خوردگی فلزات مختلف در شیمی

که کباب آهن به روشی مشابه با خوردگی فلزات دیگر رخ می دهد، به عنوان مثال. B. روی. با این حال، زنگ تشکیل شده (رنگ مایل به قرمز) خواص متفاوتی نسبت به سایر اکسیدهای فلزی دارد.

با آزاد شدن الکترون ها، آهن اکسید می شود و به یون های آهن (II) با بار مثبت مضاعف تبدیل می شود. در کاتد محلی، الکترون‌ها اکسیژن و آب (محلول الکترولیت) را به یون‌های هیدروکسید کاهش می‌دهند.

fه-2ه-→fه2+

اچ2O⇄اچ++Oاچ-

یون‌های آهن (II) با بار مثبت بیشتر با یون‌های هیدروکسید با بار منفی واکنش داده و هیدروکسید آهن (II) را تشکیل می‌دهند. هیدروکسید آهن (II) به نوبه خود با کمک اکسیژن اتمسفر اکسید می شود و هیدروکسید اکسید آهن (III) را تشکیل می دهد که باعث رنگ قرمز زنگ زده می شود.

fه2++2Oاچ-→fه(Oاچ)24fه(Oاچ)2+O2→4fهO(Oاچ)+2اچ2O

مشکل خاص زنگ زدگی آهن این است که هیدروکسید اکسید آهن، بر خلاف سایر اکسیدها مانند روی یا آلومینیوم، به سطح فلز نمی چسبد. در عوض، صفحات کوچک زنگ زده تشکیل می شوند که بارها و بارها پوسته پوسته می شوند، به طوری که اکسیژن و آب اتمسفر دائماً به سطح فلز می رسد تا زمانی که قسمت آهنی “زنگ زده شود”.

حفاظت در برابر خوردگی

آب نقش مهمی در تمام فرآیندهای خوردگی دارد. امن ترین حفاظت در برابر خوردگی بنابراین خشکی را فراهم می کند. با این حال می توان از تماس با آب با پوشش های نازک مناسب نیز جلوگیری کرد. حتی رومیان باستان از روغن های گیاهی ضد آب برای مراقبت از قطعات آهن استفاده می کردند. با این حال، چربی ها و روغن ها فقط محافظت کوتاه مدت در برابر خوردگی دارند. پوشش های محکم چسبنده ساخته شده از پلاستیک یا رنگ پایدارتر هستند.
به ویژه فلزات پایه، مانند آلومینیوم یا روی، دارای درجه خاصی از محافظت طبیعی در برابر خوردگی هستند زیرا با اکسیژن اتمسفر روی سطح خود واکنش نشان می دهند. اکسیداسیون یک لایه اکسید فلزی نازک و محکم ایجاد می کند که در برابر هوا و آب نفوذ ناپذیر است و از اکسیداسیون بیشتر جلوگیری می کند. این فرآیند غیرفعال سازی نامیده می شود. هنگامی که آلومینیوم آنودایز می شود، لایه اکسید به طور مصنوعی تقویت می شود.

غیرفعال شدن طبیعی با آهن اتفاق نمی افتد. بنابراین مواد آهنی اغلب با پوشش های فلزی ارائه می شوند. قطعات آهنی معمولاً گالوانیزه می شوند. روی به خوبی به آهن می‌چسبد و خود با یک لایه اکسیدی محکم از خوردگی محافظت می‌کند. از آنجایی که نجیب روی کمتر از آهن است، آسیب به لایه سطحی منجر به افزایش خوردگی آهن نمی شود. فلزات گرانبهای تری مانند قلع، مس، نقره یا طلا مناسب هستند، زیرا فقط تمایل کمی به آزاد کردن الکترون دارند و در نتیجه در برابر خوردگی مقاوم هستند. اگر لایه محافظ آسیب ببیند، عناصر محلی تشکیل می شوند که باعث افزایش بیشتر خوردگی آهن می شوند. اثر تشدید کننده خوردگی بر روی آهن قلع شده، به اصطلاح قلع، زمانی که سطح قلع آسیب دیده است، به وضوح مشهود است.

پوشش های غیر فلزی نیز برای محافظت در برابر خوردگی مناسب هستند. فسفاته کردن z نقش مهمی دارد. ب در مهندسی خودرو. وقتی در محلول های حاوی فسفات غوطه ور می شود، قسمت های بدن با یک لایه فلزی فسفات محکم پوشیده می شود. این لایه خود به عنوان محافظ در برابر خوردگی عمل می کند، اما سپس چسبندگی خوب رنگ اعمال شده به آن را نیز تضمین می کند.

دیدگاه‌ خود را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

پیمایش به بالا