С точки зрения химии ржавчина — это окислительный процесс (как и горение). Потери металла от неё составляют до 20 % от общего объема производства стали
Главное отличие — коррозия против ржавления
Коррозия и ржавчина — это два разных термина, выражающих одну и ту же идею. Коррозия — это тип окисления. Ржавчина — это тип коррозии. Коррозия может возникнуть на металлических поверхностях, а также на неметаллических поверхностях. Коррозия может быть вызвана воздействием воздуха и влаги или распространением химических веществ на поверхности. Ржавчина — это химический процесс формирования красно-оранжевого покрытия на поверхности железа или стали. Это окисление. Основное различие между коррозией и ржавчиной состоит в том, что коррозия может происходить из-за химических веществ, тогда как ржавчина не происходит из-за химических веществ, хотя она может ускоряться некоторыми химическими веществами.
Ключевые области покрыты
1. Что такое коррозия
— определение, процесс, причины, профилактика
2. Что такое ржавчина
— определение, процесс, профилактика
3. В чем разница между коррозией и ржавчиной
— Сравнение основных различий
Ключевые слова: кислота, основание, хром, коррозия, гальваника, гальванизация, железо, окисление, ржавчина, сталь
Источник: http://ru.strephonsays.com/difference-between-corrosion-and-rusting
Есть ли надежда?
Ущерб, наносимый человечеству коррозией, колоссален. По разным данным коррозия «съедает» от 10 до 25% мировой добычи железа. Превращаясь в бурый порошок, оно безвозвратно рассеивается по белу свету, в результате чего не только мы, но и наши потомки остаемся без этого ценнейшего материала.
Но беда не только в том, что теряется металл как таковой, нет — разрушаются мосты, машины, крыши, памятники архитектуры. Коррозия не щадит ничего.
Неизлечимо больна та же Эйфелева башня — символ Парижа. Изготовленная из обычной стали, она неизбежно ржавеет и разрушается. Башню приходится красить каждые 7 лет, отчего ее масса каждый раз увеличивается на 60-70 тонн.
К сожалению, полностью предотвратить коррозию металлов невозможно. Ну, разве что полностью изолировать металл от окружающей среды, например поместить в вакуум. Но какой смысл от таких «консервированных» деталей? Металл должен работать. Поэтому единственным способом защиты от коррозии является поиск путей ее замедления.
В незапамятные времена для этого применяли жир, масла, позднее начали покрывать железо другими металлами. Прежде всего, легкоплавким оловом. В трудах древнегреческого историка Геродота (V в. до н.э.) и римского ученого Плиния-старшего уже есть упоминания о применении олова для защиты железа от коррозии.
Интересный случай произошел в 1965 году на Международном симпозиуме по борьбе с коррозией. Некий индийский ученый рассказал об обществе по борьбе с коррозией, которое существует около 1600 лет и членом которого он является. Так вот, полторы тысячи лет назад это общество принимало участие в постройке храмов Солнца на побережье у Конарака. И несмотря на то, что эти храмы некоторое время были затоплены морем, железные балки прекрасно сохранились. Так что и в те далекие времена люди знали толк в борьбе с коррозией. Может быть, не все так безнадежно?
Источник: http://artmalyar.ru/antikor/korroziya.html
Ущерб, ущерб…
Все видели эти оранжево-бурые или желтоватые пятна ржавчины на металлических деталях. Экономический ущерб от коррозии металлов огромен. В США и Германии подсчитанный ущерб от коррозии и затраты на борьбу с ней составляют примерно 3 % ВВП. При этом потери металла, в том числе из-за выхода из строя конструкций, изделий, оборудования, составляют до 20 % от общего объема производства стали в год. По России точные данные о потерях от коррозии не подсчитаны.
Доподлинно известно, что именно проржавевшие металлоконструкции стали причиной обрушения нескольких мостов в Соединенных Штатах, в том числе с многочисленными человеческими жертвами. Крайне неприятен и экологический вред: утечка газа, нефти при разрушении трубопроводов приводит к загрязнению окружающей среды.
