Referencias腐食を回避する方法を知るには、腐食とは何か、なぜ腐食が発生するのかを知ることが重要です。腐食は、金属がその環境との電気化学的（または化学的）反応の結果として徐々に劣化する自然のプロセスです。
これらの反応により、精製された金属は、通常、酸化物、水酸化物、または硫化物のバージョンである、より高い安定性またはより低い内部エネルギーの形態を達成しようとします（これが金属が酸化すると言われている理由です）。腐食は、セラミックやポリマーなどの非金属材料でも発生しますが、それは異なり、しばしば劣化と呼ばれます。
これらの損傷は材料を劣化させ、色を変え、弱体化させるため、腐食は人間の敵プロセスであり、破裂の可能性が増加し、その修理と交換のコストが増加します。
このため、腐食工学など、この現象の防止に力を入れている材料科学の分野はすべて存在します。腐食防止の方法はさまざまで、影響を受ける材料によって異なります。
腐食を回避する方法
まず、すべての金属が同じ速度で腐食するわけではなく、ステンレス鋼、金、プラチナのように、自然に腐食しないという特性を持っている金属があることを考慮する必要があります。
これは、腐食が熱力学的に好ましくない材料が存在する（つまり、これにつながるプロセスでは安定性が向上しない）材料、または腐食効果が表示されるまでに時間がかかるほど反応速度が遅いために発生します。
それでも、腐食する要素には、この自然なプロセスを防止し、寿命を延ばす一連の方法があります。
亜鉛メッキ
鉄と鋼の合金に亜鉛の薄層をコーティングする防食方法です。この方法の目的は、コーティングの亜鉛原子を空気分子と反応させ、それらが覆う部分の腐食を酸化および遅延させることです。
この方法論は、亜鉛をガルバニックアノードまたは犠牲アノードに変え、腐食劣化に曝してより貴重な材料を節約します。
亜鉛めっきは、金属部品を高温の溶融亜鉛に浸すことによって、また電気めっきで達成されるより薄い層に浸すことによって達成できます。
亜鉛は、浸漬などの機械的プロセスだけでなく、電気化学的プロセスによって金属に結合されるため、後者は最も保護する方法です。
塗料とカバー
塗料、金属板、エナメルの塗布は、腐食しやすい金属に保護層を追加するもう1つの方法です。これらの物質または層は、有害な環境と構造材料の間に介在する防食材料のバリアを作成します。
他のコーティングは、それらを腐食抑制剤または防食剤にする特定の特性を持っています。これらは最初に液体または気体に追加され、次に金属上の層として追加されます。
これらの化合物は、産業、特に液体を輸送するパイプで広く使用されています。また、水や冷媒に添加して、機器や配管を腐食させないようにすることもできます。
陽極酸化
これは電解パッシベーション手順です。つまり、金属元素の表面にやや不活性な膜が形成されるプロセスです。このプロセスは、この材料の表面にある自然酸化物層の厚さを増やすために使用されます。
このプロセスは、腐食や摩擦に対する保護を追加するだけでなく、塗装や接着剤の層に裸の材料よりも優れた接着力を提供するという大きな利点があります。
時間の経過とともに変化と進化を遂げたにもかかわらず、このプロセスは一般に、アルミニウム物体を電解質溶液に導入し、それに直流を流すことによって行われます。
この電流により、アルミニウム陽極が水素と酸素を放出し、それに結合して表面層の厚さを増加させる酸化アルミニウムを生成します。
陽極酸化により、表面の微視的なテクスチャと金属の結晶構造に変化が生じ、高い多孔性が発生します。
したがって、金属の強度と耐腐食性は向上しますが、高温への耐性を低下させることに加えて、金属をより脆くすることもできます。
バイオフィルム
バイオフィルムは、表面の層に集まった微生物のグループであり、ヒドロゲルのように動作しますが、細菌や他の微生物の生きているコミュニティを表しています。
これらの地層はしばしば腐食と関連していますが、近年、非常に腐食性の高い環境で金属を保護するための細菌バイオフィルムの使用が開発されました。
さらに、抗菌特性を備えたバイオフィルムが発見され、硫酸還元菌の影響を阻止します。
印象的な現在のシステム
これらの非常に大きな構造または電解質に対する抵抗率が高い場所では、ガルバニックアノードは表面全体を保護するのに十分な電流を生成できないため、印加電流による陰極保護システムが使用されます。
これらのシステムは、直流電源に接続された陽極、主に交流電源に接続された変圧器-整流器で構成されています。
この方法は主に貨物船やその他の船で使用され、プロペラ、ラダー、その他の航行が依存する部品など、構造物の広い表面積にわたって高度な保護を必要とします。
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Referencias
- Wikipedia. (s.f.). Corrosion. Obtenido de en.wikipedia.org
- Balance, T. (s.f.). Corrosion Protection for Metals. Obtenido de thebalance.com
- Eoncoat. (s.f.). Corrosion Prevention Methods. Obtenido de eoncoat.com
- MetalSuperMarkets. (s.f.). How to Prevent Corrosion. Obtenido de metalsupermarkets.com
- Corrosionpedia. (s.f.). Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Obtenido de corrosionpedia.com