Эрозия металла и коррозия отличия

Обновлено: 18.04.2024

Видео: Коррозия металла. Химия – Просто

Содержание

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

Что такое коррозия

Коррозия - это процесс разрушения вещества в результате химических, электрохимических или других реакций, которые происходят на поверхности этого вещества. Коррозия может происходить как на металлических, так и на неметаллических поверхностях. Коррозия материала влияет на структуру поверхности материала. Наиболее распространенным примером коррозии является ржавчина. Здесь цвет и качество стали меняется.

Коррозия также может иметь место на неметаллических поверхностях, таких как столешницы и кожа. Когда некоторые агрессивные химические вещества падают на эти поверхности, может произойти ухудшение этой поверхности. Такие химические вещества включают сильные кислоты и сильные основания; например, кислоты, такие как HCl, H₂ТАК₄и основания, такие как NaOH, KOH и т. д. Химические вещества, вызывающие коррозию, известны как коррозийные химические вещества. Эти химические вещества могут вызвать видимое разрушение поверхностей, которые являются постоянными повреждениями. Поверхность может быть кожей, глазом, деревом, металлом и т. Д.

Рисунок 1: С химическими веществами следует обращаться осторожно.

Следующие действия могут уменьшить коррозию,

Окраска поверхности
гальванизация
Обращение с химическими веществами осторожно

Что такое ржавчина

Ржавчина - это красное или оранжевое покрытие, которое образуется на поверхности железа при воздействии воздуха и влаги. Это тип коррозии. Это вызвано химической реакцией между поверхностью металла и влагой и кислородом в воздухе. Наиболее распространенными веществами, которые подвергаются коррозии, являются железо и сталь. Ржавчина не происходит из-за химических разливов. Но некоторые химические вещества могут ускорять ржавление, увеличивая электрическую активность между железом и кислородом.

Рисунок 2: Ржавчина на цепях

Ржавчина на железе или стали также известна как окисление металла. Это потому, что атомы металла на поверхности окисляются кислородом воздуха в присутствии воды. Например, Fe +2 в стали можно окислять до Fe +3 во время коррозии железа. Скорость коррозии зависит от нескольких факторов, таких как влажность воздуха, площадь поверхности металла, которая подвергается воздействию воздуха и т. Д.

Существует несколько методов предотвращения ржавления металлов. Некоторые из этих стратегий приведены ниже.

Экологические модификации
Гальванизация - цинковое покрытие может предотвратить ржавление железа, выступая в качестве жертвенного анода.
Ингибиторы коррозии - это химические вещества, которые могут избежать образования ржавчины, прерывая реакцию окисления на поверхности металла.
Краски. Покрытие красками позволяет избежать появления ржавчины.
Гальваника - тонкий слой металла (например, никель, хром) наносится на поверхность стали.

Тем не менее, нержавеющая сталь является исключением, потому что она не ржавеет. Это связано с присутствием хрома (10-20%) в качестве компонента. Хром может образовывать тонкую пленку, реагируя с кислородом в воздухе и воде. Эта тонкая пленка предотвращает ржавление нержавеющей стали.

Разница между коррозией и ржавчиной

Определение

Коррозия: Коррозия - это процесс разрушения вещества в результате химических, электрохимических или других реакций, которые происходят на поверхности этого вещества.

Ржавчина: Ржавчина - это красное или оранжевое покрытие, которое образуется на поверхности железа при воздействии воздуха и влаги.

поверхность

Коррозия: Коррозия может происходить на разных поверхностях, таких как кожа, дерево, металлы и т. Д.

Ржавчина: Ржавчина в основном происходит на поверхностях из железа и стали.

причины

Коррозия: Коррозия может произойти из-за воздействия воздуха или распространения химических веществ на поверхности.

Ржавчина: Ржавчина может произойти из-за воздействия воздуха и влаги.

Примеры

Коррозия: Коррозия может наблюдаться в виде ожога кожи, разрушения поверхности дерева или ржавчины.

Ржавчина: Ржавчина может наблюдаться как красное или оранжевое покрытие на поверхности.

