Parmi tous les types existants de destruction de métaux, la corrosion électrochimique, qui résulte de son interaction avec un milieu électrolytiquement conducteur, est le plus souvent rencontrée. La principale raison de ce phénomène est l'instabilité thermodynamique des métaux dans les environnements qui les entourent.
- Variétés principales
- Intergranulaire
- Piqûres
- Crevasse
- Comment se manifestent les différents types de corrosion?
- Méthodes de protection contre la rouille
- Méthode numéro 1
- Méthode numéro 2
- Méthode numéro 3
- Méthode numéro 4
De nombreux objets et structures sont soumis à ce type de corrosion:
- pipelines de gaz et d'eau;
- éléments de véhicules;
- autres constructions métalliques.
Les processus de corrosion, c'est-à-dire la rouille, peuvent se produire dans l'atmosphère, dans le sol et même dans l'eau salée. Le nettoyage des structures métalliques des manifestations de la corrosion électrochimique est un processus complexe et long, il est donc plus facile de prévenir son apparition.
au contenu ↑Variétés principales
Lorsque la corrosion se produit dans les électrolytes, l'énergie chimique est convertie en énergie électrique. À cet égard, il est appelé électrochimique. Il est habituel de distinguer les types de corrosion électrochimique suivants.
Intergranulaire
Par corrosion intergranulaire, on entend un phénomène si dangereux dans lequel les joints de grains de nickel, d'aluminium et d'autres métaux sont détruits de manière sélective. En conséquence, la résistance et les propriétés plastiques du matériau sont perdues. Le principal danger de ce type de corrosion est qu'elle n'est pas toujours visible visuellement.
Piqûres
La corrosion électrochimique par piqûres est une lésion ponctuelle de sections individuelles de la surface du cuivre et d'autres métaux. Selon la nature de la lésion, il y a des piqûres fermées, ouvertes, ainsi que des piqûres en surface. La taille des zones affectées peut varier de 0,1 mm à 1,5 mm.
Crevasse
La corrosion électrochimique des crevasses est généralement appelée le processus amélioré de destruction des structures métalliques aux emplacements des fissures, des interstices et des fissures. Une corrosion par crevasse peut se produire dans l'air, les mélanges de gaz et l'eau de mer. Ce type de destruction est caractéristique des gazoducs, des fonds de navires et de nombreux autres objets.
La corrosion est courante dans les conditions d'une petite quantité d'agent oxydant en raison d'une approche difficile des parois de l'espace. Cela conduit à l'accumulation de produits corrosifs dans les interstices. L'électrolyte contenu dans l'espace interne de l'interstice peut changer en raison de l'hydrolyse des produits de corrosion.
Afin de protéger les métaux de la corrosion caverneuse, il est d'usage d'appliquer plusieurs méthodes:
- obturation des interstices et des crevasses;
- protection électrochimique;
- processus d'inhibition.
En tant que méthodes prophylactiques, seuls les matériaux les moins sensibles à la rouille doivent être utilisés, ainsi que la construction compétente et rationnelle des gazoducs et autres objets importants dès le début.
Dans de nombreux cas, une prévention appropriée est un processus plus simple que le nettoyage ultérieur des structures métalliques contre la rouille tenace.
au contenu ↑Comment se manifestent les différents types de corrosion?
À titre d'exemple du déroulement du processus de corrosion, nous pouvons citer la destruction de divers appareils, composants automobiles, ainsi que de toute structure en métal et localisés:
- dans l'air;
- dans les eaux - mers, rivières contenues dans le sol et sous le sol;
- dans des environnements techniques, etc.
En cours de rouille, le métal devient une cellule galvanique multi-électronique. Ainsi, par exemple, si le cuivre et le fer entrent en contact dans un milieu électrolytique, le cuivre est la cathode et le fer est l'anode. Donnant les électrons du cuivre, le fer sous forme d'ions pénètre dans la solution. Les ions hydrogène commencent à se déplacer vers le cuivre et y sont rejetés. Devenant de plus en plus négative, la cathode devient bientôt égale au potentiel de l'anode, à la suite de quoi le processus de corrosion commence à ralentir.
Différents types de corrosion se manifestent de différentes manières. Plus intensément, la corrosion électrochimique se manifeste dans les cas où il y a des inclusions de métal avec moins d'activité dans la cathode par rapport à la corrosion - la rouille y apparaît plus rapidement et est assez expressive.
La corrosion atmosphérique se produit dans l'air humide et à température normale. Dans ce cas, un film d'humidité avec de l'oxygène dissous se forme sur la surface métallique. Le processus de destruction des métaux s'intensifie avec l'augmentation de l'humidité de l'air et la teneur en oxydes gazeux de carbone et de soufre, à condition que:
- fissures;
- rugosité;
- d'autres facteurs qui facilitent le processus de condensation.
La corrosion des sols affecte le plus une variété de structures souterraines, de gazoducs, de câbles et d'autres structures. La destruction du cuivre et d'autres métaux se produit en raison de leur contact étroit avec l'humidité du sol, qui contient également de l'oxygène dissous. La destruction des pipelines peut survenir six mois après la date de leur construction si le sol dans lequel ils sont installés se caractérise par une acidité accrue.
