Cara Menghindari Korosi: Metode Utama

Untuk mengetahui cara menghindari korosi, penting untuk mengetahui apa itu korosi dan mengapa itu diproduksi. Korosi disebut proses alami di mana logam memburuk secara bertahap sebagai akibat dari reaksi elektrokimia (atau kimia) dengan lingkungannya.

Reaksi-reaksi ini menyebabkan logam olahan mencari untuk mencapai bentuk stabilitas yang lebih besar atau energi internal yang lebih kecil, yang biasanya merupakan versi oksida, hidroksida atau belerang mereka (untuk alasan inilah dikatakan bahwa logam tersebut dioksidasi). Korosi juga terjadi pada bahan non-logam seperti keramik dan polimer, tetapi berbeda dan sering disebut degradasi.

Korosi adalah proses musuh manusia, karena kerusakan ini merusak material, mengubah warna dan melemahkannya, meningkatkan kemungkinan pecahnya dan meningkatkan biaya dengan perbaikan dan penggantian yang sama.

Untuk alasan ini ada seluruh bidang dalam ilmu material yang didedikasikan untuk pencegahan fenomena ini, seperti, misalnya, rekayasa korosi. Metode untuk pencegahan korosi bervariasi dan akan tergantung pada bahan yang terpengaruh.

Metode untuk mencegah korosi

Pertama-tama harus diperhitungkan bahwa tidak semua logam berkorosi pada kecepatan yang sama, dan beberapa memiliki kekhasan tidak berkarat secara alami sama sekali, seperti dalam kasus baja tahan karat, emas, dan platinum.

Ini terjadi karena ada bahan yang korosinya secara termodinamik tidak menguntungkan (yaitu, mereka tidak mencapai stabilitas yang lebih besar dengan proses yang mengarah ke ini) atau karena mereka memiliki reaksi kinetik yang sangat lambat sehingga efek korosi memerlukan waktu untuk muncul.

Meski begitu, untuk elemen-elemen yang terkorosi ada serangkaian metode untuk mencegah proses alami ini dan memberi mereka umur yang lebih panjang:

Galvanis

Ini adalah metode pencegahan korosi di mana paduan besi dan baja dilapisi dengan lapisan seng yang tipis. Tujuan dari metode ini adalah untuk membuat atom seng dari lapisan bereaksi dengan molekul udara, mengoksidasi dan menunda korosi dari bagian yang mereka tutupi.

Metodologi ini mengubah seng menjadi anoda galvanik atau anoda korban, menyebabkannya terpapar pada degradasi korosi untuk menghemat bahan yang lebih berharga.

Galvanisasi dapat dicapai dengan merendam bagian logam dalam seng cair pada suhu tinggi, serta di lapisan yang lebih tipis yang dicapai dengan elektrogalvanisasi.

Yang terakhir ini adalah metodologi yang melindungi lebih banyak, karena seng disatukan dengan logam dengan proses elektrokimia dan tidak hanya oleh proses mekanis seperti dalam perendaman.

Cat dan pelapis

Aplikasi cat, pelat logam dan enamel adalah cara lain untuk menambahkan lapisan pelindung pada logam yang rentan terhadap korosi. Zat atau lapisan ini menghasilkan penghalang bahan anti korosi yang berdiri di antara lingkungan berbahaya dan bahan struktural.

Cakupan lain memiliki sifat khusus yang membuatnya penghambat korosi atau anti korosi. Ini ditambahkan ke cairan atau gas terlebih dahulu, dan kemudian mereka ditambahkan dalam bentuk lapisan pada logam.

Senyawa kimia ini digunakan secara luas di industri, terutama di pipa yang mengangkut cairan; Selain itu, mereka dapat ditambahkan ke air dan pendingin untuk memastikan bahwa mereka tidak menimbulkan korosi pada peralatan dan pipa yang dilaluinya.

Anodisasi

Ini adalah prosedur pasif elektrolit; yaitu, proses melalui mana film yang agak lembam dibentuk di atas permukaan elemen logam. Proses ini digunakan untuk meningkatkan ketebalan lapisan alami oksida yang dimiliki bahan ini pada permukaannya.

Proses ini memiliki keuntungan besar tidak hanya menambahkan perlindungan terhadap korosi dan penggosokan, tetapi juga memberikan daya rekat yang lebih besar untuk lapisan cat dan lem dibandingkan bahan telanjang.

Meskipun telah mengalami perubahan dan evolusi dari waktu ke waktu, proses ini umumnya dilakukan dengan memasukkan benda aluminium ke dalam larutan elektrolitik dan mengalirkan arus langsung melewatinya.

Arus ini akan menyebabkan anoda aluminium melepaskan hidrogen dan oksigen, menghasilkan aluminium oksida yang akan mengikatnya untuk meningkatkan ketebalan lapisan permukaannya.

Anodisasi menghasilkan perubahan dalam tekstur mikroskopis permukaan dan dalam struktur kristal logam, menyebabkan porositas tinggi dihasilkan di dalamnya.

Oleh karena itu, meskipun meningkatkan kekuatan dan ketahanan terhadap korosi logam, logam ini juga dapat membuatnya lebih rapuh, selain mengurangi ketahanannya terhadap suhu tinggi.

Biofilm

Biofilm adalah kelompok mikroorganisme yang bersatu dalam lapisan di permukaan, berperilaku seperti hidrogel tetapi masih mewakili komunitas bakteri atau mikroorganisme yang hidup.

Meskipun formasi ini sering dikaitkan dengan korosi, dalam beberapa tahun terakhir telah ada perkembangan dalam penggunaan biofilm bakteri untuk melindungi logam di lingkungan yang sangat korosif.

Selain itu, biofilm dengan sifat antimikroba telah ditemukan, yang menghentikan efek bakteri pereduksi sulfat.

Sistem aliran tercetak

Dalam struktur yang sangat besar atau di mana resistivitas elektrolitnya tinggi, anoda galvanik tidak dapat menghasilkan arus yang cukup untuk melindungi seluruh permukaan, sehingga sistem proteksi katodik cetak digunakan.

Sistem ini terdiri dari anoda yang terhubung ke sumber daya arus searah, terutama transformator-penyearah yang terhubung ke sumber arus bolak-balik.

Metode ini digunakan terutama pada kapal barang dan kapal lain, yang membutuhkan tingkat perlindungan tinggi di area yang lebih besar dari strukturnya, seperti baling-baling, kemudi, dan bagian lain yang menjadi sandaran navigasi.

Perubahan kondisi lingkungan

Akhirnya, laju korosi dapat dihentikan atau dikurangi dengan perubahan kondisi lingkungan di mana bahan logam ditemukan.

Kelembaban dan kandungan sulfur, klorida, dan oksigen dalam cairan dan gas harus dijaga agar tetap rendah untuk meningkatkan harapan hidup suatu material, dan menggunakan lebih sedikit salin dan / atau air keras memiliki efek positif.