Erfahren Sie mehr über Korrosionsschutz für Metalle

In fast allen Situationen kann die Korrosion von Metallen mit den richtigen Techniken beherrscht, verlangsamt oder sogar gestoppt werden. Die Korrosionsverhinderung kann eine Anzahl von Formen annehmen, abhängig von den Umständen des Metalls, das korrodiert wird. Korrosionsschutztechniken können allgemein in 6 Gruppen eingeteilt werden:

1. Umgebungsmodifikationen
2. Metallselektion und Oberflächenbedingungen
3. Kathodischer Schutz
4. Korrosionsinhibitoren

1. Beschichtung
2. Beschichtung

Umweltmodifizierung

Die Korrosion wird durch chemische Wechselwirkungen zwischen Metall und Gasen in der Umgebung verursacht. Durch das Entfernen des Metalls oder das Ändern der Umgebung kann die Metallverschlechterung sofort reduziert werden.

Dies kann so einfach sein wie die Begrenzung des Kontakts mit Regen oder Seewasser durch die Lagerung von Metallmaterialien in Innenräumen oder die direkte Manipulation der das Metall beeinflussenden Umwelt.

Verfahren zur Reduzierung des Schwefel-, Chlorid- oder Sauerstoffgehalts in der Umgebung können die Geschwindigkeit der Metallkorrosion begrenzen.

Zum Beispiel kann Speisewasser für Wasserkessel mit Weichmachern oder anderen chemischen Medien behandelt werden, um die Härte, Alkalinität oder den Sauerstoffgehalt einzustellen, um die Korrosion im Inneren des Geräts zu reduzieren.

Metallselektion und Oberflächenbedingungen

Kein Metall ist in allen Umgebungen immun gegen Korrosion, aber durch die Überwachung und das Verständnis der Umweltbedingungen, die die Ursache für Korrosion sind, können Änderungen an der Art des Metalls auch zu signifikanten Verringerungen führen. in der Korrosion.

Daten zur Korrosionsbeständigkeit von Metallen können in Verbindung mit Informationen über die Umgebungsbedingungen verwendet werden, um Entscheidungen über die Eignung jedes Metalls zu treffen.

Die Entwicklung neuer Legierungen, die in bestimmten Umgebungen gegen Korrosion schützen sollen, wird ständig produziert. Hastelloy®-Nickellegierungen, Nirosta®-Stähle und Timetal®-Titanlegierungen sind alle Beispiele für Legierungen, die zur Korrosionsvermeidung entwickelt wurden.

Das Überwachen der Oberflächenbedingungen ist auch kritisch, um gegen Metallverschlechterung vor Korrosion zu schützen. Risse, Spalten oder Asperous-Oberflächen, sei es aufgrund von betrieblichen Anforderungen, Verschleiß oder Herstellungsfehlern, können zu größeren Korrosionsraten führen.

Eine ordnungsgemäße Überwachung und Beseitigung unnötig anfälliger Oberflächenbedingungen sowie Maßnahmen zur Vermeidung reaktiver Metallkombinationen und zur Vermeidung von Korrosionssubstanzen bei der Reinigung oder Wartung von Metallteilen sind ebenfalls Teil der wirksamen Überwachung. Korrosionsschutzprogramm.

Kathodischer Schutz

Galvanische Korrosion tritt auf, wenn zwei verschiedene Metalle zusammen in einem korrosiven Elektrolyten vorliegen.

Dies ist ein häufiges Problem für Metalle, die im Meerwasser zusammengetaucht sind, aber auch auftreten können, wenn zwei unterschiedliche Metalle in feuchter Erde in enger Nachbarschaft eingetaucht werden. Aus diesen Gründen greift galvanische Korrosion häufig Schiffsrümpfe, Offshore-Bohrinseln und Öl- und Gaspipelines an.

Der kathodische Schutz funktioniert durch die Umwandlung unerwünschter anodischer (aktiver) Stellen auf der Oberfläche eines Metalls in kathodische (passive) Gebiete durch Anlegen eines Gegenstroms. Dieser entgegengesetzte Strom liefert freie Elektronen und zwingt lokale Anoden dazu, auf das Potential der lokalen Kathoden polarisiert zu werden.

Kathodischer Schutz kann zwei Formen annehmen. Der erste ist die Einführung von galvanischen Anoden. Dieses als Opfersystem bekannte Verfahren verwendet Metallanoden, die in die elektrolytische Umgebung eingeführt werden, um sich selbst zu opfern (korrodieren), um die Kathode zu schützen.

Während das Metall, das geschützt werden muss, variieren kann, bestehen Opferanoden in der Regel aus Zink, Aluminium oder Magnesium, die das negativste Elektropotenzial aufweisen. Die galvanische Reihe bietet einen Vergleich des unterschiedlichen Elektrizitätspotentials von Metallen und Legierungen.

