Coroziunea este o reactie chimic, electrochimic\ sau biochimic\ sub aciiunea
mediului ;nconjur\tor prin care o substani\ este distrus\, dizolvat\ sau micaorat\
pariial sau complet. Termenul coroziune este ;n special folosit pentru a defini
aciiunea treptat\ asupra metalelor a unor agenii naturali, cum ar fi aerul sau
apa s\rat\. x7v11vq
Cel mai ;nt=lnit exemplu de coroziune este ruginirea fierului, o reaciie chimic\
complex\ ;n care fierul se combin\ ai cu oxigen ai cu ap\ pentru a forma oxid
de fier. Oxidul este un solid care meniine aceeaai form\ general\ a metalului
din care a fost format, dar mai poros ai mai voluminous, fiind slab ai fragil.
Se pot folosi trei metode pentru a preveni ruginirea fierului>
1. Crearea unui aliaj din fier care s\ reziste coroziunii
2. Ad\ogarea unui strat dintr-un material care s\ reaciioneze cu substaniele
corozive mult mai rapid dec=t fierul, astfel pe masur\ ce acel strat se consum\,
fierul este protejat.
3. Acoperirea cu un strat impermeabil ;n aaa fel ;nc=t aerul ai apa s\ nu ajung\
la fier.
Crearea unui aliaj din fier este cea mai bun\ metod\ de proteciie dar ai cea
mai scump\. Un exemplu ar fi oielul inoxidabil care se obiine prin combinarea
cromiului sau a cromiului si nickelului cu fierul. Acest aliaj nu este absolut
inoxdabil dar rezist\ chiar ai sub aciiunea unor substanie corozive puternice,
cum ar fi acidul azotic.
A doua metod\, protejarea cu un metal activ, este ai ea satisf\c\toare dar scump\.
Cel mai ;nt=lnit exemplu este metoda galvaniz\rii, ;n care fierul este acoperit
cu un strat de zinc. :n prezenia soluiiilor corozive, un poteniial electric
apare ;ntre fier ai zinc, cauz=nd dizolvarea zincului si protejarea fierului
pe toat\ perioada existeniei zincului.
A treia metod\, ai anume proteciia suprafeiei fierului cu un strat impermeabil,
este cea mai ieftin\ dintre toate ai de aceea cea mai des ;ntrebuiniat\. Ea
satisface ceriniele de proteciie a fierului at=ta timp c=t nu apare nici o fisur\
pe strat. Odat\ ce stratul este cr\pat, ruginirea ;ncepe cel puiin la fel de
rapid dec=t dac\ nu ar fi avut nici o proteciie. Dac\ stratul protector este
format dintr-un metal inactiv, cum ar fi cositor sau crom, un poteniial electric
se creaz\, protej=nd stratul de proteciie dar d\un=nd fierului, permii=nd ruginei
s\ aciioneze cu o mai mare vitez\. Cele mai eficiente straturi de proteciie
sunt cele cu smali, iar cele mai ieftine sunt vopselele speciale, cum ar fi
plumbul roau.
Unele metale, cum ar fi aluminiul, chiar dac\ sunt foarte active din punct de
vedere chimic, nu prezint\ urme de coroziune sub condiiii normale de atmosfer\.
De fapt, aluminiul se oxideaz\ repede,ai un strat subiire, continuu ai transparent
de oxid se formeaz\ pe metal, protej=ndu-l de la o extindere rapid\ a ruginei.
Plumbul ai zincul, chiar dac\ sunt mai inactive dec=t aluminiul sunt protejate
similar de aceste straturi subiiri de oxid. Cuprul ;ns\, un metal comparativ,
este oxidat ;ncet de c\tre aer ai ap\ ;n prezenia unor acizi slabi, cum ar fi
acidul carbonic, produc=nd o substani\ verde ai poroas\ care nu este altceva
dec=t carbonat de cupru. Aceste produse verzi ale coroziunii, supranumite ai
cocleli, apar pe aliajele din cupru cum ar fi alama sau bronzul, ai de asemenea
pe cupru pur.
Unele metale, numite ai metale nobile, sunt aaa de inactive chimic ;nc=t nu
sufer\ de coroziune din atmosfer\. Printre ele se num\r\ paladiul, aurul ai
platina. O combinaiie de ap\ cu aer ai sulfat de hidrogen aciioneaz\ asupra
argintului, care este un metal semi-nobil, dar cantitatea de sulfat de hidrogen
prezent\ ;n atmosfer\ este aaa de mic\ ;nc=t gradul de coroziune este neglijabil,
except=nd pierderea lustrului ai schimbarea ;n negru a culorii, care este cauzat\
de formarea sulfatului de argint.
