Thế nào là ăn mòn kim loại?

Ăn mòn kim loại được hiểu đơn giản là sự phá huỷ kim loại hoặc hợp kim do tác dụng từ môi trường như đất, nước, không khí. Nó cũng được hiểu là quá trình phá huỷ kim loại hoặc hợp kim trong môi trường xung quanh, đặc biệt là nước muối. Đây là phản ứng hóa học hay còn gọi là quá trình điện hoá, kim loại bị oxi hoá tạo thành ion dương.

Áp dụng các biện pháp chống ăn mòn kim loại sẽ giúp ngăn ngừa các chất ăn mòn hoặc làm chậm quá trình ăn mòn. Có hai loại ăn mòn kim loại: Ăn mòn hoá học và ăn mòn điện hoá.

• Ăn mòn hoá học: Thường xảy ra ở những bộ phận của thiết bị lò đốt hoặc các loại thiết bị thường xuyên phải tiếp xúc với hơi nước và khí oxy. Đây là một quá trình oxi hóa khử mà ở đó kim loại phản ứng trực tiếp với các chất oxi hoá trong môi trường và không có xuất hiện dòng điện.

• Ăn mòn điện hóa: Thường xảy ra khi kim loại tiếp xúc với những dung dịch điện ly để tạo thành dòng điện. Đây cũng là quá trình oxi hoá khử, kim loại sẽ bị ăn mòn bởi tác dụng của các dung dịch chất điện ly và tạo nên dòng electron chuyển dời từ cực âm sang cực dương.

Hiện tượng ăn mòn kim loại

Các yếu tố ảnh hưởng tới ăn mòn kim loại

Trước khi tìm hiểu biện pháp chống ăn mòn kim loại chúng ta cần hiểu rõ các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình ăn mòn là gì. Thực tế cho thấy, các yếu tố ảnh hưởng bao gồm: Sự khuyêchs tán, nhiệt độ, độ dẫn điện, giá trị pH, thế điện hoá, loại ion.

• Khuếch tán: Bề mặt sắt thép khi tiếp xúc với bị ăn mòn nhanh hơn so với những bề mặt được bao phủ sơn.

• Nhiệt độ: Kim loại sẽ bị ăn mòn nhanh hơn ở nhiệt độ cao và chậm hơn khi ở nhiệt độ thấp. Sự gia tăng nhiệt độ ảnh hưởng lớn đến sự ăn mòn kim loại.

• Độ dẫn điện: Sự ăn mòn sẽ không xảy ra khi độ dẫn điện tăng lên bởi sự hiện diện nhiều ion hơn trong dung dịch. Thép bị ăn mòn nhiều ở nước lợ, nước ngọt và bị ăn mòn ít hơn ở trong nước biển.

• Thế điện hoá: Mỗi một kim loại sẽ có thế năng điện hóa cụ thể khi nhúng vào chất lỏng dẫn điện. Các điện cực tham chiếu phổ biến là Điện cực bão hoà, điện cực tham chiếu bạc.

Có nhiều yếu tố dẫn tới kim loại bị ăn mòn

Tổng hợp 6 biện pháp chống ăn mòn kim loại 

Hiện nay có rất nhiều biện pháp chống ăn mòn kim loại được sử dụng phổ biến. Tuy vào nhu cầu và điều kiện kinh tế mà họ lựa chọn một phương pháp phù hợp. Bạn có thể tham khảo 6 biện pháp sau đây:

1. Sử dụng sơn chống ăn mòn kim loại

Sơn chống ăn mòn kim loại là biện pháp được sử dụng phổ biến nhất hiện nay, nó áp dụng trong mọi trường hợp. Người ta sẽ sơn một lớp chống gỉ hoặc phủ vecni, dầu mỡ, tráng men, polyme hữu cơ bên ngoài sản phẩm. Cách làm này dễ dàng thi công, giá thành hợp lý, đem đến hiệu quả rõ rệt bằng mắt thường. Không những thế nó còn giảm thiểu tối đa tình trạng biến dạng hay giảm chất lượng của kim loại.

