Химическая коррозия

Химическая коррозия – процесс взаимодействия металла со средой, не проводящей электрического тока. Это могут быть газы при высокой температуре или жидкости, являющиеся неэлектролитами.

При химической коррозии металлы и сплавы разрушаются без электрического тока, а продукты коррозии, как правило, остаются на поверхности прокорродировавшего металла и сплава.

Примером химической коррозии может служить взаимодействие металла с кислородом, особенно при высоких температурах, галогенами, сероводородом, сернистым газом и т. д. (окисление при высоких температурах металлической арматуры печей, клапанов двигателей внутреннего сгорания, поршней и колец двигателей, элементов электронагревателей). По химическому механизму протекает и коррозия металлов в жидкостях, не проводящих электрического тока, но способных химически взаимодействовать с металлом (спирте, бензине, мазуте и т. п.). Например, металлы могут разрушаться в полностью обезвоженной нефти и продуктах ее переработки, если в среде находятся соединения, химически взаимодействующие с данным металлом: сероводород, серосодержащие продукты и т. д.

В процессе химического разрушения на поверхности металла образуется пленка из продуктов коррозии, обычно окислов. В некоторых случаях эта пленка предохраняет лежащий под нею металл от дальнейшей коррозии, то есть делает его более пассивным по отношению к окружающей среде. Необходимым условием защиты металла от последующей химической коррозии является образование на поверхности металла сплошной и плотной пленки, которая защищает (пассивирует) металл от дальнейшего разрушения. Сравнительно плотные окисные пленки образуются на поверхности алюминия, свинца, олова, никеля и хрома. Рыхлые окисные пленки возникают в ходе окисления бария, кальция и магния.

На стальных изделиях при температурах 200…300 °С появляется видимая пленка окислов, которая растет с повышением температуры. До 600 °С скорость коррозии углеродистой стали очень мала, но при дальнейшем повышении температуры скорость окисления металла резко повышается, и защитное действие пленки прекращается. Легированные стали можно нагревать без заметного окисления до более высоких температур.

Алюминий при высоких температурах покрывается тонкой плотной пленкой, устойчивой до температуры плавления. Эти свойства алюминия используют и добавляют его в качестве легирующей добавки в другие сплавы. Медь окисляется на воздухе и образует пленку, которая предохраняет ее от дальнейшего окисления.

Сплавы на основе никеля хорошо сопротивляются газовой коррозии и обладают высокой жаропрочностью.