Заключение

Коррозия - это тип окисления. Ржавчина - это тип коррозии. 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, но может ускоряться некоторыми химическими веществами.

Эрозия металла и коррозия отличия

В ключевое отличие между эрозией и коррозией заключается в том, что эрозия относится к физическому изменению вещества, тогда как коррозия относится к химическому изменению вещества.

И эрозия, и коррозия - это естественные процессы, которые по-разному влияют на поверхности, на которые они действуют. Они полностью отличаются друг от друга в том смысле, что в то время как эрозия переносит небольшие камни и гальку в новые места, коррозия изменяет химическую природу веществ, поскольку вызывает изменения в составе поверхности, на которой она происходит. В большинстве случаев люди путают эрозию и коррозию и не могут определить разницу между эрозией и коррозией, поскольку эти два естественных процесса кажутся похожими.

1. Обзор и основные отличия
2. Что такое эрозия
3. Что такое коррозия
4. Параллельное сравнение - эрозия и коррозия в табличной форме
5. Резюме

Что такое эрозия?

Эрозия - это физический процесс, при котором движение небольших фрагментов горных пород происходит под действием силы тяжести и таких природных факторов, как вода, ветер или тающий лед. Это поверхностный процесс. Этот процесс перемещает почву, камни или растворенный материал на земной коре из одного места в другое. Это естественный процесс и динамичная деятельность.

Эрозионным агентом может быть вода, лед (ледники), снег, воздух (ветер), растения, животные и люди. Эрозия может переносить частицы всего на несколько миллиметров или даже на тысячи километров. Факты, которые могут контролировать скорость эрозии, включают дожди, износ коренных пород в реках, прибрежную эрозию морскими волнами, наводнения, истирание ветром и т. Д. Хотя эрозия является естественным процессом, человек также имеет большое влияние на нее. Например, сельское хозяйство иногда увеличивает эрозию почвы.

Что такое коррозия?

Коррозия - это химический процесс, при котором изменение химического состава некоторых поверхностей (в основном металлов) происходит из-за действия кислорода в присутствии влаги. Это тоже поверхностный процесс, как и эрозия. Более того, коррозия - это естественный процесс. Процесс включает преобразование очищенных металлов в более стабильные формы, такие как оксиды. Однако это вызывает постепенное разрушение металла. Он включает химические и электрохимические реакции.

Коррозионные агенты, такие как кислород, сульфаты, могут вызвать коррозию. Помимо металлов, это может происходить в керамике, полимерах и т. Д. Кроме того, этот процесс может вызывать ухудшение таких важных свойств материалов, как структура, прочность, внешний вид и т. Д. В большинстве случаев металлы корродируют под воздействием влаги в окружающей среде. воздух. Наиболее распространенные методы, которые мы можем использовать для предотвращения коррозии поверхности, включают пассивацию и преобразование хромата.

В чем разница между эрозией и коррозией?

Эрозия - это физический процесс, при котором движение мелких фрагментов горных пород происходит под действием силы тяжести и естественного агента, в то время как коррозия - это химический процесс, при котором изменение химического состава некоторых поверхностей (в основном металлов) происходит из-за воздействия кислорода в присутствии влаги. Что еще более важно, ключевое различие между эрозией и коррозией заключается в том, что эрозия относится к физическому изменению вещества, тогда как коррозия относится к химическому изменению вещества. Кроме того, эрозионные агенты, такие как вода, лед (ледники), снег, воздух (ветер), растения, животные и люди вызывают эрозию, в то время как коррозионные агенты или окислители, такие как кислород и сульфаты, вызывают коррозию.

Инфографика ниже показывает больше фактов о разнице между эрозией и коррозией.

Резюме - Эрозия против коррозии

Эрозия и коррозия - очень важные естественные процессы, которые мы наблюдаем в повседневной жизни. Ключевое различие между эрозией и коррозией состоит в том, что эрозия относится к физическому изменению вещества, тогда как коррозия относится к химическому изменению вещества.

