Korozyon, saf metallerin su veya hava gibi maddelere maruz kaldıklarında istenmeyen maddelere dönüştüğü doğal bir süreçtir. Bu süreçle günlük hayatımızda birçok kez karşılaşıyoruz. Örneğin, bazı demir nesnelerin bir noktada turuncu veya kırmızımsı kahverengi ile kaplandığını fark etmişsinizdir. Bu tabakanın oluşumu, bir korozyon şekli olan paslanma olarak bilinen kimyasal bir sürecin sonucudur.
korozyon ne demek? Az önce tanımladık, biraz daha öğrenelim. Bu işlem genellikle rafine metallerin metal oksitler, metal sülfürler veya metal hidroksitler gibi daha kararlı bileşiklere dönüştürüldüğü bir işlemdir. Benzer şekilde, demirin paslanması, atmosferik nem ve oksijenin etkisi altında demir oksitlerin oluşumu ile ilişkilidir. Bu işlemin arkasındaki bilime bakarsak, metallerin oksitler, sülfürler, hidroksitler gibi çok kararlı kimyasal bileşiklere dönüştürüldüğü kendiliğinden/geri döndürülemez bir işlem olduğunu söyleyebiliriz. Bu reaksiyon, metalin çevreye maruz kalan kısmından başlayan ve metalin tüm kütlesine kadar uzanan bir süreçtir. Bu işlem, metalin önce hasar görmesine ve ardından parçalanmasına neden olur.
Korozyon, metalin istenen özelliklerini olumsuz yönde etkilediği için genellikle istenmeyen bir olgudur. Bu duruma örnek vermek gerekirse demir, çekme dayanımı ve sertliği iyi olan bir elementtir. Ancak paslanmaya maruz kaldığında kırılgan hale gelir. Pul pul dökülür ve yapısal olarak sağlam değildir. Öte yandan, korozyon difüzyon kontrollü bir süreçtir ve esas olarak açıkta kalan yüzeylerde meydana gelir. Bu nedenle bazı durumlarda maruz kalan yüzeyin aktivitesi azaltılarak malzemenin korozyon direnci artırılmaya çalışılır. Pasivasyon ve kromatlama gibi işlemler kullanılır. Bununla birlikte, bazı korozyon mekanizmaları her zaman görünür değildir ve hatta daha az tahmin edilebilirdir.
Korozyon nedir? Bu işlemin sınıflandırılması nasıl belirlenir sorusuna cevap verelim. Genellikle su, oksijen, kükürt dioksit vb. içeren bir metaldir. Gibi bazı atmosferik maddeler arasındaki redoks reaksiyonlarını içerdiğinden elektrokimyasal bir işlem olarak sınıflandırılabilir.
korozyon türleri
Korozyon nedir? Teknik olarak, ayrıntılı olarak anladık. Çevre koşulları, oluşum durumu, malzemenin zarar görme şekli gibi kriterlere bağlı olarak çeşitli şekillerde kendini gösterir. en yaygın korozyon türleriBazılarına bakalım.
1. Çatlak korozyonu
Metalin herhangi iki lokalize alanı arasında iyon konsantrasyonunda bir fark olduğunda, lokalize bir korozyon şekli meydana gelebilir. Bu form çoğunlukla kapalı alanlarda (çatlaklarda) bulunur. Bunun olabileceği yerlere örnek olarak contalar, rondelaların altları ve cıvata başları verilebilir.
Tüm kaliteler arasında alüminyum alaşımları ve paslanmaz çelikler de buna tabidir. Bunun başlıca nedeni, çatlakların içinde korozyon oluşumuna yol açan diferansiyel bir havalandırma odasının oluşmasıdır.
2. Gerilme korozyonu çatlaması
Gerilme korozyonu çatlaması “SCC” olarak kısaltılabilir. Agresif bir ortama maruz kalma sonucu metalin çatlaması ve metal geriliminin bloke edilmesidir. Bu genellikle yüksek sıcaklıklarda olur.
Bir örnek, östenitik paslanmaz çeliğin klorür kaynaklı stres korozyon çatlamasıdır.
3. Taneler arası korozyon.
Bunun nedeni, metal alaşımının katılaşması sırasında oluşan parçacıkları ayıran tanecik sınırlarında safsızlıkların bulunmasıdır. Bu aynı zamanda alaşımın tane sınırlarında tükenmesi veya zenginleşmesi nedeniyle olabilir.
Bir örnek, MCC’ye tabi alüminyum bazlı alaşımlardır.
