การกัดกร่อนนั้นเป็นที่เข้าใจกันว่ากระบวนการทำลายพื้นผิวโลหะเป็นผลมาจากปฏิกิริยารีดอกซ์ หากยังไม่หยุดวัสดุจะสูญเสียความแข็งแรงการนำไฟฟ้าและความสวยงาม รูปแบบทั่วไปของการเกิดสนิมโลหะคือการเจาะรูซึ่งไม่ครอบคลุมพื้นที่สำคัญ แต่มีผลกระทบที่ไม่พึงประสงค์อื่น ๆ
- อาการภายนอกของการกัดกร่อนแบบรูเข็ม
- เหตุผลในการบ่อ
- คุณสมบัติและรูปแบบการพัฒนาของการกัดกร่อนแบบรูพรุน
- แบบฟอร์ม Pitting
- การจำแนกประเภทบ่อ
- ตามขนาด
- ตามลักษณะเฉพาะของการพัฒนา
- วิธีในการป้องกันการเกิดหลุม
- วิธีการทางกล
- วิธีการทางเคมี
อาการภายนอกของการกัดกร่อนแบบรูเข็ม
การทำลายโลหะมีหลายรูปแบบ Pitting หรือ pitting เป็นหนึ่งในรูปแบบเหล่านี้ซึ่งเป็นข้อบกพร่องของท้องถิ่น (ในพื้นที่) บนพื้นผิวของโลหะ บ่อยครั้งที่การกัดกร่อนแบบรูเข็มเกิดขึ้นกับสแตนเลสอลูมิเนียมและโลหะผสมไทเทเนียมไทเทเนียมและเกิดขึ้นเมื่อสถานะของวัสดุถูกละเมิดบางส่วน
การเจาะรูค่อนข้างอันตรายสำหรับโลหะถึงแม้จะมีขนาดเล็ก ส่วนที่เหลือของพื้นผิวยังคงอยู่ในสถานะภายนอกปกติและในบางสถานที่มีจุดเล็ก ๆ สีขาวหรือสีแดง, แผล, แถบเล็ก ๆ ปรากฏขึ้น ลักษณะที่ปรากฏของพวกเขาเป็นการหลอกลวงและความลึกมักมีความสำคัญในขณะที่ผู้ใช้ไม่ค่อยให้ความสนใจกับพวกเขาในช่วงเริ่มต้นของการพัฒนา
ไปที่เนื้อหา↑เหตุผลในการบ่อ
บ่อยครั้งที่สิ่งที่จำเป็นต้องมีสำหรับการปรากฏตัวของการกัดกร่อนแบบรูเข็มนั้นเป็นการละเมิดเทคโนโลยีการผลิตโลหะ ตัวอย่างเช่นหากไม่ได้ปฏิบัติตามกฏการหล่อสิ่งเจือปนขนาดเล็กการรวมที่เปลี่ยนแปลงโครงสร้างปกติจะปรากฏในเหล็ก โลหะที่มีคุณภาพต่ำอาจมีรูพรุนหรือมีเกล็ดหลงเหลืออยู่ในนี้ - นอกจากนี้ยังก่อให้เกิดลักษณะของบ่อ
บ่อยังเกิดขึ้นระหว่างการทำงานของเหล็กและโลหะอื่น ๆ ในสภาพแวดล้อมที่ก้าวร้าว: สารละลายที่มีตัวออกซิไดซ์และแอคไอออนกระตุ้น (ไฮโดรคลอริก, กรดไนตริก, น้ำทะเล, สารประกอบคลอไรด์)
สาเหตุอื่น ๆ ของการกัดกร่อนแบบรูเข็มคือ:
- ผลกระทบทางกลที่นำไปสู่การปรากฏตัวของชิปรอยขีดข่วนและก่อให้เกิดความเสียหายต่อฟิล์มป้องกันด้านนอก;
- ความเครียดภายในที่มากเกินไปของโลหะ
- การทำงานของผลิตภัณฑ์ที่อุณหภูมิสูง
สำหรับเหล็กกล้าไร้สนิมหยาบการเจาะรูจะมีแนวโน้มมากกว่าการขัดผิวเรียบเนียนดังนั้นพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอจึงถือเป็นปัจจัยเสี่ยง
ไปที่เนื้อหา↑คุณสมบัติและรูปแบบการพัฒนาของการกัดกร่อนแบบรูพรุน
