Ăn mòn là một quá trình tự nhiên xảy ra đối với tất cả các kim loại, nhưng nó có thể bị làm chậm lại rất nhiều bằng một vài cách xử lý khác nhau
Nguyên nhân là do sự hiện diện của các chất oxy hóa trong môi trường, như nước hoặc không khí. Nó có thể là một vấn đề lớn đối với những người tham gia vào các dự án xây dựng quy mô lớn sử dụng vật liệu kim loại, bao gồm các tòa nhà, ô tô, cầu, máy bay, v.v. Nhưng ngay cả các sản phẩm kim loại nhỏ sẽ bị ăn mòn và mất đi độ bền hoặc vẻ đẹp của chúng. May mắn thay, bạn có thể ngăn quá trình này diễn ra nhanh chóng như bình thường bằng các vật liệu tìm thấy xung quanh nhà hoặc bằng các kỹ thuật tiên tiến để có hiệu quả mạnh hơn.
Các bước
Phương pháp 1/3: Tìm hiểu các dạng ăn mòn kim loại phổ biến
Bởi vì có rất nhiều loại kim loại khác nhau đang được sử dụng ngày nay, các nhà xây dựng và nhà sản xuất cần phải bảo vệ chống lại nhiều loại ăn mòn khác nhau. Mỗi kim loại đều có những tính chất điện hóa riêng biệt, xác định loại ăn mòn nào (nếu có) mà kim loại dễ bị tổn thương. Bảng dưới đây trình bày chi tiết lựa chọn các kim loại phổ biến và các loại ăn mòn mà chúng có thể trải qua.
| Kim khí | (Các) Lỗ hổng ăn mòn của kim loại | Các kỹ thuật phòng ngừa phổ biến | Hoạt động Galvanic * |
|---|---|---|---|
| Thép không gỉ (Bị động) | Tấn công đồng đều, điện, rỗ, kẽ hở (tất cả đặc biệt là trong nước mặn) | Làm sạch, sơn phủ bảo vệ hoặc chất trám | Thấp (ăn mòn ban đầu tạo thành lớp oxit kháng) |
| Sắt | Tấn công đồng nhất, galvanic, đường nứt | Làm sạch, sơn phủ bảo vệ hoặc keo dán, mạ kẽm, sol'ns chống gỉ | Cao |
| Thau | Tấn công đồng nhất, dezinci hóa, căng thẳng | Làm sạch, lớp phủ bảo vệ hoặc chất trám kín (thường là dầu hoặc sơn mài), thêm thiếc, nhôm hoặc asen vào hợp kim | Trung bình |
| Nhôm | Galvanic, rỗ, kẽ hở | Làm sạch, lớp phủ bảo vệ hoặc chất bịt kín, anốt hóa, mạ kẽm, bảo vệ catốt, cách điện | Cao (ăn mòn ban đầu tạo thành lớp oxit kháng) |
| Đồng | Galvanic, rỗ, xỉn màu mất thẩm mỹ | Làm sạch, lớp phủ bảo vệ hoặc chất trám, thêm niken vào hợp kim (đặc biệt là đối với nước mặn) | Thấp (ăn mòn ban đầu tạo thành lớp gỉ chống lại) |
* Lưu ý rằng cột "Hoạt động Galvanic" đề cập đến hoạt động hóa học tương đối của kim loại như được mô tả trong bảng chuỗi galvanic từ các nguồn tham khảo. Theo mục đích của bảng này, Hoạt động mạ của kim loại càng cao, nó sẽ bị ăn mòn điện càng nhanh khi liên kết với một kim loại kém hoạt động hơn.