4. Galvanik korozyon
Bu, elektrokimyasal olarak farklı ve elektrolitik bir ortamda bulunan iki metal arasında elektriksel temas olduğunda oluşan tiptir. Bu metallerden birinin bir eklem veya eklemde bozunmasını ifade eder. Bir örnek, bir tuzlu su ortamında çelik ile temas ettiğinde bakırın bozulmasıdır.
Örnek: Alüminyum ve karbon çeliği birbirine yapıştırıldığında ve deniz suyuna daldırıldığında, alüminyum daha hızlı paslanır ve çelik korunur.
5. Çukur korozyonu
Bu çok tahmin edilebilir bir tür değildir, bu yüzden tespit edilmesi zordur. Bu yüzden en tehlikeli türlerden biri olarak kabul edilir. Lokal olarak meydana gelir ve normal bir metal yüzeyle çevrelenmiş bir korozyon merkezinin oluşmasıyla ilerler. Bu delik oluştuktan sonra büyümeye devam eder ve birçok farklı biçim alabilir. Çukur, yüzeyden metale dikey yönde yavaşça nüfuz eder ve sonunda durmadığı yapısal bozulmaya neden olur.
Bir örnek, çelik bir yüzeydeki bir su damlasıdır. Çukurlaşma, su damlasının merkezinde (anot bölgesi) başlayacaktır.
6. Düzgün korozyon
Bu, metal yüzeyin atmosfere maruz kaldığı en yaygın tip olarak kabul edilir. Malzemenin özellikleri üzerinde nispeten küçük bir etkiye sahiptir ve boyutu kolayca tanınabilir.
Örnek: Seyreltik sülfürik asit içine daldırılan bir parça çinko ve çelik, genellikle tüm yüzey üzerinde sabit bir oranda çözünür.
7. Hidrojen kanalı
Korozif bir madde ile borunun aşınmış kısımlarının ve hidrojen gazı kabarcıklarının etkileşimi sonucu oluşan yivler boyunca boruların korozyonudur. Kabarcıklar genellikle malzeme ile temas ettiğinde koruyucu kaplamayı kaldırır.
8. Metal püskürtme
Metal tozu, hassas malzemeler sentez gazı da dahil olmak üzere yüksek karbon aktivitesine sahip belirli ortamlara maruz kaldığında ortaya çıkan zararlı bir türdür. Bu, dökme metalin metal tozuna parçalanmasına neden olur. Buhar fazındaki karbon monoksitten (CO) metallerin yüzeyinde bir grafit tabakasının birikmesiyle oluşur.
Bu grafit tabakası daha sonra genellikle metal yüzeyden çıkarılan yarı kararlı M’den oluşturulur.3C türü (burada M metaldir) oluşmaya devam eder. Bazı durumlarda, M yok.3Tip C görülmeyebilir. Bu, metal atomlarının doğrudan grafit tabakasına aktarıldığı anlamına gelir.
9. Mikrobiyal korozyon
Mikrobiyolojik olarak etkilenen korozyon (MIC), mikroorganizmaların neden olduğu bir korozyon türüdür. Kemoototroflar en yaygın olanlarıdır.
Oksijen varlığında veya yokluğunda, bu türler hem metalik hem de metalik olmayan malzemelere saldırabilir.
10. Yüksek sıcaklık korozyonu
Adından da anlaşılacağı gibi, bu, malzemelerin (çoğunlukla metallerin) ısıya maruz kaldığı tiptir. Oksijen, kükürt veya diğer bileşikler gibi gazlar içeren sıcak atmosferler nedeniyle metalin kimyasal bozunması meydana gelebilir.
Bu bileşikler malzemeleri kolayca oksitleyebilir. Örneğin, otomotiv motorlarında kullanılan malzemeler, aşındırıcı yanma ürünleri içeren atmosferlere maruz kalabilecekleri uzun süreli yüksek sıcaklıklara dayanmalıdır.
Korozyon Önleme Yöntemleri
Gördüğümüz ve kullandığımız yapıların çoğu metallerden yapılmıştır. Buna köprüler, arabalar, makineler, pencere pervazları, kapılar, demiryolu rayları gibi ev eşyaları dahildir. Bu bir endişe olsa da, metal nesnelerin zarar görmesini yavaşlatmak veya önlemek için çeşitli işlemler kullanılır.
Bu yöntemler özellikle hava koşullarına, tuzlu suya, asitlere veya diğer aşındırıcı ortamlara sıklıkla maruz kalan malzemeler için kullanılır. Korozyon Önleme YöntemleriPopüler olanlar:
- elektro kaplama
- galvanizleme
- eloksal
- pasivasyon
- Biyofilm kaplamalar
- Korozyon önleyici koruyucu kaplamalar
- Boyama ve yağlama
- Korozyon önleyici veya kurutma maddelerinin kullanımı
- Metal yüzeyin periyodik temizliği