Ссылка:

1. «Эрозия». Википедия, Фонд Викимедиа, 24 октября 2018 г. Доступно здесь
2. «Коррозия». Википедия, Фонд Викимедиа, 18 октября 2018 г. Доступно здесь

Изображение предоставлено:

1. «Эрозионная борозда в поле в восточной Германии» Катарина Хельминг (CC BY-SA 1.0) через Commons Wikimedia
2. «Коррозионная техника на старом серном руднике Уайт-Айленд» По авеню - собственная работа, (CC BY-SA 3.0) через Commons Wikimedia

Основное отличие - коррозия против окисления

Коррозия и окисление - это два разных термина, выражающих одну и ту же идею. Реакция окисления является одной из двух одновременных реакций окислительно-восстановительных реакций. Коррозия - это тип окисления. Коррозия происходит, когда атомы металла на поверхности металла окисляются в присутствии кислорода и воды. Коррозия в железе или стали может быть признана ржавчиной. Существуют методы предотвращения ржавчины металлов. Основное различие между коррозией и окислением состоит в том, что коррозия происходит главным образом на металлических поверхностях, тогда как окисление может происходить где угодно.

1. Что такое коррозия
- определение, объяснение процесса, профилактика
2. Что такое окисление
- определение, объяснение
3. Какова связь между коррозией и окислением
4. В чем разница между коррозией и окислением
- Сравнение основных различий

Ключевые слова: коррозия, гальваника, гальванизация, влажность, металл, металлический сплав, окисление металла, окисление, окислительно-восстановительная реакция, ржавление

Коррозия - это разрушение материала из-за различных реакций, которые происходят на его поверхности, когда материал подвергается воздействию окружающей среды. Это происходит из-за химических реакций, которые происходят между поверхностью материала и компонентами в воздухе.

Коррозия может происходить как на металлических, так и на неметаллических поверхностях. Коррозия материала влияет на структуру поверхности материала. Наиболее распространенным примером коррозии является ржавчина. Здесь цвет и качество стали меняется. Это вызвано химической реакцией между поверхностью металла и влагой и кислородом в воздухе. Поэтому для защиты металла от коррозии были изготовлены различные сорта стали путем изменения химического состава металлического сплава.

Коррозия на металлах также известна как металлическое окисление, Это потому, что атомы металла на поверхности окисляются кислородом воздуха в присутствии воды. Например, Fe +2 в стали можно окислять до Fe +3 во время коррозии железа. Скорость коррозии зависит от нескольких факторов, таких как влажность воздуха, площадь поверхности металла, которая подвергается воздействию воздуха и т. Д.

Рисунок 1: Коррозия железа

Существует несколько методов предотвращения коррозии металлов. Некоторые из этих стратегий приведены ниже.

Экологические модификации
Гальванизация - цинковое покрытие может предотвратить ржавление железа, выступая в качестве жертвенного анода.
Ингибиторы коррозии - это химические вещества, которые могут избежать коррозии, прерывая реакцию окисления на поверхности металла.
Краски. Покрытие красками позволяет избежать коррозии.
Гальваника - тонкий слой металла (например, никель, хром) наносится на поверхность стали.

Коррозия влияет на микроструктуру металла путем изменения химического состава; это влияет на механические свойства и внешний вид металла.

Что такое окисление

Окисление - это потеря электронов во время реакции молекулы, атома или иона. Поскольку атомы состоят из равного числа протонов и электронов, когда они нейтральны, потеря электронов дает атомам положительный заряд. Степень окисления дана как степень окисления. Когда атом подвергается окислению, степень окисления этого атома увеличивается положительно. Противоположностью окисления является восстановление.

Всегда есть реакция восстановления, происходящая параллельно с окислением. Другими словами, реакции окисления и восстановления происходят одновременно. Эти две реакции называются окислительно-восстановительными реакциями. Одна реакция одна называется половина реакции, Реакция окисления высвобождает электроны, которые затем расходуются на реакцию восстановления.

Рисунок 2: Окисление магния

В прошлом окисление относилось к добавлению молекулярного кислорода к соединению. Но это определение не может объяснить реакции окисления, которые происходят в отсутствие молекулярного кислорода. Соединения, которые могут привести к окислению других соединений, известны как окислители. Вид, который может окисляться, называется восстановителем.