Bước 1. Ngăn chặn sự ăn mòn tấn công đồng đều bằng cách bảo vệ bề mặt kim loại
Ăn mòn tấn công đồng đều (đôi khi được viết tắt là ăn mòn "đồng đều") là một loại ăn mòn xảy ra, một cách thích hợp, theo kiểu đồng nhất trên bề mặt kim loại tiếp xúc. Trong kiểu ăn mòn này, toàn bộ bề mặt của kim loại bị tấn công bởi sự ăn mòn và do đó, sự ăn mòn diễn ra với tốc độ đồng đều. Ví dụ, nếu một mái tôn không được bảo vệ thường xuyên tiếp xúc với mưa, toàn bộ bề mặt mái sẽ tiếp xúc với lượng nước gần như nhau và do đó sẽ bị ăn mòn với tốc độ đồng đều. Cách dễ nhất để bảo vệ chống lại sự ăn mòn tấn công đồng đều thường là đặt một hàng rào bảo vệ giữa kim loại và các tác nhân ăn mòn. Đây có thể là nhiều thứ - sơn, chất chống thấm dầu, hoặc dung dịch điện hóa như lớp phủ kẽm mạ kẽm.
Trong các tình huống dưới lòng đất hoặc ngâm nước, bảo vệ catốt cũng là một lựa chọn tốt
Bước 2. Ngăn chặn sự ăn mòn điện bằng cách ngăn dòng ion từ kim loại này sang kim loại khác
Một dạng ăn mòn quan trọng có thể xảy ra bất kể độ bền vật lý của các kim loại liên quan là ăn mòn điện. Ăn mòn Galvanic xảy ra khi hai kim loại có thế điện cực khác nhau tiếp xúc với nhau khi có chất điện phân (như nước muối) tạo ra một đường dẫn điện giữa hai kim loại. Khi điều này xảy ra, các ion kim loại chảy từ kim loại hoạt động hơn sang kim loại hoạt động kém hơn, làm cho kim loại hoạt động hơn bị ăn mòn với tốc độ nhanh hơn và kim loại kém hoạt động hơn bị ăn mòn với tốc độ chậm hơn. Về mặt thực tế, điều này có nghĩa là sự ăn mòn sẽ phát triển trên kim loại hoạt động mạnh hơn tại điểm tiếp xúc giữa hai kim loại.
- Bất kỳ phương pháp bảo vệ nào ngăn cản dòng chảy ion giữa các kim loại đều có thể ngăn chặn sự ăn mòn điện. Việc cho các kim loại một lớp phủ bảo vệ có thể giúp ngăn chặn các chất điện phân từ môi trường tạo ra đường dẫn điện giữa hai kim loại, đồng thời các quá trình bảo vệ điện hóa như mạ kẽm và anot hóa cũng hoạt động tốt. Nó cũng có thể ngăn chặn sự ăn mòn điện bằng cách cách điện các khu vực của các kim loại tiếp xúc với nhau.
- Ngoài ra, việc sử dụng bảo vệ catốt hoặc anốt hy sinh có thể bảo vệ các kim loại quan trọng khỏi sự ăn mòn điện. Xem bên dưới để biết thêm thông tin.
Bước 3. Ngăn ngừa sự ăn mòn rỗ bằng cách bảo vệ bề mặt kim loại, tránh các nguồn clorua từ môi trường, và tránh các vết nứt và trầy xước
Rỗ là một dạng ăn mòn diễn ra ở quy mô vi mô nhưng có thể gây ra hậu quả trên quy mô lớn. Rỗ là mối quan tâm lớn đối với các kim loại có khả năng chống ăn mòn từ một lớp mỏng các hợp chất thụ động trên bề mặt của chúng, vì dạng ăn mòn này có thể dẫn đến hư hỏng cấu trúc trong các tình huống mà lớp bảo vệ thường ngăn cản chúng. Rỗ xảy ra khi một phần nhỏ của kim loại mất đi lớp thụ động bảo vệ. Khi điều này xảy ra, sự ăn mòn điện xảy ra ở quy mô cực nhỏ, dẫn đến sự hình thành một lỗ nhỏ trên kim loại. Trong lỗ này, môi trường cục bộ trở nên có tính axit cao, điều này làm tăng tốc quá trình. Rỗ thường được ngăn ngừa bằng cách phủ một lớp bảo vệ lên bề mặt kim loại và / hoặc sử dụng bảo vệ catốt.
