Korozja elektrochemiczna metali

1.Korozja elektrochemiczna

Proces niszczenia metalu zachodzący w obecności elektrolitu, gdy na powierzchni tworzą się obszary anodowe i katodowe. W części anodowej metal ulega utlenieniu, a elektrony przepływają do części katodowej, gdzie zachodzi redukcja.

2.Elektrolit

Substancja lub roztwór przewodzący prąd dzięki obecności jonów. W korozji elektrochemicznej rolę elektrolitu często pełni wilgotna warstwa wody zawierająca rozpuszczone sole lub gazy.

3.Anoda w korozji

Miejsce, w którym metal oddaje elektrony i ulega utlenieniu. To właśnie obszar anodowy niszczy się najszybciej, bo zachodzi tam przechodzenie atomów metalu do postaci jonów.

4.Katoda w korozji

Miejsce, do którego dopływają elektrony z anody. W obszarze katodowym zachodzi reakcja redukcji, dlatego sam metal w tym miejscu zwykle nie ulega roztwarzaniu.

5.Utlenianie żelaza

Podstawowy etap korozji żelaza w części anodowej można zapisać jako: $\mathrm{Fe \rightarrow Fe^{2+} + 2e^-}$. Powstające jony żelaza mogą dalej reagować, prowadząc ostatecznie do tworzenia produktów rdzy.

6.Redukcja tlenu

W obojętnym lub zasadowym środowisku na katodzie często zachodzi redukcja tlenu rozpuszczonego w wodzie: $\mathrm{O_2 + 2H_2O + 4e^- \rightarrow 4OH^-}$. Dlatego dostęp tlenu sprzyja korozji elektrochemicznej.

7.Rdza

Potoczna nazwa mieszaniny uwodnionych tlenków i wodorotlenków żelaza, powstających podczas korozji żelaza i stali. Rdza ma porowatą strukturę i zwykle nie chroni metalu przed dalszym niszczeniem.

8.Ogniwo korozyjne

Układ powstający na powierzchni metalu lub między stykającymi się metalami, w którym istnieją obszary anodowe i katodowe połączone przez przewodnictwo elektronowe i elektrolit. Taki układ napędza korozję elektrochemiczną.

9.Szereg elektrochemiczny

Uporządkowanie metali według ich skłonności do oddawania elektronów. Metal mniej szlachetny łatwiej staje się anodą i koroduje, gdy styka się z metalem bardziej szlachetnym w obecności elektrolitu.

10.Korozja kontaktowa

Przyspieszona korozja metalu mniej szlachetnego, gdy styka się on z metalem bardziej szlachetnym w obecności elektrolitu. Powstaje wtedy ogniwo, w którym mniej szlachetny metal jest anodą.

11.Ochrona powłokowa

Zabezpieczanie metalu przez oddzielenie go od wody i tlenu, na przykład farbą, lakierem, emalią lub tworzywem sztucznym. Skuteczność zależy od szczelności powłoki.

12.Cynkowanie

Pokrywanie stali warstwą cynku. Cynk jest metalem mniej szlachetnym od żelaza, więc nawet przy uszkodzeniu powłoki może pełnić rolę anody i chronić żelazo przed korozją.

13.Cynowanie

Pokrywanie metalu warstwą cyny. Cyna jest bardziej szlachetna od żelaza, więc szczelna powłoka chroni dobrze, ale po uszkodzeniu może dojść do przyspieszonej korozji żelaza jako anody.

14.Ochrona katodowa

Metoda ochrony, w której chroniony metal staje się katodą. Osiąga się to przez połączenie go z metalem bardziej aktywnym, nazywanym protektorem, który ulega utlenieniu zamiast chronionej konstrukcji.

15.Protektor

Metal bardziej reaktywny od chronionego, na przykład cynk lub magnez, używany w ochronie katodowej. Protektor utlenia się i zużywa, a metal właściwy pozostaje zabezpieczony.

16.Pasywacja glinu

Zjawisko tworzenia się na powierzchni glinu cienkiej, szczelnej warstwy tlenku, która ogranicza dalszą korozję. Dzięki temu glin jest w wielu warunkach bardziej odporny niż mogłoby wynikać z jego aktywności chemicznej.