קורוזיה
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
שיתוך (קורוזיה, מאנגלית: Corrosion) הוא תהליך כימי הרסני במתכת, הנובע ממגע בחומר אחר (חמצן, למשל) או מסביבה חומצית או בסיסית במיוחד.
במקום שבו מתרחש שיתוך נוצרת תערובת של תחמוצת ומלחים של המתכת, ומכיוון שתערובת זו חלשה ונקבובית בדרך כלל, היא מתפוררת עד מהרה וגורמת להרס המתכת. ניתן להגן על מתכת בפני שיתוך במגוון אמצעים: ציפוי במתכת אחרת, העמידה לגורמי השיתוך (דוגמת אבץ במקרה של חמצן) או צבע עמיד יותר לשיתוך, שימון קבוע או יצירת מגע עם מתכת אחרת בעלת פוטנציאל אלקטרוכימי גבוה יותר, אשר משותכת במקום המתכת המוגנת ("הגנה קתודית").
ניתן למנוע חלודה ושיתוך גם על ידי אטימת החומר, כך שלא יבוא במגע עם חומרים אחרים כגון חמצן ומים. כך אין חשש להיווצרות שיתוך למשך עשרות ואולי מאות שנים. דוגמה טובה לשימוש בשיטה זו היא בבניית גשרים תלויים או גשרים קשתיים.
שכבת השיתוך שנוצרת על גבי מתכות מסוימות היא אטומה (להבדיל משכבות נקבוביות), ולכן היא אוטמת את המתכת ובכך מפרידה אותה מסביבתה ומונעת את המשך השיתוך. דוגמה למתכת כזו היא האלומיניום: החמצן באוויר מחמצן את האלומיניום ויוצר שכבה של התחמוצת Al2O3 (אלומינה), שמבודדת את האלומיניום שמתחתיה מהחמצן באוויר, ומגנה כך על המתכת.
נזקי שיתוך משפיעים על תעשיות שונות כגון תעשיית התעופה, תעשיית הרכב, כורים גרעיניים, מבנים, מכלים וצינורות.
[עריכה] סוגי השיתוך (קורוזיה)
- קורוזיה אחידה (כללי) - במקרה זה משטח החומר מותקף בצורה אחידה, כך שניתן להעריך את קצב הפחתת עובי המבנה. דרכים למניעת קורזיה אחידה הן ציפויים, צביעה, שימושי בחומרים מעכבי קורוזיה, והגנה קתודית.
- קורוזיה גלוונית - זו נגרמת על ידי מגע חשמלי וקשר אלקטרוליטי (כמו תמיסת מי מלח) בין שתי מתכות שביניהן קיים פוטנציאל כימי.
- קורוזיית נקיקים (crevice) - זו מתרחשת במשטחים שבהם אין ערבוב של האלקטרוליט. באזור שבו אין ערבוב של האלקטרוליט תהיה ירידה בריכוז החמצן, והקורוזיה תגבר.
- קורוזיית גימום (pitting) - קורוזיה זו פוגעת באופן מקומי בפני השטח של מתכת. אופיינית למתכות שבהן נפגעת שכבת הפסיבציה המגנה. באזורים בהן נפגעה שכבה זו, מתקדמת המסה אנודית של המתכת.
- קורוזיה בין גרעינית (intergranular) - זו נגרמת כתוצאה מאי רציפות במבנה החומר בין הגרעינים השונים.
- קורוזיית שחיקה (ארוזיה) - הקורוזיה נוצרת עקב תנועה של נוזל קורוזיבי על פני השטח של המתכת. דבר זה גורם להגדלת החשיפה של המתכת לתקיפה של הנוזל הקורוזיבי.
- קורוזיית מאמצים (stress corrosion) - זו נוצרת כאשר ישנם מאמצים נמוכים בסביבה קורוזיבית. עקב הסביבה הקורוזיבית נוצר כשל שנראה ככשל מכני עקב המאמצים, אך הוא למעשה נוצר בעידוד הסביבה הקורוזיבית ולא היה נוצר אחרת.
