ammattilaisten kanssa, mikä hyödyttää tehokkaasti muiden hyvinvointia ja yrityksesi menestystä.

Saatat kuitenkin tarvita palveluita useammin, kun vähennyksen merkkejä ilmenee. On esimerkiksi ratkaisevan tärkeää, että haet apua, jos huomaat metallirakenteissasi hapettumista ja hajoamista. Nämä ongelmat on usein helppo havaita, sillä korroosio näkyy tunnistettavina ruostelaikkuina ja pinnan värimuutoksina. Harkitse lisäksi kolmannen osapuolen konsultointia rakenteidesi parempien suojaustekniikoiden löytämiseksi, jos katodiset reaktiot jatkuvat. Saatat tarvita anodista suojausta ja muita toimenpiteitä, kuten jauhemaaleja ja muuta.

Ilmakehän aiheuttaman korroosion ymmärtäminen, mitä se on ja miten sitä voidaan lieventää, on olennaista rakennuksen hallinnassa ja rakennuksessa olevien ihmisten ja yritysten suojelussa. Me Dreiym Engineeringissä tarjoamme ylpeänä katodisuojauksen testauspalveluja, joilla varmistetaan, että rakenteet ja laitteet ovat turvallisia ja toimivia. Ota yhteyttä ystävälliseen tiimiimme jo tänään saadaksesi lisätietoja tarjoamistamme eri palveluista tai jos sinulla on korroosionestoon liittyviä huolenaiheita.