Vad innebär korrosion?
Att en metall löses upp, inte att det bildas korrosionsprodukter.
Joner transporteras i elektrolyten och elektroner i metallen.
Vad är elektrolyt?
En substans som innehåller fritt rörliga joner och som leder elektrisk ström. Elektriskt ledare.
Katodreaktion
Reduktion; tar upp elektroner
Anodreaktion
Oxidation; avger elektroner
Jämviktsreaktion
Varken anod eller katod där reaktionen går åt båda håll med samma hastighet i.
Vilka villkor krävs för att korrosion ska uppstå?
- Potential i anod < potential i katod
- Elledning mellan anod och katod
- Elektrolyt; för att kunna transportera joner
- Tillgång till reduktionsmedel som förbrukas, ex. syre
- Dålig eller inge passivfilm
Standardpotential
Delreaktioner i standardtillstånd där aktiviteter och koncentrationen är lika med ett och temperaturen 25 grader.
Jämviktspotential
Delreaktioner i en viss miljö där aktiviteter och koncentrationer tas hänsyn till. Används för att bedöma om metallen kommer korrodera i den miljön
Korrosionspotential
Potentialen då metallen korroderar, vilken ligger mellan jämvikts och standardpotentialen, Gäller för en specifik metall och miljö
Vad beror Korrosionshastigheten ikorr på?
- i0 (hastighet vid jämvikt) för katodreaktionen på metallen, varierar logaritmiskt. Reaktions och materialberoende.
- Hur snabb katodreaktionen kan bli
- Ev- korrosionsprodukter som bromsar förloppet
Vad är Polarisation?
Förändring i en reaktions potential där systemet inte är i jämvikt. Hastigheten ändras och elektroner dras till pluspolen.
Vad visar ett Polarisationsdiagram?
- Visar hur delreaktionernas hastighet/strömtäthet förändras med potentialen.
Vad är passivering?
Skapar ett yttre skickt på materialet vilket gör material mer beständiga mot korrosion.
Vad är potential?
Ett mått i fri energi; den mängd elektroner som finns på metallytan
Vad är villkoret för passivering?
Att katodreaktionen måste vara tillräckligt snabb så att passivering sker.
Vilka 12 olika korrosionstyper finns?
Allmän korrosion, Galvanisk korrosion, Selektiv korrosion, Korngränskorrosion, Gropfrätning, Spaltkorrosion, Syrekoncentrationscell, Strömningskorrosion, Väteförsprödning, Spänningskorrosion, Korrosionsutmattning samt atmosfärisk korrosion.
Beskriv galvanisk korrosion och hur den kan undvikas. Rita!
- Då två olika metaller med olika ädelhet och korrosionspotential exponeras mot varandra i elektrolyt.
- Anoden har lägst korrosionspotential vilket i sin tur medför att angreppet sker där. Katoden är mer ädel och har högre korrosionspotential.
- Krävs elektrisk kontakt mellan metallerna och jonledning i lösningen (elektrolyt).
- Anod och katod på olika ytor vilket medför att det är svårt att bilda reaktionsprodukter som kan bromsa angreppet.
- Kan undvikas genom att inte sammankoppla två olika metaller eller alternativt bryta kontakten mellan dom genom att isolera med exempelvis plast.
Beskriv selektiv/mikrogalvanisk korrosion och hur den påverkar metallen. Rita!
- Uppstår i legeringar som består av olika ädelhet.
- Den icke ädla beståndsdelen kommer lakas ur och kvar är bara den ädla.
- Hållfastheten försämras drastiskt.
Beskriv korngränskorrosion och vad som orsakar det och hur det kan motverkas. Rita!
- Avvikande sammansättning kan göra korngränser anodiska., exempelvis svetsning.
- Liten anodyta, stor katod. Farligt angrepp, svårt att se.
- Orsaker: Föroreningar, faser eller legeringelement.
- Åtgärd: legera med Nb/Ti och låg C halt.
Förklara gropfrätning och rita!
- Lokalt angrepp som uppkommer i passiverbara metaller.
- En skada i passivskiktet sker vilket fräter en grop som inte läker. En anodyta uppkommer och det kvarliggande passivskiktet blir till en katodyta.
- Liten anod, stor katod.
- Inträffar också om potentialen höjs över genombrottspotentialen.
Förklara spaltkorrosion
- Liten spalt med liten vätskevolym och dålig genomströmning där syret förbrukats.
- Kommer först drabbas av en allmän korrosion, efter att syret förbrukats flyttas katodreaktionen till område utanför spalter där vatten och syreomsättning är hög.
- Anodreaktion i spalten och katod utanför.
- Speciellt allvarligt för passiverbara metaller.
Förklara syrekoncentrationscell
- Om syrgastillgång varierar inom en elektrolyt uppkommer en luftningscell.
- Vid vattenlinjen är syretillgången god och där är katodytan.
- Anodytan fås en bit under vattenytan där syretillgången är sämre.
- Elektronerna som frigörs vid anoden leds via metallen till katoden, där syrgas reduceras.
- Tänk : Skruv i trä.
Beskriv strömningskorrosion och dess åtgärder
- Kan uppstå på ytor där vätskehastigheten är hög och strömningen är turbulent.
- Vid allmän korrosion i strömmande medier spolas korrosionsprodukterna från allmän korrosion bort. Detta medör att korrosionshastigheten ökar och att materials skyddande oxidskikt förstörs av vätskan, vilket resulterar i att en ren metall utsätts för korrosionsangrepp.
- Koppar är speciellt känsligt och passiverbara metaller är inte känsliga.
- Åtgärd: Inte tillverka raka svängar i rör utan mer böjda.
Vad innebär väteförsprödning
- Vätet diffunderar in i metallen och bildar vätgas i sprickor och kan göra det sprött.