บ่อมีอัตราการไหลสูง หากคุณไม่ได้กำจัดข้อบกพร่องเล็กน้อยในเวลาผลิตภัณฑ์อาจเกิดสนิม ยิ่งอุณหภูมิที่ตั้งของโลหะสูงเท่าไรการเกิดสนิมของมันก็จะเร็วขึ้นเท่านั้น
การกัดกร่อนแบบบ่อพัฒนาในสามขั้นตอน:
- ขั้นตอนแรกคือนิวเคลียสมันมักจะเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีการป้องกันที่บกพร่องซึ่งฟิล์มพาสซีฟบนพื้นผิวโลหะถูกฉีกขาดหรือมีความแตกต่างของวัสดุ หลังจากการกำจัดของออกซิเจนโดยการเปิดใช้งานไอออนชั้นออกไซด์จะถูกทำลาย
- ประการที่สองคือการเติบโตของบ่อ เขาเชื่อฟังกฎหมายของปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้า เนื่องจากการสลายตัวของฟิล์มออกไซด์กระบวนการแอโนดที่บริเวณที่มีการกัดกร่อนของรูพรุนจะเพิ่มขึ้นและพื้นผิวปกติจะกลายเป็นแคโทด
- ที่สามคือการขยายตัวกระจาย ในขั้นตอนนี้องค์ประกอบการกัดกร่อนจะขยับลึกลงไปอีกจุดสนิมใหม่อาจอยู่ใกล้เคียง
ไปที่เนื้อหา↑ในบางกรณีการหยุดหลุมจะหยุดในการพัฒนาในระยะที่สองและย้ายไปยังระยะการกระตุ้นซ้ำ สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่อปฏิกิริยาถูกเปลี่ยนไปเป็นทู่เช่นเมื่อความเป็นกรดของตัวกลางเปลี่ยนไป หากการกัดกร่อนแบบรูเข็มไหลไปยังระยะการเจริญเติบโตแบบกระจายมันจะไม่สามารถเข้าสู่การแยกสารได้อีกต่อไป
แบบฟอร์ม Pitting
จากภาพถ่ายคุณจะเห็นว่าองค์ประกอบบางอย่างมีรูปร่างที่ถูกต้องส่วนอื่น ๆ นั้นมีรูปร่างที่ไม่สม่ำเสมอ รูปร่างที่แน่นอนขึ้นอยู่กับช่องว่างในโครงผลึกที่เกิดขึ้นระหว่างการเกิดนิวเคลียสของรูพรุน โดยปกติแล้วรูปแบบการกัดกร่อนของรูพรุนที่ไม่ถูกต้องบนธรรมดา (คาร์บอน) เหล็กโลหะผสมต่ำและสแตนเลสและรูปแบบการเจาะรูปกติบนอลูมิเนียมและโลหะผสมต่างๆ นอกจากนี้การจำแนกประเภทของหลุมในรูปแบบมีลักษณะดังนี้:
- ครึ่งวงกลมที่มีเงาด้านล่างขัดมัน;
- polyhedral;
- เหลี่ยมเพชรพลอยรวมถึงการเชื่อมต่อระหว่างกัน;
- ในรูปแบบของรูปทรงหลายเหลี่ยมที่ซับซ้อน;
- เสี้ยม;
- เป็นแท่งปริซึม
องค์ประกอบขัดเงา (hemispherical) มักพบในอลูมิเนียมแทนทาลัมและไทเทเนียมเช่นเดียวกับโคบอลต์นิกเกิลผสม
ไปที่เนื้อหา↑การจำแนกประเภทบ่อ
การกัดกร่อนแบบบ่อนั้นไม่เพียง แต่จำแนกตามรูปร่าง แต่ยังรวมถึงคุณสมบัติอื่น ๆ ด้วย: ขนาดความจำเพาะของการพัฒนา
ตามขนาด
ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบที่แน่นอนของโลหะสภาพแวดล้อม (อุณหภูมิความเป็นกรด) ขนาดของการกัดกร่อนแบบรูเข็มอาจแตกต่างกัน:
- กล้องจุลทรรศน์ (micropitting) - น้อยกว่า 0.1 มม.
- ธรรมดา (pitting) - 0.1-1 มม.
- นัยสำคัญ (แผล) - มากกว่า 1 มม.