Связь между коррозией и окислением

Окисление - это потеря электронов во время реакции молекулы, атома или иона.
Коррозия происходит, когда атомы металла на поверхности подвергаются окислению.

Разница между коррозией и окислением

Коррозия: Коррозия - это разрушение материала из-за различных реакций, происходящих на его поверхности, когда материал подвергается воздействию окружающей среды.

Окисление: Окисление - это потеря электронов во время реакции молекулы, атома или иона.

Выгоды

Коррозия: Коррозия часто не является полезным процессом.

Окисление: Реакции окисления очень полезны в различных лабораторных условиях.

Процесс

Коррозия: Коррозия - необратимый процесс.

Окисление: Окисление - это половина реакции окислительно-восстановительных реакций.

кислород

Коррозия: Коррозия происходит в присутствии кислорода.

Окисление: Окисление может происходить в отсутствие или в присутствии кислорода.

Коррозия - это износ металлических или неметаллических поверхностей. Мы можем признать коррозию металлических поверхностей. Реакции окисления всегда происходят одновременно с реакцией восстановления. Окисление - это потеря электронов от атомов, молекул или ионов. Основное различие между коррозией и окислением состоит в том, что коррозия происходит главным образом на металлических поверхностях, тогда как окисление может происходить где угодно.

Коррозия и эрозия металлов: причины и способы защиты

Химические, механические и электротехнические внешние воздействия часто имеют место в средах эксплуатации металлических изделий. В итоге при неправильном обслуживании таких элементов, а также игнорировании норм безопасности могут возникнуть риски деформирования и повреждения конструкций и деталей. Это связано с возникающими процессами коррозии и эрозии металлов, которые в долгосрочной перспективе способствуют полному разрушению структуры изделия.

Почему появляется ржавчина

При коррозийной реакции условия для конструкционного разрушения металлических изделий создает контакт с химическими и электрохимическими средами. В первом случае материал соприкасается с нефтепродуктами, углем, солью и прочими минералами. Электрический ток в данном случае не участвует. Основной средой эксплуатации может выступать сухой газ или жидкость, не проводящая ток. Наибольший разрушительный эффект оказывают светлые сорта нефтепродуктов наподобие керосина и бензина. В частности, на корпус морского транспортировочного танкера могут воздействовать сернистые соединения и кислотные остатки, присутствующие в их составе.

При электрохимической коррозии также оказывается и воздействие током. Комплексное разрушение с эрозией металла будет сопровождаться и механическим износом. Ситуация может усложниться тем, что факторы внешнего воздействия сами по себе будут обусловлены характеристиками естественной среды – например, химические реакции электролитами могут иметь место в морской воде. Металлический корпус сам по себе является неоднородным по структуре материалом, что обуславливает наличие микрогальванических пар. Именно они вместе с металлическими участками конструкции выступают анодами, создавая условия для процесса корродирования.

Причины возникновения эрозии

В общем представлении под эрозией понимается механический износ, в результате которого изделие может меняться в размерах, форме, массе и других характеристиках. Что же является причиной эрозии металлов? Физические процессы внешнего воздействия, которые снижают прочность микрообъемов поверхностного слоя конструкции или отдельной детали. Причем воздействующими средами выступают не только механические факторы наподобие непосредственного контакта с твердыми абразивами.

Это могут быть и тепловые, и газовые, и химические активные среды, причем воздействовать они могут как в самостоятельном порядке, так и в качестве дополнительного фактора износа. Например, потоки газа способствуют перемещению твердых частиц в контуре доставки рабочих смесей по трубопроводу, чем оказывают косвенное разрушающее воздействие на металлические поверхности.

Методы защиты металлов от коррозии

Практика показывает, что на 80 % условия для защиты материалов от коррозии закладываются еще на этапе подготовки поверхности. Остальные 20 % обеспечиваются уже в процессе эксплуатации. Примерно такое же соотношение эффективности действия защитных мер отмечается и при эрозии металлов, когда применяются средства минимизации износа заготовок.

