Quá trình ăn mòn xảy ra do tác động từ môi trường axit, muối, hóa chất,…làm ảnh hưởng đến việc sử dụng, tổn thất kinh tế cũng như ảnh hưởng đến khả năng làm việc của nguyên vật liệu khi bị ăn mòn. Vậy chống ăn mòn là gì? các yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ ăn mòn là gì? Hãy cùng Hà Thành Equipment theo dõi bài viết dưới đây nhé!
Phân biệt các dạng ăn mòn
Căn cứ vào môi trường và cơ chế của sự ăn mòn kim loại, thường có hai dạng ăn mòn chính là ăn mòn hóa học và ăn mòn điện hóa.
Ăn mòn hóa học là quá trình oxi hóa – khử, trong đó kim loại phản ứng trực tiếp với các chất oxi hóa trong môi trường và không có xuất hiện dòng điện.
Ăn mòn điện hóa học là quá trình oxi hóa – khử; trong đó kim loại bị ăn mòn do tác dụng của dung dịch chất điện li và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm sang cực dương.
Điều kiện xảy ra ăn mòn điện hóa học: đồng thời cả 3 điều kiện sau:
- Các điện cực phải khác nhau về bản chất. Kim loại có thế điện cực chuẩn nhỏ hơn là cực âm
- Các điện cực phải tiếp xúc trực tiếp hoặc gián tiếp với nhau qua dây dẫn
- Các điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li
Xem thêm: Thép Hộp Mạ Kẽm Có Bị Rỉ Sét không? Cách Bảo Quản
Chống ăn mòn là gì?
Chống ăn mòn là khả năng chống ăn mòn kim loại, hay vật liệu, chống lại sự ăn mòn trong môi trường cụ thể ở các điều kiện vận hành, áp suất, nhiệt độ và tốc độ chất lỏng xác định. Thường khả năng chống ăn mòn được biểu thị theo tỷ lệ Ăn mòn , mm/y hoặc mils.
Khả năng chống ăn mòn kim loại có thể được tăng lên bằng các phương pháp kiểm soát ăn mòn như bảo vệ tốt, sử dụng các chất ức chế ăn mòn.
Với điều kiện khắc nhiệt của khí hậu Việt Nam nói chung và môi trường gần biển nói riêng. Cần có giải pháp chống ăn mòn tối ưu cho các loại vật liệu khác nhau.
Chất chống ăn mòn hay chất ức chế ăn mòn là một hợp chất dùng để trộn vào một chất lỏng hoặc chất khí, làm giảm tốc độ ăn mòn của một vật liệu, thường là một kim loại hoặc hợp kim. Hiệu quả của một chất ức chế ăn mòn phụ thuộc vào thành phần chất lỏng, lượng nước, và chế độ dòng chảy.
Một cơ chế chung để ức chế sự ăn mòn bao gồm sự hình thành một lớp bao phủ, thường là một lớp thụ động, ngăn cản sự xâm nhập của chất ăn mòn vào kim loại. Chất ức chế ăn mòn là các phụ gia thêm vào chất lỏng bọc quanh kim loại hoặc đối tượng cần bảo vệ.
Chất chống ăn mòn rất phổ biến trong công nghiệp, và cũng được tìm thấy trong các sản phẩm bán sẵn, thường ở dạng phun kết hợp với chất bôi trơn và đôi khi là dầu thâm nhập.
Yếu tố ảnh hưởng đến tốc độ ăn mòn.
Tốc độ ăn mòn của vật liệu hay kim loại thường sẽ phụ thuộc vào các yếu tố như sự khuếch tán, nhiệt độ, độ dẫn điện, loại ion, giá trị PH và thế điện hóa. Tốc độ ăn mòn có thể được kiểm soát hoặc giảm bằng cách áp dụng cách phủ lớp dầu chống gỉ hoặc các kỹ thuật bảo bệ chống ăn mòn khác như dùng mỡ bôi chống gỉ, sử dụng tấm xốp chống gỉ, viên chống gỉ,….
Khuếch tán
Tốc độ ăn mòn của kim loại được kiểm soát bởi sự khuếch tán của các chất phản ứng đến và ra khỏi bề mặt kim loại. Bề mặt sắt, thép trần mới tiếp xúc sẽ bị ăn mòn với tốc độ lớn hơn so với những bề mặt được bao phủ. Do đó, sử dụng lớp xốp chống gỉ lên bề mặt vật liệu giúp giảm tốc độ ăn mòn bởi sự khuếch tán oxy qua nước đến bề mặt thép được kiểm soát.
