tEMA:
- Korozija ir rūdys
- Kovoti su rūdimis
- Užkirsti kelią rūdijimui
- Taškinė korozija
- Kontaktinė korozija
Korozija ir rūdys:
Korozijos ir rūdžių sąvokos yra glaudžiai susijusios. Rūdys yra korozijos rezultatas. Tačiau šios dvi sąvokos dažnai vartojamos pakaitomis.
- Korozija yra bendras terminas, apibūdinantis medžiagų gedimą dėl (cheminės) reakcijos su aplinka;
- Rūdys atsiranda ant geležies ar plieno paviršiaus dėl sąlyčio su vandeniu ir deguonimi. Rūdys reiškia geležies oksidaciją, kuri taip pat yra korozijos forma.
Kai tik metalai pateks į normalią atmosferą (išorinį orą), šis metalas sudarys cheminį ryšį su deguonimi. Tokiu atveju metalas rūdys. Rūdis galima atpažinti iš raudonai rudo sluoksnio, atsirandančio ant metalo ir susidarančio, kai geležis reaguoja su deguonimi, esant drėgmei iš lauko oro ar vandens. Tai geležies oksido ir geležies hidroksido mišinys. Rūdys toliau vystosi ir gali visiškai suvalgyti metalą. Laikui bėgant visa geležis virsta rūdimis ir taip praranda savo naudingas savybes.
Jei geležis yra veikiama deguonies ir vandens, laikui bėgant deguonis ir geležis susijungs atominiu lygiu. Taip susidaro naujas junginys: geležies oksidas. Vanduo pagreitina visą procesą, nes vanduo veikia kaip katalizatorius. Mažos vandens molekulės prasiskverbia į metalą ir sudaro dar daugiau rūgščių, o tai dar labiau padidina metalo oksido susidarymą. Jūros vandenyje rūdija dar greičiau dėl didesnės natrio chlorido jonų koncentracijos.
Po automobilio dažais gali atsirasti rūdžių dėmių. Taip yra todėl, kad lakas taip pat yra daugiau ar mažiau akytas, todėl gali prasiskverbti drėgmei ir deguoniui. Kad dažų sluoksnis išliktų sandarus, pravartu reguliariai vaškuoti automobilį. Ypač žiemą, kai yra daug drėgnų sąlygų ir sūrymo, pastarasis yra geras būdas kuo labiau apsaugoti nuo rūdžių.
Jei yra gilių įbrėžimų ar akmens drožlių, šioje vietoje nebelieka apsauginio dažų sluoksnio, o aplinkinė vieta taip pat gali pradėti rūdyti. Todėl protinga šias dėmes kuo greičiau pataisyti dažų rašikliu arba pakartotinai jas apipurkšti.
Žemiau esančiame paveikslėlyje matome VW Beetle su aprūdijusiomis kėbulo dalimis. Ši transporto priemonė patenka į antraštę „Žiurkės strypas“. Transporto priemonės, kurios buvo perdarytos kaip Rad Rot, susideda iš sąmoningai susidėvėjusių ir nedažytų dalių (šiuo atveju rūdžių) ir išmestų dalių.
Labai retais atvejais galima įvertinti rūdis. Tačiau kiekviena transporto priemonė anksčiau ar vėliau turės su tuo susidurti. Be drėgno klimato Nyderlanduose, sūrymas ant kelio dangos žiemą padidina rūdžių riziką. Be kosmetinių dalių, gali būti paveiktos ir važiuoklės arba kėbulo dalys. Ilgainiui tai gali lemti nesaugią transporto priemonę ir atmetimą atliekant MOT.
Automobilių gamintojai stengiasi, kad automobilyje ir aplink jį esančios medžiagos būtų kuo atsparesnės rūdims. Štai keletas antikorozinių priemonių:
- kėbulo cinkavimas;
- taikyti vaško procedūras;
- taikyti grunto ir pagrindo sluoksnius;
- užtepkite aukštos kokybės lako sluoksnius.
Kova su rūdimis:
Rūdys atsiranda dėl geležies susijungimo su deguonimi. Neteisinga manyti, kad su rūdimis galima kovoti užtikrinant, kad geležies nepasiektų daugiau deguonies. Plienas nėra vienalytė medžiaga, o medžiagų, kurios sujungiamos perdirbant, mišinys, pavyzdžiui, senų automobilių nuolaužos. Pliene taip pat yra kitų metalų. Tarp dviejų skirtingų medžiagų kristalų yra nedidelis įtampos skirtumas, kuriame laidus skystis gali užtikrinti kristalų kontaktą. Gauta elektros srovė užtikrina, kad į tirpalą patektų mažiausiai tauriųjų metalų. Pavyzdžiui, jei srovė teka tarp geležies ir vario, geležis ištirpsta. Ištirpusios geležies dalelės susijungia su deguonimi. Kūno sluoksnyje esant mažiausiam vandens kiekiui, net jei tai tik viena vandens molekulė, procesas išlaikomas.