Coroziunea metalelor este o mai mare problem\ dec=t a altor materiale. Sticla
se corodeaz\ sub aciiunea unor soluiii alkaline, iar betonul sub aciiunea soluiiilor
rezistente la sulfaii. Rezistenia aceastor materiale se poate m\ri semnificativ
modific=ndu-le compoziiia.
Datorit\ rezisteniei la coroziune ai a durit\iii a materialelor ceramice, fabricaniii
folosesc des smaliul pentru acoperirea metalului ai protejarea lui. Ei reuaesc
acest lucru prin injectare de gaz comprimat care coniine praf ceramic ;n flac\ra
unei torie de hidro-carbon oxigenat care arde cu o c\ldur\ de 2500 grade Celsius.
Particulele de praf semi-topit ader\ la metal, ai dup\ r\cire formeaz\ un strat
tare de smali. Aparatele electro-casnice, cum ar fi frigiderele, cuptoarele,
maainile de sp\lat ai usc\toarele sunt des acoperite cu un strat de smali.
METODE DE PREVENIRE A COROZIUNII
C\m\auirea este un process metalurgic de legare a straturilor ale acelorlaai
sau diferite metale. Combinaiia rezultat\, care de multe ori se realizeaz\ la
preiuri mici, poate avea propriet\ii de duritate, conductivitate ai rezisteni\
;mpotriva coroziunii care nu pot fi ;nt=lnite ;ntr-un metal pur. Un exemplu
de metal de acest gen este aaa-numitul aur suflat, care consist\ din nucleu
de alam\ sau oiel acoperit de un strat de aur la suprafai\. Componentele c\m\auite
ale unui avion pot avea un strat gros de aliaj de aluminiu dur ;n interior ai
apoi straturi subiiri de foi de aluminiu pur care este rezistent la coroziune.
Straturile diferite de metal sunt de obicei ;nc\lzite ai rulate una peste alta.
Alte metode de c\m\auire includ> sudarea sau turnarea metalului topit ;n
jurul nucleului ;nt\rit. :nafar\ de foi ai dungi, metalele c\m\auite sunt produse
ai sub form\ de fire, b\ri ai tuburi.
Electrometalizarea (placarea metalelor) este un process electrochimic de depozitare
a unui strat subiire de metal pe un alt element, de obicei de origine metalic\
ai acesta. Obiectele sunt electrometalizate pentru a preveni coroziunea, pentru
a obiine o suprafai\ dur\ sau o finisare atractiv\, pentru purificarea metalelor
sau pentru separarea metalelor pentru analiz\ cantitativ\. Cadmiul, cromul,
cuprul, aurul, nickelul, argintul ai cositorul sunt metalele cele mai des folosite
;n electrometalizare. Cele mai ;nt=lnite produse realizate prin aceast\ metod\
sunt tac=murile argintate, accesoriile de maain\ cromate, oalele placate cu
cositor.
:n procesul de electrometalizare, obiectul care trebuie acoperit este pus intr-o
baie de soluiie a s\rii metalului cu care va fi placat ai conectat la capetele
negative a unei surse externe de energie. Un curent stabil de voltaj redus,
de obicei ;ntre 1 ai 6 volii, este necesar pentru acest process. C=nd curentul
trece prin soluiie, atomii metalului cu care va fi placat ies din soluiie ai
se depun pe catod, electrodul negativ. Aceati atomi sunt ;nlocuiii ;n soluiie
de atomi de la anod, dac\ e compus din metalr cum ar fi cuprul sau argintul.
Altfel, adic\ ;n momentul c=nd se foloseate aur sau crom, atomii sunt ;nlocuiii
de ad\ug\ri periodice a s\rii din soluiie. :n ambele cazuri se creeaz\ un echilibru
;ntre atomii metalului care ies soluiie ai atomii metalului care intr\ ;n soluiie
p=n\ la terminarea procesului de electrometalizare. Materialele neconductoare
pot fi placate prin acoperirea lor mai ;nt=I cu un strat de grafit. :n acest
fel sunt placate matricile discurilor de ;nregistrat.
Pentru a asigura a leg\tur\ str=ns\ ai durabil\ ;ntre obiectul placat ai materialul
de placat, obiectul trebuie cur\iat ;n ;ntregime cu ajutorul unui acid sau a
sodei caustice. Pentru a elimina iregularit\ii pe suprafaia obiectului ai pentru
a asigura calitatea acesteia care contribuie la netezime, densitatea actual\
ai temperatura trebuie controlate foarte atent. Coloid sau alte substanie speciale
compuse pot fi ad\ogate b\i de soluiie pentru ;mbun\t\iirea uniformit\iii suprafeiei
pentru electrometalizat. Unele metale, mai ales cromul, au tendinia s\ placheze
mai mult pe proeminenie, l\s=nd fisuri sau chiar p\rii ale anodului neacoperite.
