Ăn mòn kim loại

Ăn mòn kim loại

CÁC VẤN ĐỀ CẦN TÌM HIỂUCÁC VẤN ĐỀ CẦN TÌM HIỂUTẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC NGHIÊNCỨU CHỐNG ĂN MỊN KIM LOẠI ĂN MỊN KIM LOẠI VÀ PHÂN LOẠI ĂNMỊN KIM LOẠIPHƯƠNG PHÁP BẢO VỆ & ỨNG DỤNGTỪNG PHƯƠNG PHÁP TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC NGHIÊN CỨU VỀ CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠIVỀ CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠINgày nay vật liệu kim loại chiếm vò trí quan trọng nhất trong Ngày nay vật liệu kim loại chiếm vò trí quan trọng nhất trong nền kinh tế quốc dân, do có hoạt tính cao chúng bò môi trường nền kinh tế quốc dân, do có hoạt tính cao chúng bò môi trường tác động làm phá hủy dần từ ngoài vào trong.tác động làm phá hủy dần từ ngoài vào trong.ƠÛ các nước công nghiệp phát triển, người ta ước tính thiệt hại ƠÛ các nước công nghiệp phát triển, người ta ước tính thiệt hại do ăn mòn chiếm khoảng 3% tổng sản phẩm quốc dân, thiệt hại do ăn mòn chiếm khoảng 3% tổng sản phẩm quốc dân, thiệt hại sẽ lớn hơn nếu tính cả cho chi phí bảo dưỡng, thay thế vật liệu sẽ lớn hơn nếu tính cả cho chi phí bảo dưỡng, thay thế vật liệu và hậu quả của ăn mòn làm ô nhiễm môi trường và mất cân và hậu quả của ăn mòn làm ô nhiễm môi trường và mất cân bằng sinh thái.bằng sinh thái.ƠÛ Việt Nam, do có khí hậu nóng ẩm, tỷ lệ sử dụng vật liệu kim ƠÛ Việt Nam, do có khí hậu nóng ẩm, tỷ lệ sử dụng vật liệu kim loại còn cao. Vì vậy thiệt hại do ăn mòn còn có thể lớn hơn.loại còn cao. Vì vậy thiệt hại do ăn mòn còn có thể lớn hơn. Sự phân bố thiệt hại theo tác dụng ăn mòn34%28%11%4%6%5%12%Ăn mòn đều Ăn mòn dưới áp suất Ăn mòn khác Ăn mòn tinh giớiĂn mòn mài mòn Ăn mòn cục bộ Ăn mòn mỏiBIỂU ĐỒ SỰ PHÂN BỐ VỀ THIỆT HẠI Ăn Mòn Kim Loại Là Gì?Ăn Mòn Kim Loại Là Gì?Ăn mòn kim loạiĂn mòn kim loại là:là: sự phá hủy kim loại hoặc sự phá hủy kim loại hoặc hợp kimhợp kim do tác dụng hóa học của môi trường do tác dụng hóa học của môi trường xung quanhxung quanh ( (theo nghĩa rộng là sự phá hủy vật theo nghĩa rộng là sự phá hủy vật liệu)liệu),, trong đó nguyên tử kim loại bị oxy hóa trong đó nguyên tử kim loại bị oxy hóa thành ion kim loại dương.thành ion kim loại dương.M - ne M - ne  M Mn+n+ Ăn mòn kim loạiĂn mòn kim loạiTheoTheocơ chế ăn mòncơ chế ăn mònTheoTheomôi trường ăn mònmôi trường ăn mònTheoTheophạm vi ăn mònphạm vi ăn mònĂn mòn điện hóaĂn mònhóa họcĂn mòn không khíĂn mòn đấtĂn mòn nướcbiển …Ănmòn Cục bộ Ăn mòn toàn bộ BẢNG PHÂN LOẠI ĂN MÒN KIM LOẠI Định nghĩa: Sự phá hủy kim loại do kim loại phản Định nghĩa: Sự phá hủy kim loại do kim loại phản ứng hóa học với chất khí hoặc hơi nước ở nhiệt độ ứng hóa học với chất khí hoặc hơi nước ở nhiệt độ cao. cao. Q trình ăn mòn là kết quả của phản ứng dị thểQ trình ăn mòn là kết quả của phản ứng dị thểVí dụ: Fe bị ăn mòn bởi khơng khíVí dụ: Fe bị ăn mòn bởi khơng khí3Fe + 2CO3Fe + 2CO22 = Fe = Fe33OO4 4 + 2C+ 2C3Fe + 4H3Fe + 4H22O = FeO = Fe33OO44 + 4H + 4H22 ĂN MÒN HÓA HỌCĂN MÒN HÓA HỌC Các phương pháp chống ăn Các phương pháp chống ăn mòn hóa họcmòn hóa họcSản xuất các hợp kim bền với nhiệt, Sản xuất các hợp kim bền với nhiệt, chống gỉ.chống gỉ.Phủ lớp bảo vệ chống ăn mòn như sơn, Phủ lớp bảo vệ chống ăn mòn như sơn, mạ Crom, mạ Nhôm, mạ Niken …mạ Crom, mạ Nhôm, mạ Niken …Dùng chất ức chế ăn mòn.Dùng chất ức chế ăn mòn.Tạo môi trường khí trơ xung quanh để Tạo môi trường khí trơ xung quanh để bảo vệ kim loại như Nbảo vệ kim loại như N22, Argon, Heli…, Argon, Heli… Định nghĩa: Ăn mòn điện hóa là sự phá hủy kim Định nghĩa: Ăn mòn điện hóa là sự phá hủy kim loại khi kim loại tiếp xúc với dung dịch chất loại khi kim loại tiếp xúc với dung dịch chất điện ly tạo nên dòng điện.điện ly tạo nên dòng điện.Cơ chế ăn mòn điện hóaCơ chế ăn mòn điện hóaGồm 3 quá trình cơ bảnGồm 3 quá trình cơ bảnQuá trình AnotQuá trình AnotQuá trình CatodQuá trình CatodQuá trình dẫn điệnQuá trình dẫn điệnĂn Mòn Điện Hóa HọcĂn Mòn Điện Hóa Học Quá Trình AnodQuá Trình AnodQ trình Anot: là q trình oxy hóa điện hóa Q trình Anot: là q trình oxy hóa điện hóa trong đó kim loại bị oxy hóa thành ion kim và giải trong đó kim loại bị oxy hóa thành ion kim và giải phóng điện tử:phóng điện tử:M M  M Mn+n+ + ne + neĐặc biệt khi trong dung dòchĐặc biệt khi trong dung dòch có những ion kim có những ion kim loại có điện thếloại có điện thế cực dương hơn kim loại bò ăn cực dương hơn kim loại bò ăn mòn thì mòn thì có thể xảy racó thể xảy ra quá trình xảy ra: quá trình xảy ra:M M  M Mn+n+ + ne + ne MMn’’+n’’+  M Mn+n+ + ne + ne [...]... dẫn Khi hai kim loại tiếp xúc nhau  Không xảy ra q trình ăn mịn  xảy ra q trình ăn mịn Sự phân bố thiệt hại theo tác dụng ăn mòn 34% 28% 11% 4% 6% 5% 12% Ăn mòn đều Ăn mòn dưới áp suất Ăn mòn khác Ăn mòn tinh giới Ăn mòn mài mòn Ăn mòn cục bộ Ăn mòn mỏi BIỂU ĐỒ SỰ PHÂN BỐ VỀ THIỆT HẠI Hai điện cực cùng chất Hai điện cực cùng chất  Kim loại khơng bị ăn mịn Thí nghi m 1:ệ Điều kiện ăn mòn điện... chế ăn mịn Theo Theo mơi trường ăn mịn mơi trường ăn mịn Theo Theo phạm vi ăn mịn phạm vi ăn mịn Ăn mịn điện hóa Ăn mịn hóa học Ăn mịn khơng khí Ăn mịn đất Ăn mịn nước biển … Ăn mịn Cục bộ Ăn mịn tồn bộ BẢNG PHÂN LOẠI ĂN MỊN KIM LOẠI  Định nghĩa: Sự phá hủy kim loại do kim loại phản Định nghĩa: Sự phá hủy kim loại do kim loại phản ứng hóa học với chất khí hoặc hơi nước... dòng ăn mòn kim loại khi kim loại tiếp xúc với môi trường. Các phương pháp: Chọn và chế tạo vật liệu chống ăn mòn cao.  Tạo lớp phủ bề mặt bằng kim loại hoặc phi kim.  Xử lí mơi trường.  Bảo vệ điện hóa.  