ตามลักษณะเฉพาะของการพัฒนา
การบ่อแบบตื้น ๆ เปิดและปิด องค์ประกอบการกัดกร่อนของพื้นผิวจะพัฒนาในแนวนอนอย่างหนาแน่นโดยไม่ต้องจับโครงสร้างโลหะที่ลึกกว่า พวกเขาทำให้เกิดลักษณะของหลุมบ่อที่มองเห็นได้อย่างชัดเจนของความลึกตื้น การกัดกร่อนแบบรูพรุนแบบเปิดสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าหรือขนาดเล็กเมื่อขยายโดยอุปกรณ์ออพติคอลมาตรฐาน การเกิดสนิมชนิดนี้มักจะเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องหากมีหลุมจำนวนมากปรากฏบนพื้นผิว
การกัดกร่อนแบบปิดนั้นถือว่าเป็นสิ่งที่อันตรายที่สุดในแง่ของการเก็บรักษาผลิตภัณฑ์โลหะต่อไป มันเป็นไปไม่ได้ที่จะพิจารณาโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ดังนั้นองค์ประกอบจะขยายลึกเข้าไปในโลหะและตรวจไม่พบเป็นเวลานาน มันเป็นหลุมปิดที่ก่อให้เกิดการก่อตัวของหลุม หากอาการเริ่มแรกของการกัดกร่อนไม่ได้ถูกกำจัดออกตรงเวลาผลิตภัณฑ์จะไม่สามารถใช้งานได้
ไปที่เนื้อหา↑วิธีในการป้องกันการเกิดหลุม
มีวิธีการที่ทันสมัยหลายวิธีในการป้องกันการกัดกร่อนและหลายวิธีถูกใช้ในขั้นตอนการผลิตรถยนต์แล้ว อย่างไรก็ตามเครื่องจักรเก่าอาจมีสนิมเนื่องจากการทำงานในระยะยาวการสัมผัสกับน้ำยารีเอเจนต์อย่างต่อเนื่อง การเกิดรูพรุนมักเกิดขึ้นในส่วนต่าง ๆ ของรถ: แบริ่งฟันเกียร์และจุดเกิดสนิมบนร่างกายโดยทั่วไปถือว่าเป็นเรื่องธรรมดา
ไปที่เนื้อหา↑การกัดกร่อนแบบบ่อมักถูกตรวจพบในเครื่องใช้ในครัวเรือนรวมถึงเหล็กกล้าไร้สนิม วิธีการทางกลและทางเคมีสามารถนำมาใช้เพื่อปกป้องโลหะซึ่งบางวิธีมีความเหมาะสมสำหรับการใช้งานอย่างอิสระ
วิธีการทางกล
วิธีนี้รวมถึงเคล็ดลับในการกำจัดสนิมที่มีอยู่โดยการบดการประมวลผลด้วยเลเซอร์และการประยุกต์ใช้การเคลือบเชิงกล (รวมถึงการเคลือบสี) การเลือกชนิดของการเคลือบขึ้นอยู่กับประเภทของโลหะและสภาพการใช้งาน มักจะใช้เทคนิคการชุบสังกะสีหรือชุบนิกเกิล แต่การชุบโครเมียมการเคลือบด้วยทองแดงเงินอลูมิเนียมดีบุกและแคดเมียมก็มีการฝึกฝนในสภาพอุตสาหกรรมเช่นกัน ฟิล์มที่สร้างขึ้นนั้นแยกโลหะจากสภาพแวดล้อมและป้องกันไม่ให้สัมผัสกับกรดออกซิเจนและคลอรีนซึ่งช่วยยืดอายุการใช้งาน
ลดราคามีชุดสำหรับการชุบสังกะสีด้วยตนเองที่ทำจากโลหะ ขั้นแรกให้ทำความสะอาดชิ้นส่วนของสนิมที่มีอยู่โดยการบำบัดด้วยคอนเวอร์เตอร์ หลังจากผ่านไปครึ่งชั่วโมงผลิตภัณฑ์จะถูกชะล้างออกผลิตภัณฑ์ทำความสะอาดขัดเงาเป็นชั้นของสารละลายพิเศษและขั้วไฟฟ้าที่มีปลายสังกะสีเชื่อมต่อ หลังจากระยะเวลาหนึ่งจะมีการสร้างฟิล์มสังกะสีบาง ๆ บนพื้นผิวโลหะซึ่งจะไม่ทำให้เกิดสนิมเพื่อทำลายวัสดุเพิ่มเติม
ไปที่เนื้อหา↑วิธีการทางเคมี
วิธีการทางเคมีที่สำคัญในการกำจัดการกัดกร่อนคือการกำจัดระบบปิดที่มีสารละลายของอัลคาลิสซัลเฟตโครเมต หลักการของการกระทำคือการลดความเป็นกรดและเปลี่ยนปฏิกิริยาต่อด่างซึ่งกระบวนการกัดกร่อนหยุด มันเป็นสิ่งสำคัญในการควบคุมการวิวัฒนาการของไฮโดรเจนเนื่องจากองค์ประกอบนี้เพียงอย่างเดียวเพิ่มความเสี่ยงของการเกิดหลุม
น่าเสียดายที่ในชีวิตประจำวันเป็นไปไม่ได้ที่จะขจัดอันตรายจากการกัดกร่อนแบบรูเข็ม มีโอกาสที่จะทำให้อิทธิพลของปัจจัยเสี่ยงลดลงเท่านั้น มันจะดีกว่าที่จะใช้งานผลิตภัณฑ์ได้อย่างถูกต้องทันทีเพื่อป้องกันการเพิ่มขึ้นของความเป็นกรดของสื่อกลางกว่าที่จะยืดอายุการใช้งานของมันเป็นเวลาหลายปี