Tiếp xúc với môi trường có nhiều clorua (ví dụ như nước muối) được biết là có thể đẩy nhanh quá trình rỗ
Bước 4. Ngăn chặn sự ăn mòn của các kẽ hở bằng cách giảm thiểu không gian chật hẹp trong thiết kế của đối tượng
Ăn mòn vết nứt xảy ra trong các không gian của một vật kim loại mà khả năng tiếp cận với chất lỏng xung quanh (không khí hoặc chất lỏng) kém - ví dụ, dưới vít, dưới vòng đệm, dưới thanh răng, hoặc giữa các khớp của bản lề. Ăn mòn đường nứt xảy ra khi khe hở gần bề mặt kim loại đủ rộng để chất lỏng đi vào nhưng đủ hẹp để chất lỏng khó thoát ra ngoài và bị ứ đọng. Môi trường cục bộ trong những không gian nhỏ này trở nên ăn mòn và kim loại bắt đầu bị ăn mòn trong một quá trình tương tự như ăn mòn rỗ. Ngăn ngừa ăn mòn kẽ hở nói chung là một vấn đề thiết kế. Bằng cách giảm thiểu sự xuất hiện của các khe hở chặt chẽ trong kết cấu của một vật thể kim loại thông qua việc đóng các khe hở này hoặc cho phép lưu thông, có thể giảm thiểu sự ăn mòn của các kẽ hở.
Ăn mòn theo đường nứt là mối quan tâm đặc biệt khi xử lý các kim loại như nhôm có lớp bảo vệ, thụ động bên ngoài, vì cơ chế ăn mòn đường nứt có thể góp phần phá vỡ lớp này
Bước 5. Ngăn ngừa nứt do ăn mòn do ứng suất bằng cách chỉ sử dụng các tải trọng an toàn và / hoặc ủ
Nứt do ăn mòn do ứng suất (SCC) là một dạng hư hỏng kết cấu liên quan đến ăn mòn hiếm gặp, được các kỹ sư chịu trách nhiệm đặc biệt quan tâm đến các kết cấu xây dựng nhằm hỗ trợ các tải trọng quan trọng. Trong trường hợp SCC, một kim loại chịu lực hình thành các vết nứt và gãy dưới giới hạn tải trọng quy định của nó - trong trường hợp nghiêm trọng, ở một phần nhỏ của giới hạn. Khi có mặt các ion ăn mòn, các vết nứt cực nhỏ trong kim loại gây ra bởi ứng suất kéo từ tải trọng nặng lan truyền khi các ion ăn mòn đến đầu vết nứt. Điều này làm cho vết nứt lớn dần và có khả năng gây ra hỏng hóc về mặt kết cấu. SCC đặc biệt nguy hiểm vì nó có thể xảy ra ngay cả khi có mặt các chất tự nhiên chỉ ăn mòn kim loại rất nhẹ. Điều này có nghĩa là sự ăn mòn nguy hiểm xảy ra trong khi phần còn lại của bề mặt kim loại bề ngoài không bị ảnh hưởng.
- Ngăn chặn SCC một phần là một vấn đề thiết kế. Ví dụ, bằng cách chọn vật liệu chịu được SCC trong môi trường mà kim loại sẽ hoạt động và đảm bảo rằng vật liệu kim loại được kiểm tra ứng suất thích hợp có thể giúp ngăn ngừa SCC. Ngoài ra, quá trình ủ kim loại có thể loại bỏ ứng suất dư từ quá trình sản xuất nó.
- SCC được biết là trầm trọng hơn do nhiệt độ cao và sự hiện diện của chất lỏng có chứa clorua hòa tan.
Phương pháp 2/3: Ngăn ngừa ăn mòn bằng các giải pháp gia đình
Bước 1. Sơn bề mặt kim loại
Có lẽ phương pháp phổ biến nhất, hợp túi tiền để bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn chỉ đơn giản là phủ lên nó một lớp sơn. Quá trình ăn mòn liên quan đến độ ẩm và chất oxy hóa tương tác với bề mặt của kim loại. Do đó, khi kim loại được phủ một lớp sơn bảo vệ, thì độ ẩm và các chất oxy hóa không thể tiếp xúc với chính kim loại và không xảy ra hiện tượng ăn mòn.