Источник: http://1metallobaza.ru/blog/kak-my-stradaem-ot-rzhavchiny
Что такое коррозия?
Коррозия — процесс разрушения металлов, сплавов, который развивает под воздействием разных факторов окружающей среды. При протекании данного процесса материал может быть разрушен частично или полностью. Следы коррозионного эффекта — пятна ржавчины разных цветов. Постепенно коррозия проникает вглубь материала, провоцируя появление сквозных отверстий с разрушенными краями.
Источник: http://metalloy.ru/metally/korroziya
Классификация видов коррозии
Коррозионные процессы отличаются широким распространением и разнообразием условий и сред, в которых они протекают. Поэтому пока нет единой и всеобъемлющей классификации встречающихся случаев коррозии.
По типу агрессивных сред, в которых протекает процесс разрушения, коррозия может быть следующих видов:
- газовая коррозия;
- атмосферная коррозия;
- коррозия в неэлектролитах;
- коррозия в электролитах;
- подземная коррозия;
- биокоррозия;
- коррозия под воздействием блуждающих токов.
По условиям протекания коррозионного процесса различаются следующие виды:
- контактная коррозия;
- щелевая коррозия;
- коррозия при неполном погружении;
- коррозия при полном погружении;
- коррозия при переменном погружении;
- коррозия при трении;
- межкристаллитная коррозия;
- коррозия под напряжением.
По характеру разрушения:
- сплошная коррозия, охватывающая всю поверхность:
- равномерная;
- неравномерная;
- избирательная[1];
- локальная (местная) коррозия, охватывающая отдельные участки:
- пятнами;
- язвенная;
- точечная (или питтинг);
- сквозная;
- межкристаллитная (расслаивающая в деформированных заготовках и ножевая в сварных соединениях).
Главная классификация производится по механизму протекания процесса. Различают два вида:
- химическую коррозию;
- электрохимическую коррозию.
Источник: http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/19752
Виды коррозии и ее причины
Перед тем как говорить о ржавчине на железе, кратко рассмотрим другие ее типы.
Коррозии подвержены не только металлы, но и неметаллические изделия. В этом случае коррозию еще называют «старением». Старению подвержены пластмассы, резины и другие вещества. Для бетона и железобетона существует термин «усталость». Происходит их разрушение или ухудшение эксплуатационных характеристик из-за химического и физического воздействия окружающей среды. Корродируют и металлические сплавы — медь, алюминий, цинк: в процессе их коррозии на поверхности изделий образуется оксидная пленка, плотно прилегающая к поверхности, что значительно замедляет дальнейшее разрушение металла (а патина на меди еще и придает ей особый шарм). Драгоценные металлы являются таковыми не только из-за своей красоты, ценимой ювелирами, но и за счет стойкости к коррозии. Золото и серебро до сих пор используется для покрытия особо чувствительных электронных контактов а платина применяется в космической отрасли.
Корродировать металл может в некоторых участках поверхности (местная коррозия), охватить всю поверхность (равномерная коррозия), или же разрушать металл по границам зерен (межкристаллитная коррозия). Коррозия заметно ускоряется с повышением температуры.
Источник: http://1metallobaza.ru/blog/kak-my-stradaem-ot-rzhavchiny
Борьба с ржавчиной
В современном мире производится большое количество изделий из железа. Они представлены и товарами промышленного назначения, и продукцией для использования в быту. Всегда хочется, чтобы они прослужили длительное время. Образование ржавчины не является полезным для предметов, сделанных из железа. Она приводит к их поломке и выходу из строя. Именно по этой причине следует знать о том, как убрать ржавчину, и как противостоять ее появлению.
Для того чтобы ржавчина не нанесла вред изделиям необходимо использовать специальные средства для того, чтобы на поверхности объектов из железа образовалась пленка, защищающая от проникновения в структуру металла воздуха и воды.
