Upang malaman kung paano maiwasan ang kaagnasan, mahalagang malaman kung ano ang kaagnasan at kung bakit nangyayari ito. Ang kati ay natural na proseso kung saan ang isang metal ay unti-unting lumala bilang isang resulta ng mga reaksyon ng electrochemical (o kemikal) sa kapaligiran nito.

Ang mga reaksyon na ito ay nagdudulot ng mga pino na metal na maghangad upang makamit ang isang form ng mas higit na katatagan o mas mababang panloob na enerhiya, na kung saan ay karaniwang kanilang mga oxide, hydroxide o sulfide na bersyon (ito ang dahilan kung bakit ang metal ay sinabi na mag-oxidize). Ang kaagnasan ay nangyayari rin sa mga hindi materyal na metal tulad ng keramika at polimer, ngunit naiiba ito at madalas na tinatawag na marawal na kalagayan.

Ang kaagnasan ay isang proseso ng kalaban ng tao, dahil ang mga pinsala na ito ay nagpapabagal sa mga materyales, binago ang kanilang kulay at nagpapahina sa kanila, pinatataas ang posibilidad ng pagkawasak at pagtaas ng mga gastos para sa pagkumpuni at kapalit ng pareho.

Para sa kadahilanang ito, mayroong buong larangan sa mga materyales sa agham na nakatuon sa pag-iwas sa hindi pangkaraniwang bagay na ito, tulad ng corrosion engineering. Ang mga pamamaraan para sa pag-iwas sa kaagnasan ay iba-iba at depende sa mga materyales na apektado.

Mga pamamaraan upang maiwasan ang kaagnasan

Una, dapat itong isaalang-alang na hindi lahat ng mga metal ay nakakadena sa parehong bilis, at ang ilan ay may kakaibang uri ng hindi corroding na natural sa lahat, tulad ng sa kaso ng hindi kinakalawang na asero, ginto at platinum.

Nangyayari ito dahil mayroong mga materyales na kung saan ang kaagnasan ay thermodynamically hindi kanais-nais (iyon ay, hindi nila nakakamit ang mas higit na katatagan sa mga proseso na humantong sa ito) o dahil mayroon silang tulad ng mabagal na reaksyon na mga kinetiko na ang mga epekto ng kaagnasan ay kumukuha ng oras upang maipakita.

Kahit na, para sa mga elemento na gumagawa ng corrode mayroong isang serye ng mga pamamaraan upang maiwasan ang natural na proseso na ito at bigyan sila ng mas mahabang buhay:

Galvanized

Ito ang paraan ng pag-iwas sa kaagnasan kung saan ang isang haluang metal na bakal at bakal ay pinahiran ng isang manipis na layer ng sink. Ang layunin ng pamamaraang ito ay upang gawing reaksyon ang zink atoms ng patong na may mga molekula ng hangin, na-oxidizing at retarding ang kaagnasan ng bahagi na kanilang sakop.

Ang pamamaraang ito ay nagiging zinc sa isang galvanic anode o sakripisyo anod, na inilalantad ito sa pagkasira ng kaagnasan upang makatipid ng isang mas mahalagang materyal.

Ang pag-Galvanizing ay maaaring makamit sa pamamagitan ng paglubog ng mga bahagi ng metal sa tinunaw na zinc sa mataas na temperatura, pati na rin sa mas manipis na mga layer na nakamit sa electroplating.

Ang huli ay ang pamamaraan na pinoprotektahan ang karamihan, yamang ang zinc ay nakatali sa metal sa pamamagitan ng mga proseso ng electrochemical at hindi lamang sa mga proseso ng mekanikal tulad ng paglulubog.

Mga pintura at takip

Ang application ng mga pintura, metal plate at enamels ay isa pang paraan upang magdagdag ng isang proteksiyon na layer sa mga metal na madaling makarating sa kaagnasan. Ang mga sangkap o layer na ito ay lumilikha ng isang hadlang ng anticorrosive na materyal na pumapasok sa pagitan ng mga nakakapinsalang kapaligiran at ang materyal na istruktura.