Q trình Catot: là q trình khử điện hóa trong đó chất Q trình Catot: là q trình khử điện hóa trong đó chất oxy hóa nhận diện tử do kim loại giải phóng ra. oxy hóa nhận diện tử do kim loại. .. Catod  Mục đích: tăng vẻ đẹp cho vật liệu và chống ăn mịn Mục đích: tăng vẻ đẹp cho vật liệu và chống ăn mịn  Lớp phủ anod (protêctơ): có tác dụng ngăn cản sự Lớp phủ anod (protêctơ): có tác dụng ngăn cản sự tiếp xúc của kim loại cần bảo vệ với môi trường, cơ tiếp xúc của kim loại cần bảo vệ với môi trường, cơ chế là dùng kim loại có thế thấp hơp làm vật hi sinh. chế là dùng kim loại có thế thấp... 2092123 ► Nguyễn văn chánh Nguyễn văn chánh MSSV: MSSV: 2092120 2092120 ► Danh Si Ra Danh Si Ra MSSV: MSSV: 2092156 2092156 ► Huỳnh Thị Bích Ngọc Huỳnh Thị Bích Ngọc MSSV: MSSV: 2092144 2092144 ► Nguyễn Minh Luật Nguyễn Minh Luật MSSV: MSSV: 2092139 2092139 Giáo viên hướng dẫn:Nguyễn Thị Ánh Hồng Ăn mòn kim loại Ăn mòn kim loại Theo Theo cơ chế ăn mòn cơ chế ăn mịn Theo Theo mơi trường ăn mịn mơi... xuất các hợp kim bền với nhiệt, Sản xuất các hợp kim bền với nhiệt, chống gỉ. chống gỉ.  Phủ lớp bảo vệ chống ăn mòn như sơn, Phủ lớp bảo vệ chống ăn mòn như sơn, mạ Crom, mạ Nhôm, mạ Niken … mạ Crom, mạ Nhôm, mạ Niken …  Dùng chất ức chế ăn mòn. Dùng chất ức chế ăn mịn.  Tạo mơi trường khí trơ xung quanh để Tạo mơi trường khí trơ xung quanh để bảo vệ kim loại như N bảo vệ kim loại như N 2 2 ,... ăn mòn điện hóa: Thí nghi m 4: (ệ mơ tả)  xảy ra q trình ăn mịn * Bảo vệ Catod: * Bảo vệ Catod: ► Bảo vệ Catod bằng điện cực hi sinh: kim loại bảo vệ có thế thấp Bảo vệ Catod bằng điện cực hi sinh: kim loại bảo vệ có thế thấp hơn và bị ăn mòn, hư hại dần để bảo vệ kim loại cần bảo vệ. hơn và bị ăn mòn, hư hại dần để bảo vệ kim loại cần bảo vệ. VD: để bảo vệ vỏ tàu bằng đồng, người ta phủ một... Thép chứa Ti-Al… ► Những kim loại có khả năng tạo sản phẩm chống Những kim loại có khả năng tạo sản phẩm chống ăn mịn khi tiếp xúc với mơi trường như: Cu, Zn, ăn mịn khi tiếp xúc với mơi trường như: Cu, Zn, Pb, Al… Pb, Al… ► Trong quá trình SX có thể thêm phụ gia để tạo Trong q trình SX có thể thêm phụ gia để tạo sản phẩm chống ăn mòn tốt như: Al-Cu, Cu- sản phẩm chống ăn mòn tốt như: Al-Cu, Cu- Zn…... cao.  Quá trình ăn mòn là kết quả của phản ứng dị thể Quá trình ăn mịn là kết quả của phản ứng dị thể  Ví dụ: Fe bị ăn mịn bởi khơng khí Ví dụ: Fe bị ăn mịn bởi khơng khí 3Fe + 2CO 3Fe + 2CO 2 2 = Fe = Fe 3 3 O O 4 4 + 2C + 2C 3Fe + 4H 3Fe + 4H 2 2 O = Fe O = Fe 3 3 O O 4 4 + 4H + 4H 2 2   ĂN MÒN HÓA HỌC ĂN MÒN HÓA HỌC Các phương pháp chống ăn Các phương pháp chống ăn mịn hóa học mịn... loại có thế thấp hơp làm vật hi sinh. chế là dùng kim loại có thế thấp hơp làm vật hi sinh.  Lớp phủ catod: chỉ có thể chống ăn mịn kim loại khi Lớp phủ catod: chỉ có thể chống ăn mịn kim loại khi lớp phủ kín. Khi đó kim loại phủ có thế dương hơn lớp phủ kín. Khi đó kim loại phủ có thế dương hơn  Ngồi ra cịn có lớp phủ hữu cơ như: sơn, dầu, Ngồi ra cịn có lớp phủ hữu cơ như: sơn, dầu, nhớt… nhớt… . Mn+n+ Ăn mòn kim loại n mòn kim loạiTheoTheocơ chế ăn mòncơ chế ăn mònTheoTheomôi trường ăn mònmôi trường ăn mònTheoTheophạm vi ăn mònphạm vi ăn mòn n mòn. mòn mài mòn Ăn mòn cục bộ Ăn mòn mỏiBIỂU ĐỒ SỰ PHÂN BỐ VỀ THIỆT HẠI Ăn Mòn Kim Loại Là Gì ?Ăn Mòn Kim Loại Là Gì ?Ăn mòn kim loại n mòn kim loại là:là: