المواد المعدنية هي المادة الهندسية الأكثر استخدامًا في المجتمع الحديث ، والتي تلعب دورًا مهمًا للغاية في الحضارة البشرية وتطورها. لا تُستخدم المواد المعدنية فقط في الإنتاج الصناعي والزراعي والبحث العلمي ، ولكن أيضًا في كل مكان في الحياة اليومية. يتم استخدام المواد المعدنية في كل وقت. ومع ذلك ، يسهل تفاعل المواد المعدنية مع الوسط المحيط ، مما يؤدي إلى تآكل المعدن. بمجرد تآكل المعدن ، سينخفض أداءه بشكل كبير. إذا تآكلت الأجزاء المعدنية الموجودة على الجهاز ، فلن تعمل المعدات ، مما يتسبب في خسائر اقتصادية وخسائر أخرى للناس. لذلك ، منع تآكل المعادن مهم جدا.
هناك العديد من الطرق لمنع تآكل المعدن والتي تنقسم إلى ما يلي:
في عملية تصنيع الأجزاء المعدنية ، أضف مواد مقاومة للتآكل ليس من السهل تفاعلها مع الوسط المحيط. على سبيل المثال ، ليس من السهل أكسدة الكروم والنيكل والتيتانيوم وغيرها في الهواء ، ويمكن أن تولد غشاء رقيق طباعة كثيفًا ، ويمكن أن تقاوم الأحماض والقلويات والملح وغيرها من التآكل ، إضافة إلى الحديد أو النحاس ، ويمكن تحويلها إلى مقاومة تآكل ممتازة المنتجات المعدنية. يساعد تعدين المساحيق المعدنية في خلط العناصر المعدنية المختلفة بمرونة والحصول على أجزاء معدنية ذات مقاومة ممتازة للتآكل عن طريق إضافة مساحيق معدنية بخصائص مختلفة. يمكن أيضًا استخدام سبائك الكربون الحديدية والمواد المعدنية الأخرى عن طريق المعالجة الحرارية لمنع التآكل.
الثاني ، استخدام طلاء منع التآكل. تشمل طرق الطلاء ثلاث فئات: الطلاء والرش والطلاء وفيلم التحويل الكيميائي. يتم عمل طبقة واقية على سطح المعدن لفصله عن الوسط المسبب للتآكل ، وبالتالي تقليل التآكل.
الطلاء هو الطلاء المركب العضوي وغير العضوي على السطح المعدني ، والطريقة الشائعة هي الطلاء والطلاء البلاستيكي ، والطلاء بالرش بواسطة مسدس الرش أو رذاذ القرص ، بمساعدة الضغط أو قوة الطرد المركزي ، مبعثرة في قطيرات موحدة ودقيقة ، في تطبيق المواد المطلية على سطح طريقة الطلاء ، بشكل أساسي للنقاط: رش القوس الكهربائي ، رش البلازما ، الرش الكهروستاتيكي ، الرش اليدوي ، إلخ ؛ طلاء المعدن هو عملية استخدام مسحوق معدني لتشكيل طلاء على سطح قطعة العمل ، بما في ذلك بشكل أساسي: الطلاء بالكهرباء ، والطلاء الساخن ، والطلاء بالرش ، والطلاء بالترشيح ، والطلاء بالكهرباء ، والطلاء الميكانيكي ، والطلاء بالفراغ ، وما إلى ذلك. طبقة فيلم مركبة مستقرة تتكون على السطح المعدني بالطرق الكيميائية أو الكهروكيميائية. وفقًا للوسيلة المستخدمة في تشكيل الفيلم ، يمكن تقسيم فيلم التحويل الكيميائي إلى فيلم أكسيد ، فيلم فوسفات ، فيلم كرومات وما إلى ذلك.
وفقًا لطريقة طلاء الطبقة الواقية للمادة ، يمكن تقسيمها إلى: (1) طبقة واقية غير معدنية: مثل الطلاء والبلاستيك والبلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية والمطاط والأسفلت والمينا والخرسانة والمينا وزيت الصدأ وهلم جرا. (2) الطبقة الواقية المعدنية: يتم طلاء المعدن أو السبائك على السطح المعدني كطبقة واقية لإبطاء معدل التآكل. المعادن المستخدمة كطلاءات واقية هي عادة الزنك والقصدير والألمنيوم والنيكل والكروم والنحاس والكادميوم والتيتانيوم والرصاص والذهب والفضة والبلاديوم والروديوم وسبائك مختلفة.
ثالثًا ، التعامل مع الوسائط المسببة للتآكل. معالجة الوسيط المسببة للتآكل هي تغيير طبيعة الوسط المسببة للتآكل ، وتقليل أو إزالة المكونات الضارة في الوسط لمنع التآكل. لا يمكن تنفيذ هذه الطريقة إلا عندما تكون كمية الوسط المسببة للتآكل محدودة ، وبالطبع لا يمكن التعامل معها في حالة امتلاء الغلاف الجوي بالمساحة. تنقسم معالجة الوسائط المسببة للتآكل بشكل عام إلى الفئتين التاليتين.
الأول هو إزالة المكونات الضارة في الوسط وتحسين خصائص الوسط. على سبيل المثال ، في فرن المعالجة الحرارية عن طريق حماية الغاز لمنع الأكسدة ، في التربة الحمضية خلط الجير معادلة ، لمنع تآكل التربة. النوع الآخر هو إضافة مادة مانعة للتآكل في وسط التآكل. في الوسط المسبب للتآكل لإضافة كمية صغيرة من مثبط التآكل ، يمكن تقليل سرعة تآكل المعدن بشكل كبير ، وتسمى هذه المادة بمانع التآكل أو مثبط التآكل. على سبيل المثال ، يتم إضافة الصودا الكاوية أو الجير إلى نظام مياه الصنبور لإزالة أول أكسيد الكربون الزائد في الماء ومنع تآكل أنابيب المياه ، وتضاف مثبطات التآكل إلى محلول التخليل الفولاذي لمنع التخليل وهشاشة الهيدروجين.
رابعًا ، الحماية الكهروكيميائية: إن استخدام التيار المباشر لتغيير إمكانات المعدن المحمي ، وذلك لإبطاء أو إيقاف الحماية من التآكل يسمى الحماية الكهروكيميائية. هذا النوع من طرق الحماية له أساسًا قانون الحماية الكاثودية للمصدر الخارجي وقانون حماية الحامي وقانون حماية الأنود.