Coroziunea solului metalelor 1

Coroziunea și protecția anticorozivă

Diferite conducte, cabluri electrice și cabluri de comunicație, suporturi, containere și alte structuri metalice sunt operate în condiții subterane. În SUA, de exemplu, costul reparațiilor și înlocuirea conductelor defecte este de câteva sute de milioane de dolari pe an.

Solul și solul este un mediu complex, mai ales în cazul în care este necesar să se ia în considerare atunci când se analizează procedura în ea procesele de coroziune.

Apa din sol este prezent sub formă de legat, capilar și gravitațional. apă legată, o parte din compusul chimic hidratat are nici un efect asupra coroziunii.

înălțimea de ridicare a umidității capilare depinde de raza efectivă a porilor solului. Nivelul pânzei freatice și a solului porozitate determinată de umiditate, ceea ce influențează viteza de coroziune.

umezeala gravitational se mișcă pe pământ prin gravitație și va afecta, de asemenea, condițiile de umiditate a solului. Soluri diferite au diferite retine umezeala. Grele, soluri argiloase păstrează umezeala pentru o lungă perioadă de timp, solurile nisipoase - mai permeabile.

Odată cu creșterea umidității solului sa corodarea crește până când se atinge un anumit nivel critic. În plus, cu umiditatea crește scade sale de activitate. Acest lucru este atribuit scăderii de oxigen necesară pentru reacția catodică.

Pentru fiecare tip de sol acolo sale umiditatea critică la care pierderile de coroziune de vârf. Pentru solurile argiloase, această valoare este cuprinsă între 12 și 25% pentru nisip - între 10 și 20%.

La umiditate redusă a solului mare pierdere ohmică, ceea ce face ca fluxul proceselor electrochimice. PH-ul pentru majoritatea solurilor situate în limitele de pH = 6,0-7,5. Cu toate acestea, există de asemenea alcaline și soluție salină humă având un pH = 7,5-9,5, și acru, humus și sol mocirlos cu un pH = 3.0-6.0. Aceste soluri sunt extrem de agresive.

Mineralizarea solului poate varia larg - de la 10 mg / l până la 300 mg / l, care afectează, de asemenea, rata de coroziune.

distribuția mineralogică și mărimea particulelor solului, precum umiditatea, afectează rezistența ohmică. Astfel, în sol uscat argilos nisipos este rezistivitate sol 240.000 ohm-cm, nisip și argilă soluri umede - 900 ohm-cm. Această rată afectează, de asemenea, agresivitatea solului. Mai jos sunt date care caracterizează o relație între rezistivitate electrică și agresivitatea solului (Tabelul 6.2.).

De mare importanță este permeabilitatea la aer a solului. Scurtarea oxigenului reduce viteza de coroziune. Din acest motiv, solurile nisipoase sunt de multe ori mai agresive decat argila. Dacă conducta trece secvențial în argiloase și nisipoase, și anume într-o aerare neuniformă, atunci mikrogalvanicheskie zone de coroziune: pe suprafata argila - un anod și un nisip - catod (Figura 6.4.). distrugere de metal are loc în zone care sunt dificil de a avea acces la oxigen. Porțiunile anodice și catodice pot fi distanțate substanțial între ele. Distanța dintre ele poate fi de mai multe sute de metri.

In majoritatea solurilor, procesul de coroziune trece la catod

inhibare datorită dificultății transportului de oxigen (Fig. 6.5, a). Flască, soluri bine aerate observat inhibarea anodic (Fig. 6.5,6). Când se produce coroziunea, perechi în care anodice și catodice zonele îndepărtate unele de altele, procedeul este caracterizat printr-o inhibare ohmică (fig. 6.5, b).

În plus față de coroziune uniformă a structurilor metalice subterane supuse corodare și stres coroziune cracare (KR). Corodare apare adesea în conducta inferioară, unde există contact permanent cu solul. CD-ul se găsește în catod polarizați dar conductele din zonele de încălcare a acoperirile de protecție.

Pentru a proteja produsul de coroziune subterană folosind electric

metode chimice și stratul izolator (bitum, polimeri) acoperiri multistrat.

curenților de dispersie sunt cauza utilităților grave daune coroziune subterane și facilități în zona industrială. Rătăcitoare curenti constant apar din cauza scurgerilor în curent continuu la sol, sol consumate și feroviar subteran de transport (metrou, tramvai, cale ferată electrificată), unități de sudură electrice. Site-urile unde curenții vagabonzi sunt din pământ în structura metalică devine catod, și unde curentul curge de metal în sol-anozi. Intensitatea daune coroziune este direct proporțional cu magnitudinea curenților de dispersie și se supune legii lui Faraday. Fluxul de curent în magnitudinea 1 A corespunde dizolvării circa 9 kg de fier pe parcursul anului. În unele cazuri nefavorabile au fost raportate curenți de dispersie de până la 200-500 A. Acest lucru arată cât de intense pot fi deteriorate de curenți de dispersie. În cazul în care regiunea anodului este distribuită uniform pe o suprafață mare, pierderile de coroziune nu poate provoca pagube accidentale, dar în locuri unde distrugerea nemetalic coroziune strat protector se produce rapid.

Pentru a proteja conducta de efectele curenților de dispersie utilizate drenaj - sursă compus de metal de autobuz curenți de dispersie, de exemplu, șine, cu receptor lor, cum ar fi o conductă. Dacă drenarea nu poate fi stabilită, direcția șinei insuflat special anod din fonta, care este conectat la zona anodică a conductorului de conducte de cupru. Apoi, rătăcind cauze curent de coroziune numai acest anod de construcții. Dacă anod suplimentar este insuficientă, circuitul dintre anod și conducta include o sursă de curent constant în direcția opusă. Pentru a reduce efectele dăunătoare ale curenților de dispersie utilizate ca tampoane pentru izolarea in comun locuri de țeavă.

Coroziunea subterană poate fi intensificată de către microorganisme. Cele două specii de microorganisme din sol: funcțiile vitale aerobe care are loc numai în prezența bacteriilor anaerobe cu oxigen și în curs de dezvoltare, în absența oxigenului. Metal coroziune cauzate sau îmbunătățită acțiunea microorganismelor se numește biologic sau biochimic.

bacterii aerobe pot fi de două tipuri: unul este oxidat cu sulf, celălalt - precipitat de fier. Primul tip de bacterii este cel mai bine într-un mediu acid se dezvolta (pH = 3-1-6). Aceste sulf oxidat la acid sulfuric. În acest caz, în unele zone, concentrația de acid sulfuric poate fi de până la 10%. Această acidifierea mediului determină o creștere bruscă a vitezei de coroziune.

Esența muncii lor este

că ele absorb fier într-o stare ionică, și emit-l sub formă de compuși insolubili. Depunerea neuniformă a acestor compuși conduce la o creștere a eterogenitatea suprafeței care îmbunătățește coroziunea.

. Acestea din urmă începe să participe activ la procesul catodic. Prezența sulfurilor într-un mediu coroziv și conduce la formarea hidrogenului sulfurat pe o suprafață a unui strat afânat de sulfură de fier. Coroziunea are caracter.