На сегодняшний день для защиты от ржавчины используются следующие методы:
- Гальванизация. Данный метод применяется при производстве нержавейки. На металл наносится слой меди или цинка. Также в некоторых случаях применяется кадмий. Данные вещества образуют на поверхности не видную пленку, которая придает материалу железа плотность и высокую устойчивость к влаге и к кислороду.
- Катодная защита. Данный метод применяется преимущественно для труб, которые прокладываются глубоко под землей. К ним проводится электрический заряд, который вызывает электрохимическую реакцию, предотвращаю появление ржавого налета на поверхности труб.
- Нанесение на поверхность предметов из железа лакокрасочных изделий. Данный метод заключается в том, чтобы помимо декорирования изделия, защитить его от налета ржавчины. Краска тонким слоем покрывает металла и не дает возможности влаге и воздуху добраться до структуры железа.
Важно: Для того чтобы на окрашенном изделии не образовалось ржавчины необходимо следить, чтобы краска лежала ровным слоем и не имела никаких сколов. Иначе на поверхность металла будет влиять влажность и воздух.
В настоящее время имеются средства для удаления ржавчины. Их можно использовать, когда налет уже образовался. Они направлены на то, чтобы сделать структуру налета более хрупкой для получения возможности снятия его с поверхности металла.
Самым популярным средством устранения ржавого налета является преобразователь ржавчины. Он представляет собой раствор, который превращает налет в вещество, которое легко поддается устранению. Многие такие средства делают структуру ржавчины более однородной, что позволяет оставлять ее на поверхности металла для проведения лакокрасочных работ, если она не нарушает ее ровность.
Источник: http://nicedeck.ru/delimsya-opytom/rzhavchina-eto-oksid-zheleza-2.html
Замена металла
На проржавевший металл можно поставить «заплатку». Этот способ позволяет спасти авто, в которых коррозия «проела» дыры.
Порядок действий:
- Очистите краску вокруг отверстия.
- Срежьте поврежденную область.
- Сделайте бумажный шаблон заплатки. Она должна быть меньше размеров вырезанного участка на 1-1,5 мм, чтобы хорошо проник сварочный шов. Сваривать можно внахлест – если мало опыта сварочных работ.
- Сваривая металл, учитывайте его деформацию от тепла. Варите металл точками. Делайте остановки, чтобы металл остывал.
- Зашлифуйте сварочный шов, уберите окалину.
- С изнанки покройте шов антикоррозионным средством, например, эпоксидным грунтом.
На заметку! При постановке металлической «заплаты» ржавый участок вырезают с запасом. Если ржавчина останется, она как рак даст свои «метастазы» и коррозия продолжится.
Источник: http://motorchina-online.ru/test-drajv/zhuchki-na-avto.html
Разрушительные процессы на меди
Медь считается достаточно стабильным металлом. Ее стабильность замечена в следующих средах:
- Атмосфера.
- Морская и пресная вода.
- Галогеновые среды со специальными условиями.
- В кислотах-неокислителях.
При этом медные конструкции отличаются нестабильностью в следующих условиях:
- При контакте с соединениями серы, а также с самой серой в чистом виде.
- При погружении в растворы солей-окислителей.
- В агрессивной воде.
Также часто встречается и атмосферная коррозия меди.
Ржавление железа
Еще один популярный элемент, который часто подвергается действию ржавчины — железо. Чаще всего железо подвергается разрушительным процессам в результате контакта с воздухом или кислотным раствором.
Источник: http://dokmetall.ru/vidy-korrozii-metallov/
литература
- Ханс-Юрген Баргель, Гюнтер Шульце (ред.): Материаловедение. Schroedel, Hannover et al. 1978, ISBN 3-507-96002-8 (7-е, исправленное издание. Springer, Berlin et al. 2000, ISBN 3-540-66855-1 ).
- Герберт Э. Хёмиг: Физико-химические основы химии питательной воды. 2-е издание. Вулкан Верлаг Др. В. Классен, Эссен, 1963.