In einem Opfersystem bewegen sich Metallionen von der Anode zur Kathode, was dazu führt, dass die Anode schneller korrodiert, als dies sonst der Fall wäre. Infolgedessen muss die Anode regelmäßig ersetzt werden.

Die zweite Methode des kathodischen Schutzes wird als Schutzstrom bezeichnet.

Diese Methode, die häufig zum Schutz von erdverlegten Pipelines und Schiffsrümpfen eingesetzt wird, erfordert eine alternative elektrische Stromquelle, die dem Elektrolyten zugeführt werden muss.

Der negative Anschluss der Stromquelle ist mit dem Metall verbunden, während der positive Anschluss an eine Hilfsanode angeschlossen ist, die hinzugefügt wird, um den elektrischen Stromkreis zu vervollständigen. Im Gegensatz zu einem galvanischen (Opfer-) Anodensystem wird bei einem eingeprägten Stromschutzsystem die Hilfsanode nicht geopfert.

Korrosionsinhibitoren

Korrosionsinhibitoren sind Chemikalien, die mit der Metalloberfläche oder den Umgebungsgasen reagieren und Korrosion verursachen, wodurch die chemische Reaktion, die zu Korrosion führt, unterbrochen wird.

Inhibitoren können arbeiten, indem sie sich an der Oberfläche des Metalls adsorbieren und einen Schutzfilm bilden. Diese Chemikalien können als Lösung oder als Schutzschicht über Dispersionstechniken aufgetragen werden.

Der Inhibitor-Prozess der Verlangsamung der Korrosion hängt ab von:

• Ändern des anodischen oder kathodischen Polarisationsverhaltens
• Verringern der Diffusion von Ionen zur Metalloberfläche
• Erhöhen des elektrischen Widerstandes der Metalloberfläche

Major end -verwendende Industrien für Korrosionsinhibitoren sind Erdölraffinerien, Öl- und Gasexploration, chemische Produktion und Wasseraufbereitungsanlagen. Der Vorteil von Korrosionsinhibitoren besteht darin, dass sie inkorrekt auf Metalle aufgetragen werden können, um einer unerwarteten Korrosion entgegenzuwirken.

Beschichtungen

Farben und andere organische Beschichtungen werden verwendet, um Metalle vor der zersetzenden Wirkung von Umweltgasen zu schützen.Beschichtungen werden nach der Art des verwendeten Polymers gruppiert. Gängige organische Beschichtungen umfassen:

• Alkyd- und Epoxyesterbeschichtungen, die, wenn sie luftgetrocknet sind, die Vernetzungsoxidation fördern.
• Zweikomponenten-Urethanbeschichtungen
• Sowohl durch Strahlung härtbare Acryl- als auch Epoxidpolymerbeschichtungen
• Vinyl, Acryl oder Styrol-Polymer-Kombination Latexbeschichtungen
• Wasserlösliche Beschichtungen
• Hochfeste Beschichtungen
• Pulverbeschichtungen

Beschichten

Metallische Beschichtungen oder Beschichtungen können zur Verhinderung von Korrosion sowie zur Bereitstellung ästhetischer, dekorativer beendet. Es gibt vier gebräuchliche Arten von metallischen Beschichtungen:

1. Galvanisieren: Eine dünne Metallschicht - oft Nickel, Zinn oder Chrom - wird auf dem Substratmetall (im Allgemeinen Stahl) in einem elektrolytischen Bad abgeschieden. Der Elektrolyt besteht üblicherweise aus einer Wasserlösung, die Salze des abzuscheidenden Metalls enthält.
2. Mechanisches Plattieren: Metallpulver kann an ein Substratmetall kaltgeschweißt werden, indem das Teil zusammen mit dem Pulver und den Glasperlen in einer behandelten wässrigen Lösung getaumelt wird. Mechanisches Beschichten wird häufig verwendet, um Zink oder Cadmium auf kleine Metallteile aufzubringen.
3. Chemisch: Ein Beschichtungsmetall wie Kobalt oder Nickel wird auf dem Substratmetall unter Verwendung einer chemischen Reaktion in diesem nichtelektrischen Beschichtungsverfahren abgeschieden.
4. Heißtauchen: Beim Eintauchen in ein Schmelzbad des Schutzüberzugsmetalls haftet eine dünne Schicht auf dem Substratmetall.

Quellen

Korrosion. com. Korrosionsschutzmethoden.

Quelle: www. Korrosionserreger. com

Ein Leitfaden zum Korrosionsschutz . Auto / Stahl-Partnerschaft. 1999.

Quelle: // www. a-sp. org / datenbank / custom / cprotection / korrosionsschutz. pdf