Mis və onun ərintilərinin korroziyası: səbəbləri və həlli yolları

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

Mis və mis ərintiləri yüksək elektrik və istilik keçiriciliyinə malikdir, emal oluna bilir, yaxşı korroziyaya davamlıdır, buna görə də bir çox sənaye sahələrində fəal şəkildə istifadə olunur. Lakin müəyyən bir mühitə daxil olduqda, mis və onun ərintilərinin korroziyası hələ də özünü göstərir. Bu nədir və məhsulları zərərdən necə qorumaq olar, bu məqalədə nəzərdən keçirəcəyik.

Korroziya nədir

Bu, ətraf mühitə məruz qalma nəticəsində metalların məhv edilməsidir. Sənayesi yaxşı inkişaf etmiş ölkələrdə korroziyadan dəyən ziyan milli gəlirin 4-5%-ni təşkil edir. Təkcə metallar deyil, onlardan hazırlanan mexanizmlər və hissələri də xarab olur ki, bu da çox yüksək xərclərə səbəb olur. Korroziyaya uğramış boru kəmərləri çox vaxt zərərli kimyəvi maddələr sızdırır, nəticədə torpaq, su və hava çirklənir. Bütün bunlar insanların sağlamlığına mənfi təsir göstərir. Misin korroziyası onun insan mühitinin ayrı-ayrı elementlərinin təsiri altında kortəbii məhv edilməsidir. Metalın zədələnməsinin səbəbi qeyri-sabitlikdirhavadakı ayrı-ayrı maddələrə. Temperatur nə qədər yüksək olarsa, korroziya dərəcəsi bir o qədər yüksək olar.

Mis xassələri

Mis insanın istifadə etməyə başladığı ilk metaldır. Qızılı rəngdədir və havada bir oksid filmi ilə örtülür və qırmızı-sarı rəng əldə edir ki, bu da onu boz rəngli digər metallardan fərqləndirir. Çox plastikdir, yüksək istilik keçiriciliyinə malikdir, əla keçirici hesab olunur, gümüşdən sonra ikincidir. Zəif xlorid turşusu, şirin və dəniz suyunda mis korroziyası cüzidir.

Açıq havada metalı qoruyan oksid təbəqəsi əmələ gələrək metal oksidləşir. Zamanla qaralır və qəhvəyi olur. Misi əhatə edən təbəqəyə patina deyilir. Rəngini qəhvəyidən yaşıla və hətta qaraya dəyişir.

Elektrokimyəvi korroziya

Bu metal məmulatların məhv edilməsinin ən geniş yayılmış növüdür. Elektrokimyəvi korroziya maşın hissələrini, torpaqda yerləşən müxtəlif strukturları, suyu, atmosferi, sürtkü və soyuducu mayeləri məhv edir. Bu, kimyəvi reaksiya zamanı elektronların sərbəst buraxılması və katodlardan anodlara köçürülməsi zamanı elektrik cərəyanının təsiri altında metalların səthinə ziyan vurur. Bu, metalların heterojen kimyəvi quruluşu ilə asanlaşdırılır. Mis dəmirlə təmasda olduqda elektrolitdə dəmir anod, mis isə katoda çevrilən qalvanik element yaranır, çünki dövri cədvələ görə gərginliklər silsiləsində dəmir misin solunda yerləşir və daha aktivdir.

Mis ilə bir cüt dəmirdə dəmir korroziyası misdən daha tez baş verir. Bunun səbəbi, dəmir məhv edildikdə, ondan gələn elektronlar misə keçir və bütün dəmir təbəqəsi tamamilə məhv olana qədər qorunur. Bu xüsusiyyət tez-tez hissələri və mexanizmləri qorumaq üçün istifadə olunur.