Sm\liuirea ;n industrie este folosit ;n mod obianuit pentru proteciia suprafeielor
;mpotriva coroziunii sau frec\rii. Sm\liuirea a fost introdus\ ;n Statele Unite
acum jumatate de secol pentru a ;nlocui placarea cu cositor, atunci fiind cea
mai ;nt=lnit\ metod\ de placare a metalelor. Sm\liuirea este considerat\ a fi
mai practic\ dec=t cealalt\ metod\, mai ieftin\ ai mult mai atractiv\ pentru
consumator.
:n industrie, sm\liuirea este ;ntrebuiniat\ pe fier turnat sau pe folii de oiel
care au fost mai ;nt=I matriiate ;n forma dorit\. Pentru orice fel de sm\liuire
industrial\ se folosesc materii prime ca borax, silicon, fluorin\ ai feldspat
care sunt amestecate ;ntr-o proporiie bine definit\ ai apoi topite la c\ldur\.
Acea substani\ roaie, fierbinte, numit\ topitur\, este trecut\ prin ap\, transform=ndu-se
;ntr-o substani\ sub form\ de pulbere. Acest proces se numeate calcinare. Sm\liuirea
industrial\ se realizeaz\ ;n dou\ metode, umed sau uscat. :n procesul de sm\liuire
uscat pulberea rezultat\ este amestecat\ cu ap\, clei ai pigmenii ai este aplicat\
suprafeiei metalului prin ;nmuiere sau stropire cu pulverizatorul. Apoi, smaliul
este fuzionat cu metalul ;ntr-un furnal. Straturi adiiionale pot fi ad\ogate
repet=nd acest process. Primul strat, care are contact direct cu metalul, este
c=teodat\ amestecat special pentru a avea o mai mare adereni\. Celelalte straturi
sunt amestecate ;n aaa fel pentru a obiine un model sau o anumit\ culoare.
:n sm\liuirea uscat\, metalul primeate primul strat cu ajutorul procesului umed,
dar f\r\ a mai fi r\cit. Calcinarea este preparat\ prin m\cinare, iar pulberea
uscat\ este cernut\ peste suprafaia fierbinte a primului strat de smali. Obiectul
este apoi pus din nou ;n furnal pentru ca stratul uscat sa fuzioneze ai el.
Mai mult de o sm\liuire este de obicei necesar\. Sm\liuirea uscat\ este ;ntrebuiniat\
de obicei la articolele din font\ a grupului sanitar, cum ar fi c\zile de baie.
Procesul umed este mai des ;nt=lnit ai este folosit pentru sm\liuirea obiectelor
de buc\t\rie.
Datorit\ nenum\ratelor operaiii implicate ;n sm\liuire, produc\torii experimenteaz\
producerea unui singur strat subiire. Acest unic strat ar reduce costurile de
produciie, ar avea o mai mare rezisteni\ ai ar permite o gam\ mai larg\ de forme.
Galvanizarea este procesul de acoperire a unui metal, cum ar fi fierul sau
oielul, cu un strat subiire de zinc pentru a-l proteja de aciiunea coroziunii.
Zincul este ;ntrebuiniat cu mai mult\ uaurini\ dec=t alte metale de proteciie
cum ar fi cositorul, cromul, nickelul sau aluminiul. Stratul de zinc protejeaz\
metalul chiar ai ;n locurile unde s-au format fisuri sau mici g\uri pe ;nvelia,
pentru c\ oxigenul reaciioneaz\ mai mult cu zincul dec=t cu metalul care trebuie
protejat. Cea mai ;ntrebuiniat\ metod\ de galvanizare este procesul de ;nmuiere
la cald. Fierul sau alt element pe baz\ de metal este cufundat ;n acid pentru
cur\iarea de praf, mizerii sau gr\simi. Apoi este sp\lat ai ;nmuiat ;n zinc
topit. :n alt proces galvanic, obiectul metallic este acoperit cu praf de zinc
ai ;nc\lzit ;ntr-un spaiiu ;ngust la o temperatur\ ce variaz\ ;ntre 300 ai 420
grade Celsius. Alte metode de galvanizare includ depunerea electrolitic\ a zincului
pe metal sau aplicarea zincului topit cu ajutorul unui pulverizator. Exemple
de produse galvanizate ;n mod current sunt> coauri de gunoi, folii ondulate
pentru acoperia, ievi din fier ai s=rm\