Sous l'influence de courants parasites émanant de corps étrangers, une corrosion électrique se produit. Ses principales sources sont les chemins de fer électriques, les lignes électriques ainsi que les installations spéciales fonctionnant à courant électrique constant. Dans une plus large mesure, ce type de corrosion provoque la destruction de:
- gazoducs;
- toutes sortes de structures (ponts, hangars);
- câbles d'alimentation;
- oléoducs.
L'action du courant provoque l'apparition de sections de l'entrée et de la sortie des électrons - c'est-à-dire des cathodes et des anodes. Le processus destructeur le plus intense est précisément dans les zones avec des anodes, donc la rouille est plus visible sur eux.
La corrosion des composants individuels des gazoducs et des canalisations d'eau peut être causée par le fait que le processus de leur installation est mixte, c'est-à-dire qu'il se produit en utilisant divers matériaux. Les exemples les plus courants sont la corrosion par piqûres survenant dans les éléments en cuivre, ainsi que la corrosion bimétallique.
Dans l'installation mixte d'éléments en fer avec des alliages de cuivre et de zinc, le processus de corrosion est moins critique que dans la coulée de cuivre, c'est-à-dire avec des alliages de cuivre, de zinc et d'étain. La corrosion des pipelines peut être évitée en utilisant des méthodes spéciales.
Méthodes de protection contre la rouille
Diverses méthodes sont utilisées pour lutter contre la rouille insidieuse. Considérez ceux qui sont les plus efficaces.
Méthode numéro 1
L'une des méthodes les plus populaires est la protection électrochimique de la fonte, de l'acier, du titane, du cuivre et d'autres métaux. Sur quoi est-il basé?
Le traitement électrochimique des métaux est une méthode spéciale visant à modifier la forme, la taille et la rugosité de surface par dissolution anodique dans un électrolyte sous l'influence du courant électrique.
Afin de fournir une protection fiable contre la rouille, il est nécessaire de les traiter avec des agents spéciaux avant même de commencer à utiliser des produits métalliques, qui contiennent divers composants d'origine organique et inorganique.Cette méthode vous permet d'empêcher l'apparition de rouille à un certain moment, mais plus tard, vous devrez mettre à jour le revêtement.
La protection électrique est un processus dans lequel une structure métallique est connectée à une source externe de courant électrique constant. En conséquence de cela, une polarisation d'électrodes de type cathode est formée sur sa surface, et toutes les régions d'anode commencent à se transformer en cathodes.
Le traitement électrochimique des métaux peut avoir lieu avec la participation de l'anode ou de la cathode. Dans certains cas, un traitement alterné du produit métallique avec les deux électrodes se produit.
Une protection cathodique contre la corrosion est nécessaire dans les situations où le métal à protéger n'a pas de prédisposition à la passivation. Une source de courant externe, une station de protection cathodique spéciale, est connectée à un produit métallique. Cette méthode convient à la protection des gazoducs ainsi qu'aux conduites d'eau et de chauffage. Cependant, cette méthode présente certains inconvénients sous la forme de fissuration et de destruction des revêtements protecteurs - cela se produit en cas de déplacement important du potentiel de l'objet dans le sens négatif.
au contenu ↑Méthode numéro 2
Le traitement Electrospark des métaux peut être effectué en utilisant des installations de différents types - sans contact, contact, ainsi que anodique.
Méthode numéro 3
Pour protéger de manière fiable les gazoducs et autres pipelines contre la rouille, une méthode telle que la pulvérisation à l'arc électrique est souvent utilisée. Les avantages de cette méthode sont évidents:
- épaisseur importante de la couche protectrice;
- haut niveau de performance et de fiabilité;
- l'utilisation d'équipements relativement peu coûteux;
- processus technologique simple;
- la possibilité d'utiliser des lignes automatisées;
- faibles coûts énergétiques.
L'un des inconvénients de cette méthode est la faible efficacité dans le traitement des structures dans des environnements corrosifs, ainsi que l'adhérence insuffisante à une base en acier dans certains cas. Dans toutes les autres situations, une telle protection électrique est très efficace.
au contenu ↑Méthode numéro 4
Pour protéger une variété de structures métalliques - gazoducs, structures de pont, toutes sortes de pipelines - un traitement anti-corrosion efficace est nécessaire.
Cette procédure se déroule en plusieurs étapes:
- élimination complète de la graisse corporelle et des huiles à l'aide de solvants efficaces;
- le nettoyage de la surface traitée des sels solubles dans l'eau - est effectué à l'aide d'appareils professionnels à haute pression;
- élimination des erreurs structurelles existantes, alignement des bords - cela est nécessaire pour empêcher les copeaux de la peinture appliquée;
- nettoyage en profondeur de la surface avec un appareil de sablage - ceci est fait non seulement pour éliminer la rouille, mais aussi pour donner le degré de rugosité souhaité;
- application d'un matériau anticorrosion et d'une couche protectrice supplémentaire.
Un prétraitement adéquat des gazoducs et de toutes sortes de structures métalliques leur fournira une protection fiable contre la corrosion électrochimique pendant le fonctionnement.