- Tuy nhiên, bản thân sơn rất dễ bị xuống cấp. Sơn lại bất cứ khi nào sơn bị sứt mẻ, mòn hoặc hư hỏng. Nếu sơn xuống cấp đến mức kim loại bên dưới bị lộ ra ngoài, hãy nhớ kiểm tra xem có bị ăn mòn hoặc hư hỏng trên kim loại tiếp xúc không.
-
Có nhiều phương pháp để sơn lên bề mặt kim loại. Các thợ gia công kim loại thường sử dụng một số phương pháp này kết hợp để đảm bảo rằng toàn bộ vật thể kim loại nhận được một lớp phủ kỹ lưỡng. Dưới đây là một mẫu các phương pháp với nhận xét về cách sử dụng của chúng:
- Bàn chải - dùng cho những không gian khó tiếp cận.
- Con lăn - được sử dụng để bao phủ các khu vực rộng lớn. Rẻ và tiện lợi.
- Bình xịt khí - được sử dụng để bao phủ các khu vực rộng lớn. Nhanh hơn nhưng kém hiệu quả hơn lăn (hao phí sơn nhiều).
- Máy phun sơn tĩnh điện / Máy phun sơn tĩnh điện - được sử dụng để bao phủ các khu vực rộng lớn. Nhanh chóng và cho phép các mức độ đặc / loãng khác nhau. Ít lãng phí hơn bình xịt khí thông thường. Thiết bị đắt tiền.
Bước 2. Sử dụng sơn tàu biển cho kim loại tiếp xúc với nước
Các đồ vật bằng kim loại thường xuyên (hoặc liên tục) tiếp xúc với nước, như tàu thuyền, cần có loại sơn đặc biệt để bảo vệ khỏi khả năng bị ăn mòn gia tăng. Trong những tình huống này, ăn mòn "bình thường" dưới dạng rỉ sét không phải là mối quan tâm duy nhất (mặc dù nó là mối quan tâm chính), vì sinh vật biển (thuyền buồm, v.v.) có thể phát triển trên kim loại không được bảo vệ có thể trở thành nguồn mài mòn bổ sung và ăn mòn. Để bảo vệ các đồ vật bằng kim loại như tàu thuyền, v.v., hãy đảm bảo sử dụng sơn epoxy hàng hải cao cấp. Những loại sơn này không chỉ bảo vệ kim loại bên dưới khỏi hơi ẩm mà còn ngăn cản sự phát triển của sinh vật biển trên bề mặt của nó.
Bước 3. Bôi chất bôi trơn bảo vệ vào các bộ phận kim loại chuyển động
Đối với các bề mặt kim loại phẳng, tĩnh, sơn thực hiện rất tốt công việc giữ ẩm và chống ăn mòn mà không ảnh hưởng đến tính hữu dụng của kim loại. Tuy nhiên, sơn thường không thích hợp để di chuyển các bộ phận kim loại. Ví dụ, nếu bạn sơn lên bản lề cửa, khi sơn khô, nó sẽ giữ bản lề tại chỗ, cản trở chuyển động của nó. Nếu bạn cố mở cửa, lớp sơn sẽ bị nứt, tạo ra các lỗ hổng để hơi ẩm có thể tiếp cận kim loại. Một lựa chọn tốt hơn cho các bộ phận kim loại như bản lề, khớp nối, ổ trục, v.v. là chất bôi trơn không tan trong nước phù hợp. Một lớp phủ kỹ lưỡng của loại chất bôi trơn này sẽ đẩy lùi độ ẩm một cách tự nhiên đồng thời đảm bảo chuyển động trơn tru, dễ dàng của bộ phận kim loại của bạn.
Bởi vì chất bôi trơn không khô tại chỗ như sơn, chúng sẽ phân hủy theo thời gian và thỉnh thoảng cần phải thi công lại. Bôi lại chất bôi trơn cho các bộ phận kim loại theo định kỳ để đảm bảo chúng duy trì hiệu quả như chất bịt kín bảo vệ
Bước 4. Làm sạch bề mặt kim loại kỹ lưỡng trước khi sơn hoặc tra dầu
Cho dù bạn đang sử dụng sơn thông thường, sơn hàng hải hay chất bôi trơn / keo bảo vệ, bạn sẽ muốn đảm bảo kim loại của mình sạch và khô trước khi bắt đầu quy trình thi công. Hãy cẩn thận để đảm bảo kim loại hoàn toàn không có bụi bẩn, dầu mỡ, mảnh vụn hàn còn sót lại hoặc sự ăn mòn hiện có, vì những thứ này có thể làm suy yếu nỗ lực của bạn bằng cách góp phần vào sự ăn mòn trong tương lai.
- Bụi bẩn và các mảnh vụn khác cản trở sơn và chất bôi trơn bằng cách giữ cho sơn hoặc chất bôi trơn không bám trực tiếp vào bề mặt kim loại. Ví dụ, nếu bạn sơn lên một tấm thép với một vài phoi kim loại bị lạc trên đó, sơn sẽ đọng lại trên các phoi, để lại những khoảng trống trên kim loại bên dưới. Nếu và khi dăm bào rơi ra, chỗ tiếp xúc sẽ dễ bị ăn mòn.
- Nếu sơn hoặc bôi trơn bề mặt kim loại có một số vết ăn mòn hiện có, mục tiêu của bạn phải là làm cho bề mặt nhẵn và đều đặn nhất có thể để đảm bảo độ bám dính tốt nhất có thể của chất bịt kín vào kim loại. Sử dụng bàn chải sắt, giấy nhám và / hoặc chất tẩy rỉ sét bằng hóa chất để loại bỏ càng nhiều vết ăn mòn càng tốt.
Bước 5. Giữ các sản phẩm kim loại không được bảo vệ tránh ẩm
Như đã nói ở trên, hầu hết các dạng ăn mòn đều bị độ ẩm làm trầm trọng thêm. Nếu bạn không thể sơn cho kim loại của mình một lớp sơn hoặc chất trám kín bảo vệ, bạn nên cẩn thận để đảm bảo kim loại không tiếp xúc với hơi ẩm. Cố gắng giữ cho các dụng cụ kim loại không được bảo vệ khô ráo có thể cải thiện tính hữu dụng và kéo dài tuổi thọ hiệu quả của chúng.
Ngoài việc để ý xem có tiếp xúc với hơi ẩm trong quá trình sử dụng hay không, hãy nhớ cất các đồ kim loại trong nhà ở nơi khô ráo, sạch sẽ. Đối với những đồ vật lớn không vừa trong tủ hoặc tủ quần áo, hãy che đồ vật bằng tấm bạt hoặc vải. Điều này giúp giữ ẩm từ không khí và ngăn bụi tích tụ trên bề mặt
Bước 6. Giữ bề mặt kim loại càng sạch càng tốt
Sau mỗi lần sử dụng đồ kim loại, cho dù kim loại có được sơn hay không, hãy nhớ làm sạch các bề mặt chức năng của nó, loại bỏ bụi bẩn. Sự tích tụ của bụi bẩn và mảnh vụn trên bề mặt kim loại có thể góp phần làm mòn kim loại và / hoặc lớp phủ bảo vệ của kim loại, dẫn đến ăn mòn theo thời gian.
Phương pháp 3/3: Ngăn ngừa ăn mòn bằng các giải pháp điện hóa tiên tiến
Bước 1. Sử dụng quy trình mạ kẽm
Kim loại mạ kẽm là kim loại đã được tráng một lớp kẽm mỏng để bảo vệ khỏi bị ăn mòn. Kẽm hoạt động hóa học mạnh hơn kim loại bên dưới, vì vậy nó sẽ bị oxy hóa khi tiếp xúc với không khí. Một khi lớp kẽm bị oxy hóa, nó sẽ tạo thành một lớp phủ bảo vệ, ngăn chặn sự ăn mòn thêm của kim loại bên dưới. Loại mạ phổ biến nhất hiện nay là một quá trình được gọi là mạ nhúng nóng, trong đó các bộ phận kim loại (thường là thép) được nhúng trong một thùng kẽm nóng, nóng chảy để đạt được một lớp phủ đồng nhất.
-
Quá trình này liên quan đến việc xử lý các hóa chất công nghiệp, một số hóa chất nguy hiểm ở nhiệt độ phòng, ở nhiệt độ cực nóng và do đó không được thực hiện bởi bất kỳ ai khác ngoài các chuyên gia được đào tạo. Dưới đây là các bước cơ bản của quy trình mạ kẽm nhúng nóng cho thép:
- Thép được làm sạch bằng dung dịch xút để loại bỏ bụi bẩn, dầu mỡ, sơn, vv, sau đó rửa kỹ.
- Thép được ngâm trong axit để loại bỏ cặn của nhà máy, sau đó rửa sạch.
- Một vật liệu gọi là chất trợ dung được áp dụng cho thép và để khô. Điều này giúp lớp mạ kẽm cuối cùng bám chặt vào thép.
- Thép được nhúng vào một thùng kẽm nóng chảy và được nung đến nhiệt độ của kẽm.
- Thép được làm nguội trong "bể làm nguội" có chứa nước.
Bước 2. Sử dụng một cực dương hy sinh
Một cách để bảo vệ một vật kim loại khỏi bị ăn mòn là gắn một miếng kim loại nhỏ có phản ứng điện tử gọi là cực dương hy sinh vào nó. Do mối quan hệ điện hóa giữa vật kim loại lớn hơn và vật có phản ứng nhỏ (giải thích ngắn gọn bên dưới), chỉ miếng kim loại nhỏ, có phản ứng sẽ bị ăn mòn, để lại vật kim loại lớn, quan trọng. Khi cực dương hy sinh bị ăn mòn hoàn toàn, nó phải được thay thế nếu không vật kim loại lớn hơn sẽ bắt đầu bị ăn mòn. Phương pháp chống ăn mòn này thường được sử dụng cho các kết cấu chôn vùi, như bể chứa dưới lòng đất, hoặc các vật thể tiếp xúc thường xuyên với nước, như tàu thuyền.
- Các cực dương hy sinh được làm từ một số loại kim loại phản ứng khác nhau. Kẽm, nhôm và magiê là ba trong số các kim loại phổ biến nhất được sử dụng cho mục đích này. Do tính chất hóa học của những vật liệu này, kẽm và nhôm thường được sử dụng cho các vật thể kim loại trong nước mặn, trong khi magiê thích hợp hơn cho mục đích nước ngọt.
- Lý do anốt hy sinh hoạt động liên quan đến hóa học của chính quá trình ăn mòn. Khi một vật kim loại bị ăn mòn, các khu vực giống như cực dương và cực âm trong tế bào điện hóa sẽ hình thành một cách tự nhiên. Các êlectron đi từ các phần cực dương nhất của bề mặt kim loại vào các chất điện phân xung quanh. Vì cực dương hy sinh phản ứng rất mạnh so với kim loại của vật đang được bảo vệ, bản thân vật đó trở nên rất catốt khi so sánh và do đó, các điện tử chảy ra khỏi cực dương hy sinh, làm cho nó bị ăn mòn nhưng tiết kiệm phần còn lại của kim loại.
Bước 3. Sử dụng dòng điện ấn tượng
Bởi vì quá trình hóa học đằng sau sự ăn mòn kim loại liên quan đến dòng điện dưới dạng các electron chạy ra khỏi kim loại, nên có thể sử dụng một nguồn dòng điện bên ngoài để chế ngự dòng điện ăn mòn và ngăn chặn sự ăn mòn. Về cơ bản, quá trình này (được gọi là dòng điện ấn tượng) tạo ra một điện tích âm liên tục trên kim loại được bảo vệ. Điện tích này lấn át dòng điện làm cho các êlectron thoát ra khỏi kim loại, ngăn chặn sự ăn mòn. Loại bảo vệ này thường được sử dụng cho các cấu trúc kim loại chôn vùi như bể chứa và đường ống.
- Lưu ý rằng loại dòng điện được sử dụng cho hệ thống bảo vệ dòng điện ấn tượng thường là dòng điện một chiều (DC).
- Thông thường, dòng điện ấn tượng chống ăn mòn được tạo ra bằng cách chôn hai cực dương kim loại trong đất gần vật kim loại cần bảo vệ. Dòng điện được gửi qua một dây dẫn cách điện đến các cực dương, sau đó chảy qua đất và đi vào vật kim loại. Dòng điện đi qua vật kim loại và quay trở lại nguồn của dòng điện (máy phát điện, bộ chỉnh lưu, v.v.) qua một dây dẫn cách điện.
Bước 4. Sử dụng anod hóa
Anodizing là một loại lớp phủ bề mặt bảo vệ đặc biệt được sử dụng để bảo vệ kim loại khỏi bị ăn mòn và cũng để áp dụng cho khuôn dập, v.v. Nếu bạn đã từng nhìn thấy một carabiner bằng kim loại có màu sắc rực rỡ, bạn sẽ thấy một bề mặt kim loại được nhuộm anốt. Thay vì liên quan đến ứng dụng vật lý của lớp phủ bảo vệ, như đối với sơn, quá trình anodizing sử dụng dòng điện để cung cấp cho kim loại một lớp phủ bảo vệ ngăn chặn gần như tất cả các dạng ăn mòn.
- Quá trình hóa học đằng sau quá trình anod hóa liên quan đến thực tế là nhiều kim loại, như nhôm, tự nhiên hình thành các sản phẩm hóa học gọi là oxit khi chúng tiếp xúc với oxy trong không khí. Điều này dẫn đến kim loại thường có một lớp oxit mỏng bên ngoài để bảo vệ (ở mức độ khác nhau, tùy thuộc vào kim loại) chống lại sự ăn mòn thêm. Dòng điện được sử dụng trong quá trình anốt hóa về cơ bản tạo ra sự tích tụ oxit này trên bề mặt kim loại dày hơn nhiều so với bình thường, cung cấp sự bảo vệ tuyệt vời khỏi sự ăn mòn.
-
Có một số cách khác nhau để anốt hóa kim loại. Dưới đây là các bước cơ bản của một quá trình anodizing. Xem Cách Anodize Aluminium để biết thêm thông tin.
- Nhôm được làm sạch và khử dầu mỡ.
- Các tạp chất trên bề mặt của nhôm được loại bỏ bằng dung dịch khử khói.
- Nhôm được hạ xuống bể axit ở nhiệt độ và dòng điện không đổi (ví dụ: 12 amps / sq ft và 70-72 độ F (21-22 độ C).
- Nhôm được lấy ra và rửa sạch.
- Nhôm tùy chọn được ngâm trong thuốc nhuộm ở 100-140 độ F (38-60 độ C).
- Nhôm được hàn kín bằng cách cho vào nước sôi trong 20-30 phút.
Bước 5. Sử dụng một kim loại thể hiện sự thụ động
Như đã nói ở trên, một số kim loại tự nhiên tạo thành lớp phủ oxit bảo vệ khi tiếp xúc với không khí. Một số kim loại hình thành lớp phủ oxit này hiệu quả đến mức cuối cùng chúng trở nên tương đối kém hoạt động về mặt hóa học. Chúng tôi nói rằng những kim loại này là thụ động liên quan đến quá trình thụ động hóa mà chúng trở nên kém phản ứng hơn. Tùy thuộc vào mục đích sử dụng mong muốn, một vật kim loại thụ động có thể không nhất thiết phải cần thêm bất kỳ lớp bảo vệ nào để chống ăn mòn.
-
Một ví dụ nổi tiếng về kim loại thể hiện sự thụ động là thép không gỉ. Thép không gỉ là hợp kim của thép thông thường và crom có khả năng chống ăn mòn hiệu quả trong hầu hết các điều kiện mà không cần bất kỳ biện pháp bảo vệ nào khác. Đối với hầu hết các mục đích sử dụng hàng ngày, thép không gỉ thường không phải là vấn đề đáng lo ngại.
Tuy nhiên, cần nhắc đến rằng trong một số điều kiện nhất định, thép không gỉ không chống ăn mòn 100% - đáng chú ý là trong nước muối. Tương tự, nhiều kim loại thụ động trở nên không thụ động trong một số điều kiện khắc nghiệt nhất định và do đó có thể không phù hợp cho mọi mục đích sử dụng