Ưu điểm của sơn là độ kết dính tốt, ngoài ăn mòn còn chống gỉ sét, chống cháy cực kỳ tốt. Màng sơn có dai tốt cùng với độ cứng và chịu được ma sát hiệu quả. Bên cạnh đó, phương pháp này có thể kháng dung môi, dung dịch ăn mòn, kháng dầu mỡ, kháng khí ẩm hoàn hảo, kháng axit muối…

Dùng sơn chống ăn mòn

2. Sử dụng lớp phủ mạ chống ăn mòn gỉ sét

Phương pháp chống ăn mòn kim loại bằng lớp phủ đã được áp dụng hàng trăm năm nay. Các lớp phủ tương đối mỏng của vật liệu kim loại và vô cơ có thể tạo một rào cản thỏa đáng giữa kim loại và môi trường của nó. Chức năng chính của lớp phủ sẽ tạo ra một rào cản hiệu quả ngoại trừ các lớp phủ yếu như kẽm.

Đối với phương pháp này, chúng ta cần phải chuẩn bị bề mặt trước khi sơn, đảm bảo đánh bóng kỹ lưỡng, lớp sơn không bị bong tróc do liên kết kém. Nếu lớp sơn lót không có độ bám dính hoặc không tương thích sẽ ảnh hưởng đến lớp băng keo phía trên cùng.

Phủ mạ chống ăn mòn gỉ sét

3. Sử dụng hệ thống anod hóa

Mạ anod hóa là phương pháp xử lý bề mặt thông qua quá trình điện hoá, giúp tạo bề mặt ổn định với độ cứng nhất định, ứng dụng trong mọi lĩnh vực công nghiệp. Quá trình này diễn ra giúp tăng độ bền và tính thẩm mỹ cho nhôm mang đến lớp bảo vệ hoàn hảo chống lại các tác động xấu của thời tiết và các tác động cơ học mài mòn. Không những vậy, mạ anod còn giúp nhuộm màu và tăng tính thẩm mỹ và độ bền cho sản phẩm.

Anod hóa

4. Dùng vật liệu kháng ăn mòn

Sử dụng vật liệu kháng ăn mòn là một trong những biện pháp hiệu quả được sử dụng khá phổ biến hiện nay. Các loại vật liệu bao gồm thép không gỉ, hợp kim nhôm, các loại nhựa chống hóa chất. Nó đem đến khả năng chống ăn mòn vượt trội, đồng thời chịu được áp lực và va đập tốt. Tuy nhiên, chi phí cho phương pháp này cao hơn so với các phương pháp khác.

5. Dùng hệ thống bảo vệ cát hóa

Hệ thống bảo vệ cát hóa là biện pháp chống ăn mòn kim loại trong môi trường nước, nó bao gồm việc tạo ra một điện áp cát hóa trên bề mặt kim loại để ngăn ngừa sự ăn mòn. Phương pháp này mang đến một lớp bảo vệ mạnh mẽ, không làm thay đổi cấu trúc của kim loại gốc và không gây ảnh hưởng đến tính chất vật lý của nó.

Lưu ý: Hệ thống cát hoá bị ảnh hưởng bởi các yếu tố nhiệt độ, độ pH và hàm lượng các chất gây ăn mòn trong nước.

Phương pháp điện hoá

6. Sử dụng phương pháp điện hóa

Đây là phương pháp nối kim loại cần bảo vệ với 1 tấm kim loại khác có tính khử mạnh hơn. Tuy nhiên nó sẽ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, áp suất, muối, nước… Trong lĩnh vực tàu thuyền người ta sử dụng kẽm làm chất chống ăn mòn kim loại, giúp tàu thuyền hoạt động hiệu quả trong môi trường nước biển.

Hóa chất  là đơn vị chuyên sản xuất hóa chất công nghiệp, thí nghiệm với số lượng lớn tại Việt Nam. Quý khách truy cập vào trang chủ website để xem chi tiết các sản phẩm bao gồm xút NaOH, HCl, hóa chất xử lý nước… Sản phẩm của chúng tôi đảm bảo uy tín, chất lượng, hỗ trợ giao hàng số lượng lớn nhanh chóng và chuyên nghiệp nhất.

Hy vọng bài viết vừa rồi  Chemical đã chia sẻ chi tiết về 6 biện pháp chống ăn mòn kim loại được sử dụng phổ biến nhất hiện nay. Ăn mòn kim loại luôn là chủ đề được nhà nước và các doanh nghiệp quan tâm, lựa chọn đúng phương pháp sẽ giúp bạn tiết kiệm chi phí sửa chữa thiết bị một cách đáng kể.