Jei po dažais kenčia nuo rūdžių, nėra prasmės purkšti ant rūdžių. Rūdys ir toliau ėda po dažų sluoksniu. Kadangi uolienų tūris yra didesnis nei plieno, dažų sluoksnis ilgainiui įtrūks. Tai sukuria angą, kur papildomas vanduo gali prasiskverbti ir pagreitinti rūdžių procesą. Siekiant kovoti su rūdimis, plienas nuvalomas pūtimu. Tada kuo greičiau užtepamas rūdims atsparus grunto sluoksnis. Nereikėtų per ilgai laukti, kol tai padarysite, kitaip drėgmė iš lauko oro susijungs su geležies dalelėmis.
Po dažų sluoksniu susidaro rūdys. Todėl ne visada lengva atpažinti prasidedančias rūdis. Žemiau esančiuose keturiuose paveikslėliuose pavaizduota VW Golf IV dėžė, kurioje buvo nušlifuotas surūdijęs metalas. Prieš pradedant darbus, ant krašto po slenksčiu buvo tik birus bitumas. Dėžutės sijos nepastebėjo jokių nelygumų. Pašalinus bitumą išryškėjo rudi kraštai. Metalas aplink jį jau buvo tiek korozijos, kad lengvai nulūžo. Nuotraukose parodyta, kaip rūdys gali elgtis po bitumu.
Rūdžių prevencija:
Pirmoje pastraipoje „cinkavimas“ buvo paminėtas priemonių, apsaugančių nuo rūdijimo, santraukoje. Gamintojai gamindami automobilį padengia plonu cinko sluoksniu. Tai suteikia vadinamąją katodinę apsaugą. Kadangi elektronai labiau linkę pabėgti iš cinko, cinkas ištirpsta greičiau nei geležis. Cinkas lengviau jungiasi su ore esančiu deguonimi. Cinkas yra gana kietas ir sudaro sandarinimo sluoksnį. Giliai įbrėžus dažus ir cinko sluoksnį į plieną, plienas vargu ar sureaguos. Jei netoliese yra pakankamai cinko, elektros srovė tekės tinkama kryptimi. Dėl šios priežasties cinkas suteikia ilgalaikę apsaugą nuo korozijos ir rūdžių.
Cinkuotas plienas turi ne tik privalumų. Kai tai didėja, gryno plieno kiekis mažėja. Gamintojams, be kita ko, variklio dalims gaminti reikia plieno be cinko. Cinkas turi savybę pliene formuoti burbuliukus, todėl susidaro silpnos vietos.
Taškinė korozija:
Įdubimas yra vietinis medžiagos paviršiaus pažeidimas. Taškinė korozija atsiranda medžiagose, kurios apsisaugo nuo korozijos oksido sluoksniu, ir dažniausiai atsiranda ten, kur šis oksido sluoksnis yra pažeistas. Taškinė korozija greitai ir giliai įsiskverbia į medžiagą. Tai yra pavojingiausia, nes medžiaga, matyt, vis dar atrodo gerai, o korozijos gylis nėra pakankamai matomas.
Žemiau esančiame paveikslėlyje parodytas taškinės korozijos plieninio objekto skerspjūvis. Viršuje matosi tik nedidelis rūdžių kiekis. Rūdyje esanti „duobė“ atskleidžia pliene atsiradusią angą.
Be kita ko, galime susidurti su taškine korozija stabdžių linijose. Kai anga tampa gilesnė, yra tikimybė, kad stabdžių skystis gali ištekėti.
Kontaktinė korozija:
Tai atsitinka, kai du skirtingi metalai glaudžiai liečiasi vienas su kitu. Tarp šių dviejų metalų susidaro įtampos skirtumas, sukeliantis reakciją. Tai matome, pavyzdžiui, kai prie cinkuoto plieno lakšto prisukamas nerūdijančio plieno varžtas. Tauresnis metalas skatina koroziją, todėl rūdija. Tai vadinama kontaktine korozija.
Toliau pateiktame paveikslėlyje parodyti du magnio komponento pavyzdžiai, pavyzdžiui, pavarų dėžė, pritvirtinta varžtu iš geležies lydinio. Jei kontaktinis paviršius yra veikiamas vandens, tarp dviejų metalų susidaro elektros srovė, kuri sukelia kontaktinę koroziją. Tuo pačiu metu magnis suskaidomas. Kontaktinės korozijos galima išvengti slopinant elektros srovę tarp dviejų metalų, varžtą padengiant nelaidžiu, todėl izoliuojančiu sluoksniu.
Žemiau esančioje lentelėje rodomi įvairūs medžiagų deriniai (pavyzdžiui, variklio dalys arba pavarų dėžės korpusas) ir kaip medžiagų pasirinkimas varžtui arba varžtams veikia kontaktinę koroziją.
