Dr Dmitri Kopeliovich
korozja szczelinowa to proces elektrochemicznej redukcji utleniania (redox), który występuje w zlokalizowanych ilościach stojącego roztworu uwięzionego w kieszeniach, narożach lub pod osłoną (uszczelka, osad piasku, uszczelka, łącznik itp.).
korozja szczelinowa jest uważana za znacznie bardziej niebezpieczną niż korozja jednorodna, ponieważ jej szybkość jest 10-100 razy wyższa.
korozja szczelinowa jest znacznie przyspieszona, jeśli jony chlorkowe, siarczanowe lub bromkowe są obecne w roztworze elektrolitu.
stale nierdzewne, stopy aluminium i inne metale tworzące pasywne warstwy tlenkowe na swoich powierzchniach w elektrolitach i atmosferze są wrażliwe na korozję szczelinową.
Mechanizm korozji szczelinowej jest podobny do korozji wżerowej: rozpuszczanie warstwy pasywującej i stopniowe zakwaszanie elektrolitu spowodowane jego niewystarczającym napowietrzaniem (penetracja tlenu).
w obecności jonów chlorkowych korozja przebiega przez mechanizm autokatalityczny. Korozję szczelinową stali zilustrowano na rysunku.
reakcje anodowe wewnątrz szczeliny:
Fe = Fe2+ + 2e- (rozpuszczanie żelaza)
elektrony oddane przez przepływ anody do katody (powierzchnia pasywowana), gdzie są odprowadzane w reakcji katodowej:
1/2O2 + H2O + 2E- = 2(OH -)
w wyniku tych reakcji elektrolit zamknięty w szczelinie uzyskuje dodatni ładunek elektryczny w przeciwieństwie do elektrolitu otaczającego szczelinę, który staje się naładowany ujemnie.
dodatnio naładowany elektrolit w szczelinie przyciąga ujemne jony chloru Cl-zwiększając kwasowość elektrolitu zgodnie z reakcją:
FeCl2 + 2H2O = Fe(OH)2 + 2HCl
pH elektrolitu wewnątrz szczeliny zmniejsza się (zwiększa się kwasowość)z 6 do 2-3, co powoduje dalsze przyspieszenie procesu korozji.
duży stosunek między anodą a katodą sprzyja wzrostowi szybkości korozji.
produkty korozji (Fe(OH)3) tworzą się w szczelinie, powodując dalsze oddzielanie elektrolitu.
środki kontroli korozji szczelinowej:

  • konstrukcja unikająca stagnacji stref (narożniki, kieszenie);
  • spawanie zamiast połączeń skręcanych i nitowanych;
  • otwory spustowe;
  • dobór odpowiedniego materiału;
  • kontrola składu elektrolitu (PH, jony chlorkowe);

do góry

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

lg