Коррозия: суть явления, виды и методы борьбы с ней

Коррозией называется постепенное разрушение твердых материалов под влиянием химических и электрохимических процессов. Как правило, упоминается в контексте коррозии металла, возникающей при взаимодействии железа и железосодержащих сплавов с кислородом. Зрительно наблюдается в виде характерного бурого окисла, ржавчины.

Характерные черты коррозии

Коррозия металлов наносит огромный ущерб производственной и транспортной инфраструктуре, вынуждая корпорации, государство и общество в целом тратить огромные средства на поддержание нормального состояния металлоконструкций, деталей и изделий, в которых применены черные сплавы. В основном меры сводятся к периодическому осмотру поверхностей, проведению ультразвуковых, электромагнитных и других обследований, лабораторным испытаниям, экспертным оценкам, очистке от ржавчины, восстановлению ЛКП, усилению или замене отдельных элементов. Коррозия свойственна не только стали, но и другим востребованным строительным материалам: другим металлам, древесине и бетону.

Не стоит путать коррозию и эрозию. Первая подразумевает химические взаимодействия и протекает на молекулярном уровне. Вторая является результатом непроизвольной механической обработки основного материала водой, льдом, ветром, природными абразивами. Эрозия становится причиной образования трещин, отделения кусков горных пород и скопления грунта в низинах.

Способы борьбы с коррозией

• Использование высоколегированных нержавеющих сплавов. Патент на нержавеющую сталь был выдан в 1912 г. немецкой компании Krupp. С тех пор состав и способы производства металла совершенствовались, что дало толчок к расширению его использования, однако «нержавейка» оказалась не в состоянии заменить стандартные конструкционные сплавы ввиду своей чрезмерной дороговизны.
• Нанесение антикоррозийных покрытий. Наиболее экономичным и распространенным способом защиты металла от ржавчины покрытие поверхности металла защитной пленкой из устойчивого к влаге и кислороду материала. Метод получения и нанесения последнего может быть различным, включая горячее и холодное цинкование, окрашивание кистью, порошковое напыление, катодное погружение. В строительстве, в т. ч. изготовлении решетчатых настилов, наиболее применяемыми в итоге оказались окрашивание и цинкование. Они доступны, дешевы и формируют устойчивый барьер от пагубного воздействия среды на сталь.
• Переход на композитные материалы. Является весьма перспективным направлением, поскольку стеклопластик не только оказался долговечнее металла и устойчивее металла к ржавчине, но также обладает меньшим удельным весом и лучшими прочностными характеристиками. Добавление минеральных и синтетических пигментов окрашивает основу композита на всю глубину в любой необходимый цвет. Подобный эффект применяется при изготовлении GFK-настилов для торговых центров, офисных зданий, лабораторий, медицинских и рекреационных учреждений.

Большинство промышленных способов защиты от коррозии обеспечивают устойчивость изолирующего материала в широком диапазоне эксплуатационных условий. Тип защиты конструкций на объекте следует выбирать с учетом эстетических требований, температурно-влажностного режима, интенсивности и силы движения людей и автотранспорта, планируемой долговечности и доступного бюджета.