InfoHub Logo

№16 kolej MKQK
Sapa menedjmenti júıesi
Oryndaǵan: J-56 top stýdenti Ábseıt Qaısar Serǵazyuly

 

Hımıalyq korozıa - syrtqy ortanyń áserinen júretin metaldardyń ydyraý úrdisi, ıaǵnı metal ortamen hımıalyq ózara árekettesedi. Mundaı árekettesý barysynda elektrlik toq paıda bolmaıdy. Hımıalyq korozıaǵa:

a) suıyqtyq – beıelektrolıtterdegi korozıany

b) gazdyq korozıany jatqyzady

Gazdyq korozıa kezinde metaldyń beti joǵary temperatýrada qurǵaq gazdarmen janasady. Mysaly, ishki janý dvıgetelderiniń, janý shamalarynyń , reaktıvtik soplalardyń janar gaz áserinen korozıaǵa ushyrady.

Suıyqtar – beıelektrolıtterge, ıaǵnı elektr togyn ótkizbeıtin suıyqtyqtarǵa negizinen organıkalyq eritindiler jatqyzylady. Mysaly, spırtter, benzol, fenol, hloroform, kómirteginiń tetrahlorıdi, munaı, kerosın, benzın jáne t.b. Sonymen qatar, beıorganıkalyq zattar – balqyǵan kúkirt, suıyqtalǵan brom jáne t.b. Organıkalyq eritkishter taza kúıinde  (sonymen birge munaıdyń jáne suıyq otyndardyń quramyndaǵy kómirsýtekter) metaldarmen árekettesýi óte tómen, alaıda shamaly ǵana bóten qospalar bul árekettesýdi jyldamdatady. Korozıalyq úrdisterdi munaıdaǵy quramynda kúkirti bar qosylystar údetedi ( mysaly, N₂S, merkaptandar, kúkirttiń ózi). Merkaptandar ( R - S N ) mystyń, nıkeldiń, kúmistiń, qorǵasynnyń, qalaıynyń jáne t.b metaldyń korozıasyn údetýge sebepti. Nátıjesinde  tıptes merkaptandar túziledi.

Munaıdyń quramyndaǵy N₂S pen Ǵe-men, Rb-men, Su-pen, Ag-pen

árekettesip, sýlfıdterdi túzedi:

4 Ag + 2N₂S + O₂ = 2 Ag S + 2N₂ O

Sýdyń áserinen quramynda tıospırtter jáne N₂S bar gelıı munaıdyń korozıalyq belsendiligi joǵary bolady. Sý bolmaǵan jaǵdaıda týra qaınatý arqyly alynǵan benzın qara metaldardyń balqymalaryna korozıalyq áser kórsetpeıdi. Krekıng – benzınder metaldarmen árektteskende ( Ǵe,  Su, Mg, Rb, Ζp) shaıyrlanyp, ortanyń qyshqyldyǵy ósedi, nátıjede korozıa paıda bolady.

2. Gazdyq korozıa – hımıalyq korozıanyń anaǵurlym kóp taralǵan túri. Gazdyq korozıada metaldardyń jáne balqymalardyń qurǵaq gazdarmen hımıalyq árekettesýi júredi. Gazdyq korozıa janasý apparattarynyń, qozǵaltqyshtardyń jumysy kezinde baıqalady. Gazdyq korozıanyń júrýiniń sebebi – metaldar gazdyq ortada ( joǵary R men T, °S ) termodınamıkalyq turaqsyz bolady.

Gazdyq korozıaǵa qarapaıym mysal: metaldyń ottegimen árekettesýi:

Me + ½ O₂ ↔ MeO

Osy reaksıanyń negizgi zańdylyqtaryn qarastyryp óteıik. Metaldyń totyǵýynyń hımıalyq reaksıasynyń baǵyty gazdyq qospadaǵy otteginiń porsıaldyq qysymymen (RO₂)  jáne osy temperatýradaǵy totyqtyń dıssosıasıalaný qysymymen (P_MeO)anyqtalady.

Nátıjesinde metaldyń betki qabatynda totyqqan qabat paıda bolady. Osy qabat metaldyń ary qaraı korozıaǵa ushyraýynan qorǵaýy múmkin. Ol qabat aldymen monomolekýlárlyq, sońynan polımolekýlárlyq bolyp túzilýi múmkin. Sońvnan bul qabat birtindep qalyńdaı bastaıdy. Qabattyń qalyńdyǵy artqan saıyn otteginiń ( gazdyń ) metaldyń jańa qabattaryna ótýi qıyndaıdy. Kez-kelgen túziálgen oksıdtik qabat metaldy korozıadan qorǵaı bermeıdi. Onyń qasıetterin bilý kerek:

- qabattyń túzilýi jáne ósýi

- qabattyń temperatýraǵa jáne qysymǵa áseri

- qabattyń rN-ń mánine qatysy

Túzilgen qabattyń qalyndyǵy:

- metaldyń túrine

- rN-ń mánine

- temperatýraǵa jáne qysymnyń mánine áseri

Túzilgen oksıdtik qabat metaldy qorǵaý úshin kelesi talaptar oryndalýy kerek:

Tegis, qýyssyz metalmen jaqusy qabysýy kerek;

Termıalyq ulǵaıý (keńeıý) koefısıenti ( metaldyń osy sıpattamasyna jaqyn ) bolýy kerek;

Hmımályq ınertti: qatty jáne mújilýge, soqqyǵa tózimdi bolýy kerek. Ol eger bul talptarǵa jaýap beomese, onda mundaı qabat qanshama ınertti bolsada metaldy korozıadan qorǵaı almaıdy.

