Chương VII. Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại Phân loại Các chi tiết của dụng cụ công nghiệp hóa học, các cấu trúc của máy bay, các cột và các ống dẫn trong công nghiệp dầu khí, các đường ray xe lửa, các thiết bị làm việc ở áp suất cao… đều bị tác dụng của ăn mòn điện hóa - cơ học. Năm 1967, cầu treo trên sông Ohio (Mỹ) bị gãy; năm 1988 cầu treo trên sông Alger (vùng Địa trung hải) bị sập đổ, đều do tác động đồng thời của khí xâm thực và tác dụng cơ học. Phân loại: Có 5 trường hợp ăn mòn nứt rạn dưới tác dụng của sức căng cơ học: * Ăn mòn chịu ứng lực; * Ăn mòn rạn nứt;* Ăn mòn mệt mỏi;Ăn mòn do khí xâm thực; * Ăn mòn do xói mòn. CÁC DẠNG ĂN MÒN CÓ LIÊN QUAN ĐẾN PHÁ HỦY CƠ HỌC Chương VII. Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại 6.1 Ăn mòn kim loại chịu ứng lực.Ứng suất cơ học làm giảm độ bền nhiệt động học của kim loại, làm biến dạng kim loại, làm rạn nứt màng bảo vệ trên kim loại. Ví dụ,khu vực bị kéo căng nhất của vỏ tàu thủy bị nước biển ăn mòn mạnh nhất. Cơ chế: a) Nơi nào kim loại bị tác động cơ học kết hợp với ăn mòn sẽ bị biến dạng về cấu trúc; b) Sư nứt xuyên qua tinh thể do ứng lực đàn hồi gây ra làm tăng tốc độ ăn mòn; c) Các cấu tử môi trường hấp phụ lên chỗ mà ứng suất đạt đến giới hạn, làm giảm độ bền liên kết trong mạng lưới kim loại; d) Hydro lọt sâu vào kim loại, hấp phụ nhiều ở đầu vết nứt, làm ứng suất cục bộ tăng, thúc đẩy vết nứt phát triển mạnh. [...]... chống ăn mòn khí xâm thực: - Tăng độ cứng lớp bề mặt bằng cách hợp kim hóa thép bởi crom (đến 90% Cr); - Bảo vệ catot thép để ngăn chặn sự ăn mòn khí xâm thực; - Che phủ bề mặt thép bằng nhựa tổng hợp (polyme) Chương VII Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại 6.5 Ăn mòn xói mòn là sự phá hủy bề mặt kim loại do tác dụng đồng thời của sự mài mòn bởi vật rắn và sự ăn mòn điện hóa. .. thành các hang hốc sâu trong miền khí xâm thực Chương VII Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại *Sự ăn mòn khí xâm thực thường xảy ra đối với chong chóng tàu thủy, vỏ làm lạnh của máy phát điện diezen ,các bơm ly tâm ,các tuabin thủy động Ăn mòn khí xâm thực có thể xem như ăn mòn mệt mỏi vi mô, vì dưới tác dụng của va chạm xung động và ăn mòn bởi chất điện phân, bề mặt kim loại. . .Chương VII Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại 6.3 Ăn mòn mệt mỏi * *Sư phá hủy kim loại dưới tác dụng đồng thời của sức căng chu kỳ và của môi trường xâm thực được gọi là sự ăn mòn mệt mỏi Ăn mòn mệt mỏi của thép và các hợp kim thường xuất hiện trong nước (cái chong chóng của tàu thủy), trong không khí ẩm (lò so ô tô), trong các phần ngưng tụ của sản phẩm chất... bởi môi trường Ăn mòn xói mòn không chỉ phá hủy cơ học màng bảo vệ kim loại (màng hấp phụ chất ức chế ăn mòn, màng oxyt), mà còn thúc đẩy sự ăn mòn điện hóa kim loại Một trong những dạng ăn mòn xói mòn mạnh là sự ăn mòn do va đập của nước biển chứa cát hoặc các hạt rắn khác với bề mặt kim loại • Bảo vệ kim loại chống ăn mòn xói mòn bằng các cách sau: - Dùng lớp phủ (phot phat hóa, cromat hóa) để giảm... môi trường chế biến dầu khí Ăn mòn mệt mỏi xảy ra do tác dụng của ứng suất trong môi trường xâm thực làm xuất hiện các vết nứt xuyên qua tinh thể kim loại Nếu trong quá trình ăn mòn , có sự sinh ra khí hydro, thì khí hydro có thể khuếnh tán vào kim loại, làm cho kim loại bị giòn Chương VI Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại * Bảo vệ kim loại chống ăn mòn mệt mỏi bằng phương pháp... chất ức chế ăn mòn (natri bicromat), dùng lớp phủ anot (kẽm, cadmi Cd) hoặc lớp phủ catot sit chặt (Sn, Pb, Cu…) 6.4 Ăn mòn khí xâm thực Khi di chuyển với tốc độ lớn, chất lỏng có tính xâm thực (như nước biển) hình thành các vùng áp suất thấp dưới dạng bọt khí Bề mặt kim loại bị phá hủy do các va chạm thủy động học xung động trong quá trình lấp đầy các bọt khí bằng chất lỏng (nước) Sự ăn mòn khí xâm... rắn khác với bề mặt kim loại • Bảo vệ kim loại chống ăn mòn xói mòn bằng các cách sau: - Dùng lớp phủ (phot phat hóa, cromat hóa) để giảm hệ số ma sát; - Sử dụng lớp phủ bằng chất dẻo bền hóa học (như chất dẻo clo hóa) ; - Thấm ni tơ bề mặt thép . * Ăn mòn do xói mòn. CÁC DẠNG ĂN MÒN CÓ LIÊN QUAN ĐẾN PHÁ HỦY CƠ HỌC Chương VII. Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại 6.1 Ăn mòn kim loại chịu ứng lực.Ứng suất cơ học. lên. Chương VII. Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại 6.2.3 Bảo vệ thép chống ăn mòn rạn nứt Ăn mòn rạn nứt do sự kết hợp của ăn mòn điện hóa + tác động cơ học bên ngoài. Chương VII. Ảnh hưởng của các yếu tố cơ học đến ăn mòn điện hóa kim loại Phân loại Các chi tiết của dụng cụ công nghiệp hóa học, các cấu trúc của máy bay, các cột và các ống dẫn