06.01.2009   energores.com.pl - kowalstwo artystyczne

Aktualności » Korozja dekoracyjnych przedmiotów użytkowych

Słowo korozja pochodzi od łacińskiego corrodere - rozpadać się, ulegać zniszczeniu i oznacza rozpad metali. Jest to proces złożony i jeszcze do końca nie wyjaśniony. Na przykład dach na gmachu angielskiego Parlamentu pokryto uralskim żelazem w 1820 r.; od tamtego czasu ani razu nie pokrywano go na nowo, nie remontowano i nawet nie malowano farbą, ponieważ na lśniących, żelaznych blachach nie ma śladu rdzy.

Rozróżnia się dwa typy korozji: chemiczną i elektrochemiczną.

Korozja chemiczna - przebiega na skutek procesów czysto chemicz­nych, głównie utleniania. Również w środowisku suchego powietrza w temperaturze pokojowej, w rezultacie działania tlenu z powietrza, na powierzchni przedmiotów metalowych pojawia się cienka warstwa tlenku - powłoka tlenkowa, stanowiąca przykład korozji chemicznej. Podczas nagrzewania utlenianie metalu jest bardziej intensywne. Zgo­rzelina powstająca na rozżarzonej powierzchni metalu także jest skutkiem korozji chemicznej.

Korozja elektrochemiczna w odróżnieniu od chemicznej powstaje na skutek fizykochemicznej niejednorodności metali w obecności płynu mogącego przewodzić prąd elektryczny.

Nie zawsze można rozgraniczyć te dwa typy korozji, ponieważ w powietrzu zawsze znajduje się wilgoć w postaci pary wodnej, która kondensuje na powierzchni przedmiotu i korozja chemiczna przechodzi w elektrochemiczną. Procesy przebiegające przy korozji elektrochemicznej podobne są do zjawisk zachodzących w ogniwie galwanicznym. Aby rozpoczęła się korozja elektrochemiczna muszą być spełnione następujące warunki:

obecność dwóch różnorodnych metali, kontakt między nimi i obecność elektrolitu.

Elektrolitem - nazywa się wodny roztwór soli, kwasów lub ługów. Osobliwość tych roztworów polega na tym, że cząsteczki soli, kwasów i ługów rozpuszczając się w wodzie, ulegają dysocjacji,tj. rozpadają się na jony o ładunkach dodatnich i ujemnych. Woda w przyrodzie zawsze zawiera te lub inne związki chemiczne, a więc jest elektrolitem (tylko woda destylowana nie jest elektrolitem).

Stwierdzono, że metale wykazują różną aktywność chemiczną, którą określa się potencjałem elektrodowym, mierzonym w stosunku do wodoru (potencjał, który przyjęto jako zerowy). W tab. 6 podano potencjały elektrodowe metali najczęściej stosowanych w wyrobach artystycznych - balustrady metalowe. Takie uszeregowanie metali z odpowiada­jącymi im potencjałami elektrodowymi nazywamy elektroche­micznym szeregiem napięcia. Każde dwa metale tworzą parę galwaniczną, przy tym siła elektro­motoryczna jest tym większa im dalej w szeregu napięcia elektrodowego znajdują się oba metale. Dzieje się tak dlatego, że siła elektromotoryczna równa się różnicy potencjałów obu metali. Jeżeli weźmiemy np. miedź i żelazo, to różnica ich potencjałów wynosi 0,34-(-0,44) = 0,78; dla pary żelazo-cynk odpowiednio -0,44-- (- 0,76) = 0,32). A więc korozja w pierwszym przypadku będzie prze­biegać intensywniej niż w drugim, w przybliżeniu ponad dwukrotnie.

Przy czym w pierwszym przypadku rozkładowi będzie ulegać żelazo, w drugim przypadku - cynk. Ten z dwóch metali, który ma stosunkowo niższy potencjał elektrodowy, a więc ulega korozji, nazywa się ano-d ą, a metal mający względnie wyższy potencjał nazywa się katodą, W pierwszej z wymienionych par: miedź-żelazo, anodą będzie więc żelazo, a w parze żelazo-cynk, anodą będzie cynk. Poza różnicą potencjałów na szybkość korozji wpływa temperatura. Intensywność korozji wzrasta ze wzrostem temperatury. Na szybkość korozji wpływa również koncentracja elektrolitu - im wyższa kon­centracja tym większa prędkość. I odwrotnie, korozja ulega zahamowa­niu dzięki polaryzacji elektrod, kiedy jony metalu anodowego skupiają się w pobliżu anody. Takie skupienie jonów utrudnia dostęp elektrolitu do anody i osłabia jego stężenie. Powoduje to zmniejszenie siły elektromotorycznej, a tym samym i zwolnienie procesu korozji.

« powrót
drukuj »