Войти
Серьезные проблемы точечной коррозии, вызванные ионами хлорида на балке фермы железного моста через реку Нанду (провинция Хайнань, Китай), что привело к полному разрушению металлического элемента. Точечная коррозия или точечная коррозия - это форма чрезвычайно локальной коррозии, которая приводит к образованию небольших отверстий в металле. Движущей силой точечной коррозии является депассивация небольшой области, которая становится анодной (реакция окисления), в то время как неизвестная, но потенциально обширная область становится катодной (восстановление реакция), что приводит к очень локализованной гальванической коррозии. Коррозия проникает в массу металла с ограниченной диффузией ионов.
Схема, показывающая механизм локальной коррозии, развивающейся на металле в растворе, содержащем кислород . Более традиционное объяснение точечной коррозии состоит в том, что это автокаталитический процесс. Окисление металла приводит к локальной кислотности, которая поддерживается за счет пространственного разделения катодной и анодной полуреакций, что создает градиент потенциала и электромиграцию агрессивных анионов в ямку. Например, когда металл присутствует в оксигенированном хлоридом натрия электролите, ямка действует как анод, а поверхность металла действует как катод. Локальное образование положительных ионов металла в ямке дает локальный избыток положительного заряда, который притягивает отрицательные ионы хлора из электролита для создания нейтрального заряда. Яма содержит высокую концентрацию хлорида металла (Me) (MeCl n), который гидролизуется водой с образованием соответствующего гидроксида металла (Me (OH) n), а также ионов n H и n Cl, ускоряющих процесс коррозии. В яме концентрация кислорода практически равна нулю, и все катодные кислородные реакции происходят на поверхности металла вне ямы. Яма анодная и является местом быстрого растворения металла. Инициирование коррозии металла является автокаталитическим по своей природе, но не распространяется.
Этот вид коррозии часто трудно обнаружить, и поэтому он чрезвычайно коварен, поскольку вызывает небольшие потери материала с небольшим воздействием на его поверхность, в то же время повреждая глубокие структуры металла. Ямки на поверхности часто закрываются продуктами коррозии. Точечная коррозия может быть вызвана небольшим поверхностным дефектом, представляющим собой царапину или локальное изменение состава сплава (или локальных примесей, например металлических включений сульфида, таких как MnS или NiS ), либо повреждение защитного покрытия. Полированные поверхности демонстрируют более высокую стойкость к питтингу.
Точечная коррозия определяется локализованным воздействием от микрон до миллиметров в диаметре в в остальном пассивная поверхность и встречается только для определенных комбинаций сплава и окружающей среды. Таким образом, этот тип коррозии обычно возникает в сплавах, которые защищены прочной (пассивирующей) оксидной пленкой, таких как нержавеющая сталь, никелевые сплавы, алюминиевые сплавы, в средах, содержащих агрессивные частицы, такие как хлориды (Cl) или тиосульфаты (S <132.>). Напротив, комбинации сплав / окружающая среда, в которых пассивная пленка не очень защитная, обычно не вызывают точечной коррозии. Хорошим примером важности сочетаний сплав / окружающая среда является углеродистая сталь. В средах, где значение pH ниже 10, углеродистая сталь не образует пассивирующую оксидную пленку, а добавление хлорида приводит к равномерному разрушению по всей поверхности. Однако при pH более 10 (щелочной) оксид является защитным, а добавление хлорида приводит к питтинговой коррозии.
Помимо хлоридов, другие анионы, участвующие в питтинге, включают тиосульфаты (S2O3), фториды и йодиды. Застойная вода способствует питтингу. Тиосульфаты являются особенно агрессивными веществами и образуются в результате частичного окисления пирита или частичного восстановления сульфата. Тиосульфаты вызывают коррозию во многих отраслях промышленности, связанных с производными серы: сульфидными переработкой руд, нефтяными скважинами и трубопроводами, по которым транспортируются закисленные масла, заводами по производству крафт-бумаги, фотографическая промышленность, фабрики по производству метионина и лизина.
Ингибиторы коррозии, когда присутствуют в достаточном количестве, обеспечивают защиту от точечной коррозии. Однако слишком низкий их уровень может усугубить точечную коррозию из-за образования локальных анодов.
Коррозионная яма на внешней стенке трубопровода на дефекте покрытия до и после абразивно-струйной обработки.
Серебряный мост рухнул в реку Огайо в результате коррозионного растрескивания под напряжением.Одна яма в критической точке может нанести большой ущерб. Одним из примеров является взрыв в Гвадалахаре, Мексика, 22 апреля 1992 года, когда бензин пары, скопившиеся в канализации, разрушили километры улиц. Пары образовались в результате утечки бензина через единственное отверстие, образовавшееся в результате коррозии между стальной трубкой для бензина и оцинкованной трубкой для воды.
Огнестрельное оружие также может пострадать от точечной коррозии, особенно в канале ствола, когда используются коррозионные боеприпасы, и ствол не очищается вскоре после этого. Деформация канала ствола из-за точечной коррозии может значительно снизить точность стрельбы. Чтобы предотвратить точечную коррозию в стволах огнестрельного оружия, у большинства современного огнестрельного оружия канал ствола покрыт хромом.
Питтинговая коррозия также может способствовать возникновению коррозионного растрескивания под напряжением, как это произошло, когда одна проушина на Серебряном мосту в Западной Вирджинии, Соединенные Штаты потерпели неудачу и убили 46 человек на мосту в декабре 1967 года.
 | На Викискладе есть материалы, относящиеся к точечной коррозии. |