Ở những khu vực phổ biến sự khuếch tán oxy, sự ăn mòn dường như xảy ra với tốc độ nhanh hơn. Đặc biệt, các khu vực tiếp xúc với nước muối hay có tốc độ dòng chảy cao sẽ có hiện tượng ăn mòn cao hơn bình thường nên cần lưu ý vấn đề này.
Nhiệt độ
Tốc độ khuếch tán được kiểm soát bởi nhiệt độ nên tốc độ ăn mòn cũng bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ. Thép và các kim loại khác bị ăn mòn với tốc độ nhanh hơn ở nhiệt độ cao hơn so với nhiệt độ thấp. Do đó, các khu vực dưới boong và các khu vực tiếp giáp với phòng máy, hoặc các két hàng được sưởi ấm, sẽ có xu hướng ăn mòn nhanh hơn. Sự gia tăng nhiệt độ tạo ra một loạt các điều kiện ăn mòn phức tạp và dẫn đến tăng tốc độ ăn mòn của thép. Tỷ lệ ăn mòn trong các két hàng cũng sẽ cao hơn do nhiệt độ tăng lên.
Độ dẫn nhiệt
Để xảy ra ăn mòn phải có môi trường dẫn điện giữa hai phần phản ứng của ăn mòn. Ăn mòn sẽ không xảy ra trong nước cất và tốc độ ăn mòn sẽ tăng lên khi độ dẫn điện tăng lên do sự hiện diện của nhiều ion hơn trong dung dịch. Tốc độ ăn mòn của thép đạt mức tối đa gần với hàm lượng ion thông thường của nước biển. Nước ngọt ăn mòn thép ở mức độ thấp hơn so với nước lợ của sông, nước biển thường ăn mòn thép nhất.
Loại ion:
Một số loại ion có trong nước biển có tính ăn mòn cao hơn. Các ion clorua thường bị phá hủy mạnh nhất với sunfat và các ion chứa lưu huỳnh khác cũng gây ra vấn đề lớn. Các ion clorua có tác động phá hủy các đặc tính bảo vệ của bất kỳ vết gỉ nào được tạo ra bằng cách ngăn chặn sự hình thành các oxit bảo vệ dày đặc hơn. Các ion có chứa lưu huỳnh tham gia vào các phản ứng tạo ra điện tử bổ sung trong chính vết rỉ sét. Từ đó hình thành một quá trình tự phục hồi theo chu kỳ
Tính axit và độ kiềm
Một môi trường mà có tính axit mạnh thì sẽ có một lượng lớn các ion hydro sẽ khếch tán ra và làm thép bị ăn mòn nhanh hơn. Điều này xảy ra thường xuyên ở các đường ống chôn ngầm dưới lòng đất. Vì vậy, cần bảo vệ đường ống của công trình ngay từ lúc thi công, bọc bảo vệ chống ăn mòn hiệu quả giúp kéo dài tuổi thọ đường ống.
Thế điện hóa:
Kim loại đều có một thế năng điện hóa cụ thể khi nhúng vào chất lỏng dẫn điện. Đây được gọi là điện thế nửa tế bào vì nó chỉ có thể được đo bằng cách so sánh nó với một điện thế tham chiếu đã biết khác được tạo ra bởi điện cực so sánh.
Điện cực tham chiếu phổ biến là Điện cực bão hòa, điện cực tham chiếu bạc có thể xác định xem nó sẽ bị ăn mòn nhanh như thế nào. Điện thế cũng có thể được thay đổi bằng cách kết nối nó với một kim loại khác tương tự như ăn mòn điện hoặc bằng cách sử dụng các cực dương hoặc bằng cách đặt điện thế bên ngoài.
Để ngăn chặn các vấn đề ăn mòn, bạn cần lựa chọ lớp phủ bảo vệ vật liệu, kim loại để chống ăn mòn hiệu quả. Trong đó, các chuyên gian khuyên rằng, bạn cần dùng Màng Chống Rỉ Zerust VCI hoặc dầu chống gỉ Zerust để tăng độ dày lớp bảo vệ.
Hà Thành Equipment chuyên cung cấp các giải pháp chống ăn mòn vật liệu, ăn mòn kim loại hiệu quả cho ngành công nghiệp. Nếu bạn cần tư vấn hoặc có nhu cầu hãy liên hệ Hotline: 0778892997 để được hỗ trợ sớm nhất nhé!