Korozyondan nasıl kaçınılacağını bilmek için, korozyonun ne olduğunu ve neden oluştuğunu bilmek önemlidir. Korozyon, bir metalin çevresi ile elektrokimyasal (veya kimyasal) reaksiyonlar sonucunda kademeli olarak bozulduğu doğal süreçtir.

Bu reaksiyonlar, rafine metallerin, genellikle oksit, hidroksit veya sülfür versiyonları olan daha yüksek bir stabilite veya daha düşük iç enerji elde etmeye çalışmasına neden olur (bu nedenle metalin oksitlendiği söylenir). Korozyon, seramik ve polimerler gibi metalik olmayan malzemelerde de meydana gelir, ancak farklıdır ve genellikle bozunma olarak adlandırılır.

Korozyon bir insan düşmanı sürecidir, çünkü bu hasarlar malzemeleri bozar, renklerini değiştirir ve zayıflatır, kırılma olasılığını artırır ve onarım ve değiştirme maliyetlerini artırır.

Bu nedenle, malzeme biliminde korozyon mühendisliği gibi bu fenomenin önlenmesine adanmış tüm alanlar vardır. Korozyonun önlenmesine yönelik yöntemler çeşitlidir ve etkilenen malzemelere bağlı olacaktır.

Korozyonu önleme yöntemleri

Her şeyden önce, tüm metallerin aynı hızda aşınmadığı ve bazılarının paslanmaz çelik, altın ve platin durumunda olduğu gibi doğal olarak hiç aşınmama özelliğine sahip olduğu dikkate alınmalıdır.

Bunun nedeni, korozyonun termodinamik açıdan elverişsiz olduğu (yani, buna yol açan işlemlerle daha fazla stabilite elde edemeyen) veya korozyon etkilerinin gösterilmesi zaman alacak kadar yavaş reaksiyon kinetiğine sahip olan malzemeler olmasıdır.

Öyle olsa bile, aşınan elementler için bu doğal süreci önlemek ve onlara daha uzun bir ömür vermek için bir dizi yöntem vardır:

galvanize

Bir demir ve çelik alaşımının ince bir çinko tabakası ile kaplandığı korozyon önleme yöntemidir. Bu yöntemin amacı, kaplamanın çinko atomlarının hava molekülleri ile reaksiyona girerek kapladıkları kısmın oksitlenmesini ve paslanmasını geciktirmektir.

Bu metodoloji, çinkoyu galvanik bir anoda veya kurban anoda dönüştürür ve daha değerli bir malzemeden tasarruf etmek için onu korozyon bozulmasına maruz bırakır.

Galvanizleme, metal parçaların yüksek sıcaklıklarda erimiş çinkoya daldırılmasının yanı sıra elektrokaplama ile elde edilen daha ince tabakalara daldırılarak elde edilebilir.

İkincisi, en çok koruyan metodolojidir, çünkü çinko metale yalnızca daldırma gibi mekanik işlemlerle değil elektrokimyasal işlemlerle bağlanır.

Boyalar ve kaplamalar

Boyaların, metal plakaların ve emayelerin uygulanması, korozyona eğilimli metallere koruyucu bir katman eklemenin başka bir yoludur. Bu maddeler veya katmanlar, zararlı ortam ile yapısal malzeme arasında araya giren bir antikorozif malzeme bariyeri oluşturur.

Diğer kaplamalar, onları korozyon önleyici veya antikorozif yapan belirli özelliklere sahiptir. Bunlar önce sıvı veya gazlara eklenir, ardından metal üzerine tabaka olarak eklenir.

Bu kimyasal bileşikler endüstride, özellikle sıvıları taşıyan borularda yaygın olarak kullanılmaktadır; Ayrıca, içinden geçtikleri ekipman ve borularda korozyon oluşturmamalarını sağlamak için suya ve soğutucu akışkanlara eklenebilirler.

Eloksal

Elektrolitik bir pasivasyon prosedürüdür; yani, bir metalik elemanın yüzeyi üzerinde bir şekilde inert bir filmin oluşturulduğu süreç. Bu işlem, bu malzemenin yüzeyinde bulunan doğal oksit tabakasının kalınlığını artırmak için kullanılır.

Bu işlem, yalnızca korozyon ve sürtünmeye karşı koruma sağlamakla kalmaz, aynı zamanda boya katmanları ve yapıştırıcılar için çıplak malzemeye göre daha fazla yapışma sağlar.

Zaman içinde değişiklik ve evrim geçirmiş olmasına rağmen, bu işlem genellikle bir alüminyum nesnenin bir elektrolit çözeltisine sokulması ve içinden doğru bir akım geçirilmesi ile gerçekleştirilir.

Bu akım, alüminyum anodun hidrojen ve oksijeni serbest bırakmasına neden olacak ve yüzey tabakasının kalınlığını artırmak için ona bağlanacak alüminyum oksit üretecektir.

Anodizasyon, yüzeyin mikroskobik dokusunda ve metalin kristal yapısında değişiklikler oluşturarak metalin içinde yüksek bir gözeneklilik oluşmasına neden olur.

Bu nedenle, metalin mukavemetini ve korozyona karşı direncini geliştirmesine rağmen, yüksek sıcaklıklara direncini azaltmanın yanı sıra onu daha kırılgan hale getirebilir.

Biyofilmler

Biyofilmler, bir yüzeyde bir katman halinde bir araya gelen, bir hidrojel gibi davranan ancak yine de canlı bir bakteri veya diğer mikroorganizma topluluğunu temsil eden mikroorganizma gruplarıdır.

Bu oluşumlar genellikle korozyonla ilişkilendirilse de, son yıllarda yüksek korozif ortamlarda metalleri korumak için bakteriyel biyofilmlerin kullanımında bir gelişme olmuştur.

Ek olarak, sülfat azaltıcı bakterilerin etkilerini durduran antimikrobiyal özelliklere sahip biyofilmler keşfedilmiştir.

Etkilenen güncel sistemler

Çok büyük yapılarda veya elektrolitlere karşı direncin yüksek olduğu yerlerde, galvanik anotlar tüm yüzeyi korumak için yeterli akımı üretemezler, bu nedenle baskı akımlarıyla katodik koruma sistemi kullanılır.

Bu sistemler, bir doğru akım güç kaynağına bağlı anotlardan, esas olarak bir alternatif akım kaynağına bağlı bir transformatör-redresörden oluşur.

Bu yöntem esas olarak, pervaneler, dümenler ve seyrüseferin bağlı olduğu diğer parçalar gibi yapılarının daha geniş bir yüzey alanında yüksek düzeyde koruma gerektiren yük gemilerinde ve diğer gemilerde kullanılır.

Referencias

1. Wikipedia. (s.f.). Corrosion. Obtenido de en.wikipedia.org
2. Balance, T. (s.f.). Corrosion Protection for Metals. Obtenido de thebalance.com
3. Eoncoat. (s.f.). Corrosion Prevention Methods. Obtenido de eoncoat.com
4. MetalSuperMarkets. (s.f.). How to Prevent Corrosion. Obtenido de metalsupermarkets.com
5. Corrosionpedia. (s.f.). Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Obtenido de corrosionpedia.com