Zaščita kovin proti koroziji

Korozija je uničujoč napad na kovino in je najpogosteje posledica elektrokemijskih reakcij, ki nastanejo zaradi nestabilnosti določenih materialov v nekem okolju. Z nekaj izjemami so vse čiste kovine v zemeljski atmosferi termodinamično nestabilne, kar pomeni, da spontano reagirajo z okolico. Pri oksidaciji se osnovna kovina razgradi in poveže s kisikom s pomočjo kemičnih in elektrokemičnih reakcij. Obstaja več različnih vrst korozije: enakomerna korozija, jamičasta in korozija v špranjah, galvanska, medkristalna, transkristalna ali napetostna korozija ter selektivno odtapljanje.

Korozija

Kovine lahko pred korozijo uspešno zaščitimo

Korozije se strojniki in metalurgi bojijo, saj povzroči nastanek oksidnih spojin na površini kovinskega izdelka, kar dejansko povzroči propadanje izdelka. Danes je uporaba zaščitnih protikorozijskih prevlek za izdelke iz kovine, neizogibna. Uporabljajo se predvsem postopki, ki prinašajo dobre rezultate pri utrjevanju površin, zmanjšanju trenja ter korozijski in oksidacijski obstojnosti. Vedeti pa moramo, da se popolne zaščite proti koroziji ne da nikoli doseči.

Pri izvajanju uspešne antikorozijske zaščite kovinskih materialov moramo upoštevati nekaj dejavnikov:


  • anodna in katodna področja, ki skupaj omogočajo pretok elektronov
  • raztopina, po kateri se gibljejo snovi, ki bodo oksidirale ali reducirale
  • površina, na kateri bodo tekli elektroni in snovi iz raztopine.


Kovine, kot so nikelj, aluminij, titan, molibden, krom in zlitine, ki vsebujejo naštete elemente, lahko antikorozijsko zaščitimo tako, da ustvarimo napetost z električnim tokom, pri določeni napetosti se na kovinski površini ustvari korozijska zaščita.

Izvajanje antikorozijske zaščite

Eden od prvih postopkov oplemenitenja površine izdelka, je bil nanos kovinske prevleke po postopku elektro galvaniziranja in ta je v uporabi še danes. V primeru, da potrebujemo trdo in proti koroziji odporno prevleko, na kovino nanašamo cink, kobalt ali krom. Obstaja več postopkov nanosa zaščite pred korozijo:


MAZANJE: uporabljamo za zaščito gibajočih delov, vendar je potrebno postopek v rednih presledkih ponavljati.

BARVANJE: uporabljamo za zaščito velikih objektov. Tudi tu je potrebno barvo obnoviti, ko njena površina razpoka.

POCINKANJE: je prekrivanje jekla s plastjo cinka, ki je  reaktivnejši od jekla. Če se tako zaščitena površina opraska, bo  s kisikom rajši reagiral cink kot pa jeklo.

POKOSITRENJE: se uporablja za zaščito konzervnih škatel.  Vendar je kositer manj reaktiven kot jeklo, zato v primeru, če se  zunanja plast kositra opraska, rjavi jeklo pod njo.

ŽRTVOVALNA ZAŠCITA: uporabljamo pri ladijskih ščitih.  Na trup pritrdimo palice iz bolj reaktivne kovine kot je železo,  npr. iz cinka. V tem primeru rjavi cink, ki ga s tem žrtvujemo.

POKROMANJE: se izvaja z elektrolitskim nanašanjem kroma,  ki prekrije površino predmeta kot bleščeča prevleka, zato se  uporablja ne samo kot zaščita, temveč tudi za okras.


Ko se odločamo za vrsto nanosa protikorozijske zaščite površin izdelkov, moramo vedeti, kateri premazi in prevleke bodo v danih pogojih najobstojnejši, jih bomo lahko nanesli na celotno površino izdelka ter ali bomo pred premazom lahko ustrezno očistili površino, ki jo želimo zaščititi.


Kovinske izdelke lahko pred premazom očistimo ročno ali strojno. Čiščenje se izvaja na različne načine - s peskanjem, odmaščevanjem, izpiranjem z vodo pod visokim pritiskom, kemičnim ali elektrokemičnim čiščenjem. Na izdelke, ki niso pravilno očiščeni, se zaščitni sloj antikorozijskega premaza ne bo dobro prijel.

Izvajanje antikorozijske zaščite

Več o tem

Antikorozijska zaščita v industriji

Pred korozijo se običajno v celoti zaščiti daljnovodne stebre, stolpe in mostove. Korozijsko obstojnost potrebujejo tudi različni rezervoarji in cevovodi. Nezaščitene kovinske površine se najprej pripravi s peskanjem in nanosom premaznih sistemov, ki morajo biti v skladu s predpisanimi standardi in pravili. Za peskanje se uporablja različne materiale - korund, perle, bakrena žlindra. Pri osnovah za premaze kovin se uporabljajo sinetična, klorokavčukova in epoksi veziva, na vodni ali silikatni osnovi. Antikorozijska zaščita kovin zahteva dobro mero izkušenj, saj se običajno razlikuje od primera do primera.

Področja uporabe antikorozijske zaščite kovin v industriji  so raznolika, od oskrbe z elektro energijo, v kemični industriji, hidravličnemu inženiringu, pri jeklenih konstrukcijah za visoko gradnjo ter v prometni infrastrukturi.

Več o tem

Korozijska obstojnost jekla

Jeklo je železova zlitina, pri njegovi proizvodnji se železu dodajajo drugi elementi. Nikelj in mangan povečujeta natezno trdnost jekla, krom poveča trdoto in talilno temperaturo, vanadij prav tako poveča trdoto, pri tem pa jeklo ne postane bolj dovzetno za kovinsko utrujenost. Jeklo moramo prevleči s plastjo take nepropustne snovi, ki sama ne korodira. Te prevleke so lahko kovinske ali nekovinske. Za protikorozijsko zaščito jekla so premazni sistemi in prevleke pogosto najpomembnejši in edini izvedljivi postopki. Antikorozijski zaščitni premazi za različna področja uporabe jekla, so praktični, vzdržljivi in gospodarni.