К основным направлениям создания антикоррозийной защиты относят конструкционное, пассивное и активное. Конструкционная защита обуславливается использованием специальных сплавов на основе нержавейки, кортеновской стали и цветмета. Активные способы предполагают изменение структуры материала с двойным электрическим слоем – метод электрохимической защиты. Что касается пассивных способов, то они предусматривают использование специальных покрытий, которые препятствуют формированию коррозионного элемента.

Разновидности термической обработки металла

Группа способов технологической обработки металлических заготовок, которая также ориентируется на конструкционное изменение поверхностного слоя с целью защиты от коррозийного поражения. Выделяют следующие виды такой обработки:

Отжиг. Термообработка, при которой выполняется нагревание металла с последующим плавным охлаждением.
Закалка. В качестве целевых изделий могут выступать стали и их сплавы. В ходе закалки происходит перекристаллизация структуры, а после выдержки материала в условиях критической температуры следует охлаждение. У прошедшей такую обработку детали формируется неравновесная структура, что является ограничивающим фактором в выборе этого метода.
Отпуск. Альтернативный по отношению к закалке метод термической обработки металла, который может выступать и вспомогательным этапом изменения структуры. В любом случае при его реализации происходит снятие излишних напряжений стали, что приводит к повышению антикоррозийных качеств.
Нормализация. Обработка, схожая с отжигом. Разница в том, что при отжиге охлаждение происходит в печи, а при нормализации – в воздушной среде.

Методы защиты металлов от эрозии

Основным направлением в деле защиты металлических материалов от эрозии является разработка специальных покрытий. В частности, металлизация в виде нанесения на заготовку антикоррозийного сплава повышает химические и механические качества структуры. В итоге снижается износ, а конструкция детали может сохранять прежние эксплуатационные характеристики.

Разрабатываются и неметаллические износостойкие покрытия для конкретных сфер применения. Например, эрозия металлов, формируемая в условиях трущихся поверхностей, часто встречается в деталях транспортных средств. Для такого рода защиты используются алмазоподобные, керамические и комбинированные составы с повышенной прочностью и твердостью.

Особенности защиты от газовой эрозии

В данном случае акцент делается не на механической защите деталей, а на химико-физической изоляции. Могут использоваться как особые режимы содержания и хранения материалов, так и специальные смазки, предотвращающие эрозию металлов. Способы защиты от износа и его предотвращения основываются и на термической изоляции.

В этом направлении применяются такие материалы, как чистый хром и наирит марки НТ. Недостатком хрома является то, что он характеризуется отсутствием вязкости и пластичности. По этой причине в качестве элемента конструкционной изоляции его применяют редко. Что касается наирита, то на его основе делают гуммировочные жидкие смеси, посредством которых формируются монолитные износостойкие уплотнения.

Способ защиты газотермическим напылением

Это универсальная технология защиты, которая подходит и в случае предотвращения коррозии, и при изоляции от факторов механического износа. Техника ее применения заключается в том, что на поверхность детали газовой струей наносятся цинковые частицы. В отличие от других методов металлизации этот способ формирует защитный слой толщиной до десятков микрон. Таким образом предотвращаются эрозионные процессы, возникающие в узлах инженерного оборудования, а также в транспортных сетях и магистралях крупных нефтяных трубопроводов.

Процессы негативного воздействия на металлические конструкции заставляют эксплуатирующие компании тратить немалые суммы на их техническое обслуживание. При этом наиболее эффективные средства защиты, как правило, и стоят дороже. С другой стороны, предварительные исследования условий применения изделий на предмет рисков образования ржавчины или эрозии металлов позволяют минимизировать подобные затраты. Дело в том, что многие технико-защитные свойства ответственных конструкций закладываются на этапе подбора сплава. Путем легирования и внесения модифицирующих добавок еще на этапе изготовления детали можно обеспечить ее оптимальными защитными качествами.

Советуем подписаться на наши страницы в социальных сетях: Facebook | Вконтакте | Twitter | Google+ | Одноклассники