Çirklərin metalların pisləşməsinə təsiri

Məlumdur ki, təmiz metallar praktiki olaraq korroziyaya uğramır. Amma praktikada bütün materiallar müəyyən miqdarda çirkləri ehtiva edir. Onlar məhsulların istismarı zamanı təhlükəsizliyə necə təsir edir? Tutaq ki, iki metaldan hazırlanmış hissə var. Misin alüminiumla korroziyasının necə baş verdiyini düşünün. Havaya məruz qaldıqda, onun səthi nazik bir su filmi ilə örtülür. Qeyd etmək lazımdır ki, su hidrogen ionlarına və hidroksid ionlarına parçalanır, suda həll olunan karbon qazı isə karbon turşusu əmələ gətirir. Məlum olur ki, mis və alüminium məhlula batırılaraq qalvanik element yaradır. Üstəlik, alüminium anod, mis isə katoddur (gərginlik seriyasında alüminium misin solundadır).

Alüminium ionları məhlula daxil olur və artıq elektronlar misə keçir və onun səthinə yaxın hidrogen ionlarını boşaldır. Alüminium ionları və hidroksid tonları birləşərək alüminium səthində ağ maddə kimi çökür və korroziyaya səbəb olur.

Turşu mühitlərdə misin korroziyası

Mis bütün şəraitdə korroziyaya yaxşı müqavimət göstərir, çünki hidrogeni nadir hallarda sıxışdırır, çünki o, elektrokimyəvi gərginlik seriyasındadır.qiymətli metalların yanında dayanır. Kimya sənayesində misin geniş yayılması onun bir çox aqressiv üzvi mühitə qarşı müqaviməti ilə bağlıdır:

• nitratlar və sulfidlər;
• fenolik qatranlar;
• sirkə, laktik, limon və oksalat turşusu;
• kalium və natrium hidroksidləri;
• kükürd və xlorid turşusunun zəif məhlulları.

Digər tərəfdən misin güclü məhvi var:

• xrom duzlarının turşu məhlulları;
• mineral turşular - perklor və azot və artan konsentrasiya ilə korroziya artır.
• konsentratlı sulfat turşusu, artan temperaturla artır;
• ammonium hidroksid;
• oksidləşdirici duzlar.

Metal Qoruma Metodları

Qaz və ya maye mühitdə olan praktiki olaraq bütün metallar səthi məhv olur. Misin korroziyadan qorunmasının əsas yolu məhsulların səthinə aşağıdakılardan ibarət qoruyucu təbəqə tətbiq etməkdir:

• Metal - məhsulun korroziyaya daha davamlı olan mis səthinə metal təbəqəsi vurulur. Məsələn, mis, sink, xrom və nikel kimi istifadə olunur. Bu halda, ətraf mühitlə təmas və örtük üçün istifadə olunan metal ilə oksidləşmə baş verəcəkdir. Qoruyucu təbəqə qismən zədələnirsə, əsas metal olan mis məhv olur.
• Qeyri-metal maddələr şüşəvari kütlədən, sement məhlulundan və ya üzvi - boyalardan, laklardan, bitumdan ibarət qeyri-üzvi örtüklərdir.
• Kimyəvifilmlər - qorunma kimyəvi üsulla formalaşır, metal səthində misi korroziyadan etibarlı şəkildə qoruyan birləşmələr yaradır. Bunun üçün oksid, fosfat filmləri istifadə olunur və ya ərintilərin səthi azot, üzvi maddələrlə doyurulur və ya birləşmələri onu etibarlı şəkildə qoruyan karbonla işlənir.

Bundan əlavə, mis ərintilərinin tərkibinə bir ərinti komponenti daxil edilir ki, bu da antikorroziya xüsusiyyətlərini artırır və ya ətraf mühitin tərkibini dəyişdirir, ondan çirkləri çıxarır və reaksiyanı yavaşlatan inhibitorları tətbiq edir.

Nəticə

Mis kimyəvi cəhətdən aktiv element deyil, ona görə də demək olar ki, istənilən mühitdə onun məhvi çox yavaş gedir. Buna görə də o, xalq təsərrüfatının bir çox sahələrində geniş istifadə olunur. Məsələn, metal təmiz şirin və dəniz suyunda çox sabitdir. Lakin oksigen miqdarı artdıqca və ya su axını sürətləndikcə korroziyaya qarşı müqavimət azalır.