- Вернер Шатт (ред.): Введение в материаловедение. Немецкое издательство для базовой промышленности, Лейпциг, 1991, ISBN 3-342-00521-1 .
Источник: http://deru.other.wiki/wiki/Rost
Ржавеют… все!
Выше в статье упоминался такой известный центр борьбы с коррозией, как Шведский институт коррозии (ШИК) — одна из наиболее авторитетных организаций в данной области.
Раз в несколько лет ученые института проводят интересное исследование: берут кузова хорошо потрудившихся автомобилей, вырезают из них наиболее подверженные коррозии «фрагменты» (участки порогов, колесных арок, кромок дверей и т.д.) и оценивают степень их коррозионного поражения.
Важно отметить, что среди исследуемых кузовов есть как защищенные (оцинковкой и/или антикором), так и кузова без какой либо дополнительной антикоррозионной защиты (просто окрашенные детали).
Так вот, ШИК утверждает, что наилучшей защитой автомобильного кузова является лишь сочетание «цинк плюс антикор». А вот все остальные варианты, включая «просто оцинковку» или «просто антикор», по словам ученых — плохи.
Источник: http://artmalyar.ru/antikor/korroziya.html
Способы удаления коррозии
Если ржавчина уже появилась, удалить ее можно разными способами — механическим, химическим. Также можно воспользоваться народными средствами.
Ржавый замок (Фото: pixabay.com)
Механическая очистка
Подразумевает использование абразивных инструментов. Поврежденные части будут очищаться путем трения.
Щеткой по металлу
Представляет собой классическую ручную щетку со множеством металлических волокон, которыми происходит зачистка. Подходит для частичного удаления последствий коррозии.
Читайте также: Принципы выбора и эксплуатации щетки по металлу
Наждачной бумагой
Особенности работы с наждачной бумагой:
- Бумага с крупными зернами применяется для грубой обработки загрязнений.
- Шкурка с мелкими абразивными частицами применяется для финишной обработки.
Чтобы придать материалу естественный металлических блеск, рекомендуется обработать его пастой ГОИ. Единственный недостаток работы с наждачкой без специальных инструментов — большие физические затраты.
Шлифовальной машинкой
Электроинструмент, на рабочей подошве которого закрепляется наждачная бумага. Упрощает чистку металлических поверхностей от разных загрязнений. Виды шлифовальных машинок:
- ленточные;
- виброшлифовальные;
- эксцентриковые.
Виброшлифовальные подходят только для финишной обработки, а ленточные для грубой, поскольку оставляют неровности.
Гриндером
Это станок для обработки разных металлических деталей. Он имеет одну или несколько абразивных полос, который работают по примеру ленточной шлифовальной машинки. Гриндеры используются для заточки инструментов, ножей, стачивания острых граней. Степень очистки зависит от фракции абразивной ленты.
Дрелью
Чтобы удалить ржавчину и загрязнения, необходимо установить специальную насадку, похожую на ручную щетку для металла.
Дрель (Фото: pixabay.com)
Болгаркой с насадкой
Болгарка — электроинструмент, с помощью которого можно не только разрезать металлические детали, но и очищать их от коррозии, других видов загрязнений. Для этого могут использоваться два вида дисков:
- стандартный зачистной;
- лепестковый.
Второй вид оснастки подходит для обработки разных материалов.
Пескоструйным аппаратом
Особенности работы с данным видом оборудования:
- Собрать пескоструйный аппарат можно самостоятельно. Для этого понадобится компрессор, пустой баллон, соединительные элементы.
- Работать с пескоструем можно только в защитной экипировке. Без нее попадающая в легкие пыль может вызывать различные серьезные заболевания.
- Можно использовать разные виды абразивных веществ для очистки.
С помощью пескоструйного аппарата можно не только счищать загрязнения, но и изменять текстуру поверхности материала.
Химическая очистка
Такие способы очистки поверхностей менее популярны, поскольку химические вещества могут повредить материал.
Читайте также: Способы обработки металла кислотой
Щавелевой кислотой
Очистка:
- Подготовить чистую пластиковую емкость.