Túziletin oksıdtik qabatqa qoıylatyn talaptyńnegizgisi- qabattyǵ tegistigi. Ol kelesi qatynaspen anyqtalady:

V_MeO/ V_Me

Mundaǵy V_MeO- túzilgen oksıdtiń kólemi;

V_Me- totyǵatyn metaldyń kólemi;

Otynnyń janý ónimderindegikúkirttiń jáne vanadıdiń qosylystarynyń áserinen gazdyq korozıanyń jyldamdyǵy artady. Mysal retinde kómirtekti jánelegırlený dárejesi tómen bolattardyń korozıalyq jyldamdyǵy otynnyń janýynajumsalatyn otteginiń jumsalý koefısıentine týra proporsıonal túrde táýeldi. Kúkirttiń ortada bolýy temir kómirtek balqymalaryn krıstal aralyq korozıaǵa soqtyrady. Onyń sebebi- sýlfıdterdiń krıstaldyq torshalarda sańylaýlardyń (defent) sanynan bolady, al totyqqanda az. Al endi vanadıdiń qosylystaryna toqtalsaq, onda onyń mehanızmi kelesideı: vanadımen lastanǵan arzan suıyq otyndy ( mazýt, munaı qaldyqtary) jaqqanda quramynda V₂O₅ bar kúl qalady. Kúl metaldyń betine jabysyp, onyń totyǵý jyldamdyǵyn joǵarylatady jánebalqý temperatýrasy shoǵyrynda krıstal aralyq korozıanyń paıda bolýyna sebebin tıgizedi. Vanadılik korozıanyń sebepteri:

A) V₂O₅ jeńil balqýy jáne kúldiń nemese qaqtyń hımıalyq qosylystaryn suıyq qalypqa ótkizýge qabilettiligi; nátıjesinde metaldyń beti ashyq qalady;

B) V₂O₅-niń metaldyń totyǵýyna belsendi qatysýy;

Fe₂O₃ +   V₂O₅  =2FeVO₄

6FeVO₄ +   4Fe = 5Fe₂O₃ + 3V₂O₃ V₂O₅

4Fe +    3V₂O₅  = 3Fe₂O₃ + 3V₂O₃

V₂O₃ +  O₂  =  V₂O₅

Reaksıa teńdeýlerinen vanadıdiń pentaoksıdiniń is júzinde temir totyǵyp jatqanda shyǵyndalmaıtynyn kóremiz. V₂O₅ temirdiń,hromnyń, nıkeldiń ár túrli totyqtarymen árekettese otyryp totyq túrindegi qabatty buzady. OsyQorǵaýshy bette poralar paıda bolady. Osy poralar arqyly metaldy totyqtyrýshysy gazdyq fazanyń ottegisi jáne V₂O₅ (suıyq) belsendi metaldyń betine ońaı ótedi.

Otynnyń jaý ónimderinde SO-niń mólsheri artqanda kómirtektik jáne legırlený dárejesi tómen bolattardyń gazdyq korozıasynyń jyldamdyǵy aıtarlyqtaı tómendeıdi, Alaıda gazda SO-niń konsentrasıasy joǵary bolǵanda bolattyń beti kómirtektene bastaıdy . Reaksıa teńdeýi:

           3Fe + SO    =    3Fe ₃S +SO₂

Bul jaǵdaıda bolattyń maıysý qabileti nasharlaıdy

Elektrohımıalyq korozıa

1. Elektrohımıalyq korozıa metal  elektrolıtpen janasqanda paıda bolady. Elektrohımıalyq   reaksıanyń qarapaıym mysaly qol shamy úshin qoldanylatyn batareıkanyń elementi jumysy barysynda júretin úrdister, sýrette. Mundaı element 2 elektrodtan quralady: kómir - katod jáne myrysh – anod. Olar elektrolıtpen bólektengen. Elektrolıttik energıa árbir elektrodta júretin hımıalyq reaksıanyń esesinen túziledi. Katodta hımıalyq totyqsyzdaný, al anodta – totyǵý, bul jerde myrysh Zn²⁺-   ıondaryna aınalady. Mundaı úrdister júrýi úshin, jáne galvanıkalyq element jumys isteýi úshin tizbekti tuıyqtaý kerek. Alaıda, Zn - tyń erýi tizbek tolyq tolmaǵan jaǵdaıda da júre alady. Bul jaǵdaıda katodtyń qyzymetin myryshtyń quramyndaǵy qospalar atqarady. Mundaı elementterdi mıkro korozıalyq elementter dep atalady. Olar elektrohımıalyq úrdisterdi oryndaýda mańyzdy qyzymet atqarady.

2. Metaldy elementtiń eritindisine batyrǵanda metaldyń beti men elektrodtyń arasynda potensıaldyń belgili-bir shamadaǵy aıyrmasy paıda bolady. Ol qos elektrlik qabattyń túzilýimen baılanysty. Mysal retinde metal-elektrolıt shekarasyndaǵy jaǵdaıdy qarastyraıyq.

Eger ıondardyń gıdratasıa energıasy metaldyń ıon-atomdary jáne elektrodtary arasyndaǵy baılanysty úzýge jetkilikti bolsa, onda ıon-atom eritindige ótse, onda metaldyń betinde elektrondardyń ekvıvalenttik sany qalady, nátıjesinde metaldyń betinde – zarád paıda bolady. Ary qaraı, osy teris zarád eritindiden metaldyń katıondaryn tartady. Nátıjesinde shekarada qosarlanǵan elektr qabat paıda bolady, ıaǵnı metalmen elementtiń arasynda potensıaldyń aıyrmasy paıda bolady.

---