Vad krävs för korrosion
Korrosion leder till att Gibbs fria energi sjunker och korrosionsprodukten blir stabilare. Aluminium är stabilt mellan pH cirka 4—9 men korroderar extremt i surare respektive alkaliskare miljöer. Eftersom ytan består av massor av anod- och katodytor angrips hela ytan.
Korrosion rost
Denna yta består normalt sett av två skikt. Ett annat exempel på allmän korrosion är den korrosion som koppartak utsätts för se bild på Riddarhuspalatset. Korrosion har sin grund i de olika materialens molekylära strukturer. Exempel på passiva material i luft är rostfritt stål , aluminium och titan.
Varför är konduktiviteten en viktig faktor?
Vid katodytan sker en reduktion varvid elektronerna binds med oxidationsmedlet. Oxidskiktet är helt enkelt inte tätt nog för att hålla ute oxidationsmedlet. Av ekvationen ser man att korrosionshastigheten blir extrem vid små anodytor och stora katodytor. I jord finns det mycket koldioxid på grund av nedbrytning av organisk material därför korroderar normalt inte bly i jord vid pH värde mellan 5 och 7.
Man skiljer mellan korrosionsangrepp och korrosionsprodukter. Korrosionen sker i detta fall mellan järn Fe , syre O 2 och vatten H 2 O. Korrosionen gröper ur metallen på anodytan genom oxidation. Verkligheten är dock att korrosion oftast inte sker i lösning utan i fuktiga miljöer.
Navigeringsmeny
Figuren bredvid är en bra visualisering av en allmän korrosionsprocess. Finns komplexbildare till exempel kloridjoner i oxidationsmedlet ökar jonledningen vilket gör passivskiktet instabilt. Korrosionsprodukter ansamlas ofta på ytan som exempelvis rost men kan även lösas i oxidationsmedlet. När en natriumkloridlösning på exempelvis 1 M torkar in ökar koncentrationen i saltkristallerna till 6 M. Koncentrationen tillsammans med tillgång på syre gör att korrosionshastigheten ökar markant jämfört med korrosion i lösning.
Vid korrosion bildas ibland en oxid som reaktionsprodukt. Korrosion kan ske i en omgivning av såväl luft som vatten , men även i kemiska lösningar , jord, med mera.
Korrosionshastigheten kan i detta fall vara svår att beräkna för hela konstruktionen då det är endast punkter som korroderar. Allmän korrosion av metaller påskyndas av hög temperatur , lågt pH-värde , närvaro av klorider, närvaro av oxidationsmedel samt typ av legering. För att en korrosionsprocess ska kunna ske måste metallen utsättas för ett oxidationsmedel samtidigt som elektroner måste kunna vandra från en anodyta till en katodyta.
Vid reduktionsdelen tas elektronerna upp och binds med oxidationsmedlet; oxidationsmedlet reduceras.
När koppar korroderar bildas en grön oxid som ofta kallas ärg. Vid allmän korrosion finns anod- och katodytor överallt på ytan vilket gör att hela ytan korroderar. Metaller är inte lika stabila som många oxider. För att korrosionen ska kunna ske krävs att det finns ett adsorberat vattenskikt. Ett korrosionsangrepp avverkar material i form av korrosionsprodukter, såsom rost för stållegeringar eller ärg för kopparlegeringar.
Mycket litteratur bygger på att korrosion sker i en lösning. Korrosion från latinets corrodere som betyder fräta sönder [ 1 ] , frätning , innebär att ett material, vanligtvis en metall , löses upp genom en kemisk, oftast elektrokemisk , reaktion till en mer stabil form, som exempelvis oxider , hydroxider och sulfider. En allmän korrosion som sker på hela konstruktionsarean ger en jämnare ström per areaenhet och materialet korroderar jämnt över hela ytan.
Metallen bildar metalljoner medan elektroner avges. Ett Pourbaixdiagram är ett potential—pH-diagram som visar inom vilka områden som metallytan är passiv.
Denna oxid bildar en tät och vidhäftande hinna på ytan som begränsar kontakten med oxidationsmedlet. För stål ökar korrosionshastigheten kraftigt vid pH-värden under 4. Korrosion bygger alltid på en överföring av elektrisk laddning och joner.
Vad är korrosion? - Svaren
I detta fallet är oxidationsmedlen syre och vatten som bildar hydroxidjoner OH -. I dagligt tal syftar man dock vanligen till korrosion av metaller, när man använder begreppet korrosion. En liten area som korroderar lokalt på en större konstruktionsarea, till exempel gropfrätning, kan ha en hög korrosionsström per korroderande areaenhet i gropen.
Korrosion, vardagligt kallat rost, lägger sig förvisso på ytan men inte tillräckligt för att passivering ska kunna ske.