- Смешать 250 мл теплой воды с 25 г щавелевой кислоты.
- Ржавую деталь положить в подготовленную жидкость.
- Через 30 минут смыть остатки кислоты чистой водой.
- Протереть поверхности сухой тряпкой.
Соляной кислотой
Работать с соляной кислотой нужно очень осторожно. Купить концентрат крайне сложно. В продаже можно найти готовые очищающие средства на основе соляной кислоты, которые уже разбавлены до нужной консистенции. Инструкция по применению находится на оборотной стороне упаковки.
Кислота (Фото: pixabay.com)
Формалином
Приготовление очищающего средства:
- Подготовить чистую пластиковую емкость.
- Смешать 250 г формалина с 50 г каустической соды, 250 мл воды и 50 мл нашатырного спирта.
- Размешать средство.
- Добавить еще 1 литр воды.
Очистка:
- Поместить деталь в раствор.
- Подождать 30 минут.
- Смыть остатки рабочего раствора чистой водой.
Молочной кислотой
Приготовление и очистка:
- Смешать 100 г вазелинового масла с 50 г молочной кислоты.
- Нанести средство на поверхности.
- Дождаться, когда средство начнет разъедать ржавчину.
- Почистить поверхности металлической щеткой.
- Протереть металл сухой тряпкой.
Народными средствами
Для удаления ржавчины можно использоваться не только химические вещества, но и народные средства. Они доступны любому человеку, но ими нельзя удалять серьезные загрязнения.
Кока-колой
Некоторые думают, что кока-колой можно очищать любые загрязнения — накипь из чайников, кастрюль, коррозию, но это мнение только наполовину правдиво. С помощью этого газированного напитка можно удалять ржавчину только на начальных этапах.
Очистка:
- Пропитать тряпку кока-колой.
- Положить ветошь на ржавое место.
- Подождать 3 часа.
- Почистить поверхность жесткой щеткой.
- Смыть остатки загрязнения водой.
- Протереть место загрязнения сухой тряпкой.
Бутылка с колой (Фото: pixabay.com)
Содой
Приготовление чистящего раствора:
- Подготовить чистую пластиковую емкость.
- Смешать 10 л воды с 400 г соды.
- Перемешать компоненты.
Также понадобится металл-донор, аккумулятор, провода.
Очистка:
- Погрузить очищаемый предмет в подготовленный раствор.
- Подключить к заготовке минусовые провода.
- К детали, на которую будет переноситься ржавчина, подключить плюсовой провод.
- Подать напряжение.
- Начать обработку. Длительность процедуры может достигать 6 часов.
Уксусом
Очистка:
- Погрузить очищаемый предмет в емкость, заполненную уксусом.
- Оставить на сутки.
- Достать деталь и протереть ее поверхности жесткой щеткой.
- Смыть остатки грязи водой.
- Протереть поверхность сухой тряпкой.
Картофелем
Картофель эффективен в удалении коррозии, поскольку содержит небольшое количество щавелевой кислоты.
Очистка:
- Разрезать сырой картофель.
- Посыпать внутренние стороны корнеплода содой или солью.
- Натереть обрабатываемую деталь.
Картофель (Фото: pixabay.com)
Лимоном или лимонной кислотой
Очистка:
- Посыпать солью загрязненные поверхности.
- Выжать лимонный сок.
- Оставить получившуюся массу на 3 часа.
- Обработать поверхности лимонными корками.
- Смыть остатки водой.
Источник: http://metalloy.ru/metally/korroziya
веб ссылки
- chemieunterricht.de: Химические эксперименты по коррозии
- deutschlandfunk.de , эссе и беседа , 4 июня 2017 г., Торстен Кёрнер : Ржавчина никогда не спит
- Wissenschaft.de: Как ржавчина становится полезной : «Оксид железа в форме наночастиц может помочь очистить питьевую воду ».
Источник: http://deru.other.wiki/wiki/Rost