Ang iba pang mga coatings ay may mga tiyak na katangian na ginagawang mga ito corrosion inhibitors o anticorrosives. Ito ay idinagdag sa mga likido o gas na una, at pagkatapos ay idinagdag ang mga ito bilang isang layer sa metal.

Ang mga kemikal na compound na ito ay malawakang ginagamit sa industriya, lalo na sa mga tubo na naghahatid ng mga likido; Bilang karagdagan, maaari silang idagdag sa tubig at mga nagpapalamig upang matiyak na hindi sila bumubuo ng kaagnasan sa kagamitan at mga tubo na kanilang ipinapasa.

Anodizing

Ito ay isang pamamaraan ng electrolytic passivation; iyon ay, ang proseso kung saan ang isang medyo hindi gumagalaw na pelikula ay nabuo sa ibabaw ng isang metal na elemento. Ang prosesong ito ay ginagamit upang madagdagan ang kapal ng natural na oxide layer na ang materyal na ito ay nasa ibabaw nito.

Ang prosesong ito ay may mahusay na bentahe ng hindi lamang pagdaragdag ng proteksyon laban sa kaagnasan at alitan, ngunit nagbibigay din ng higit na pagdirikit para sa mga layer ng pintura at glue kaysa sa hubad na materyal.

Sa kabila ng pagkakaroon ng mga pagbabago at pagbabago sa paglipas ng panahon, ang prosesong ito ay karaniwang isinasagawa sa pamamagitan ng pagpapakilala ng isang bagay na aluminyo sa isang electrolyte solution at pagpasa ng isang direktang kasalukuyang sa pamamagitan nito.

Ang kasalukuyang ito ay magiging sanhi ng aluminyo anode upang mapakawalan ang hydrogen at oxygen, na bumubuo ng aluminyo oksido na magbubuklod dito upang madagdagan ang kapal ng layer ng ibabaw nito.

Ang anodization ay bumubuo ng mga pagbabago sa mikroskopiko na texture ng ibabaw at sa mala-kristal na istraktura ng metal, na nagiging sanhi ng isang mataas na porosity na nabuo dito.

Samakatuwid, sa kabila ng pagpapabuti ng lakas at paglaban sa kaagnasan ng metal, maaari rin itong gawing mas malutong, bilang karagdagan sa pagbabawas ng paglaban nito sa mataas na temperatura.

Biofilms

Ang mga biofilms ay mga grupo ng mga microorganism na magkasama sa isang layer sa isang ibabaw, na kumikilos tulad ng isang hydrogel ngunit kumakatawan pa rin sa isang buhay na pamayanan ng bakterya o iba pang mga microorganism.

Bagaman ang mga pormasyong ito ay madalas na nauugnay sa kaagnasan, sa mga nagdaang mga taon nagkaroon ng pag-unlad sa paggamit ng mga biofilms ng bakterya upang maprotektahan ang mga metal sa lubos na kinakain na kapaligiran.

Bilang karagdagan, ang mga biofilms na may mga katangian ng antimicrobial ay natuklasan, na humihinto sa mga epekto ng bakterya na binabawasan ang sulfate.

Nai-impression sa kasalukuyang mga system

Sa mga napakalaking istrukturang ito o kung saan mataas ang resistivity sa electrolytes, ang galvanic anodes ay hindi maaaring makabuo ng sapat na kasalukuyang upang maprotektahan ang buong ibabaw, kaya ang isang sistema ng proteksyon ng katod sa pamamagitan ng mga hinimok na alon ay ginagamit.

Ang mga sistemang ito ay binubuo ng mga anode na konektado sa isang direktang kasalukuyang mapagkukunan ng kuryente, pangunahin ang isang transpormer-rectifier na konektado sa isang alternating kasalukuyang mapagkukunan.

Ang pamamaraang ito ay ginagamit pangunahin sa mga freighter at iba pang mga barko, na nangangailangan ng isang mataas na antas ng proteksyon sa isang mas malawak na lugar ng ibabaw ng kanilang istraktura, tulad ng mga propellers, rudder at iba pang mga bahagi kung saan nakasalalay ang nabigasyon.

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