Proces korozji elektrochemicznej-opracowanie

4. Proces korozji elektrochemicznej; metody jej ograniczania.
Procesy korozji elektrochemicznej zachodzą wówczas, gdy metal lub stop znajduje się w środowisku będącym elektrolitem, a więc przede wszystkim w roztworach wodnych. Wody rzeczne oraz z jezior zawieraja dostateczną ilość związków nieorganicznych, a wody morskie zawierają do 3% rozpuszczonych soli, są więc dobrymi elektrolitami. W wyniku zetknięcia metalu z elektrolitem powstają lokalne MIKROOGNIWA. Powierzchnia metalu nawet najbardziej czysta nie jest jednorodna w skali mikroskopowej, Metale maja mikrostrukturę ziarnistą, krystaliczną, granice ziarn w stosunku do ich wnętrza mają strukturę mniej uporzadkowaną. Energia granic ziarn jest wyższa od samego ziarna, więc w zetknięciu z elektrolitem granice te stają się obszarem anodowym, o obszar ziarna mający niższa energię staje się obszarem katodowym.
Anoda: Metal oddając elektrony walencyjne przechodzi do roztworu w postaci jonów (utlenianie). Elektrony w metalu migrują do obszaru katodowego: Me-ne=Men+ Katoda: Elektrony migrujące z obszaru anodowego łączą się z depolaryzatorem tj. jonem lub atomem majacym zdolność do przyłączania elektronów (redukcja). D+e=D- W procesach korozyjnych największe znaczenie mają dwie reakcje katodowe:
DEPOLARYZACJA WODOROWA polegająca na redukcji jonu wodorowego do wodoru gazowego. 2H++2e=H2  reakcja ta łatwo zachodzi w środowiskach kwaśnych, znacznie wolniej w środowiskach obojętnych i alkalicznych.
DEPOLARYZACJA TLENOWA- reakcja tlenu cząstkowego, rozpuszczonego w elektrolicie do jonu hydroksylowego. O2+2H2O+4e= 4OH-  reakcja przebiega w roztworach obojętnych i alkalicznych, przy swobodnym dostępie powietrza. Produkty powstałe w procesie katodowym i anodowym reagują ze sobą. Jeżeli w wyniku tej reakcji powstają produkty trudno rozpuszczalne, to wówczas proces korozji zostaje hamowany. Przepływ elektryczności w ogniwach korozyjnych jest następujący: w metalu elektrony przemieszczają się z obszarów anodowych do katodowych, w elektrolicie następuje przenoszenie ładunków elektrycznych przez jony, odbiór elektronów na katodzie ułatwia przebieg reakcji anodowej, brak odbioru elektronów od katody hamuje reakcję anodowa. PASYWNOŚĆ określa stan wyższej odporności metalu na korozję niż to wynika z wartości jego potencjału normalnego. Skłonność do pasywności wykazują np. stopy aluminium, stale i staliw chromowe.
OCHRONA PRZED KOROZJĄ:
Inhibitory: anodowe, katodowe, organiczne katodowo- anodowe;
Ochrona elektrochemiczna:  ochrona katodowa: galwaniczna i elektrolityczna; ochrona anodowa.
Powłoki: metalowe (powłoki izolujące i ekranujące), nieorganiczne (emalie, powłoki tlenkowe, fosforanowe, chromianowe), organiczne ( farby, smary, oleje, polimery)
... zobacz całą notatkę