Korrosion Flashcards

1
Q

Vad innebär korrosion?

A

Att en metall löses upp, inte att det bildas korrosionsprodukter.
Joner transporteras i elektrolyten och elektroner i metallen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
2
Q

Vad är elektrolyt?

A

En substans som innehåller fritt rörliga joner och som leder elektrisk ström. Elektriskt ledare.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
3
Q

Katodreaktion

A

Reduktion; tar upp elektroner

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
4
Q

Anodreaktion

A

Oxidation; avger elektroner

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
5
Q

Jämviktsreaktion

A

Varken anod eller katod där reaktionen går åt båda håll med samma hastighet i.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
6
Q

Vilka villkor krävs för att korrosion ska uppstå?

A
  • 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
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
7
Q

Standardpotential

A

Delreaktioner i standardtillstånd där aktiviteter och koncentrationen är lika med ett och temperaturen 25 grader.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
8
Q

Jämviktspotential

A

Delreaktioner i en viss miljö där aktiviteter och koncentrationer tas hänsyn till. Används för att bedöma om metallen kommer korrodera i den miljön

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
9
Q

Korrosionspotential

A

Potentialen då metallen korroderar, vilken ligger mellan jämvikts och standardpotentialen, Gäller för en specifik metall och miljö

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
10
Q

Vad beror Korrosionshastigheten ikorr på?

A
  • i0 (hastighet vid jämvikt) för katodreaktionen på metallen, varierar logaritmiskt. Reaktions och materialberoende.
  • Hur snabb katodreaktionen kan bli
  • Ev- korrosionsprodukter som bromsar förloppet
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
11
Q

Vad är Polarisation?

A

Förändring i en reaktions potential där systemet inte är i jämvikt. Hastigheten ändras och elektroner dras till pluspolen.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
12
Q

Vad visar ett Polarisationsdiagram?

A
  • Visar hur delreaktionernas hastighet/strömtäthet förändras med potentialen.
How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
13
Q

Vad är passivering?

A

Skapar ett yttre skickt på materialet vilket gör material mer beständiga mot korrosion.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
14
Q

Vad är potential?

A

Ett mått i fri energi; den mängd elektroner som finns på metallytan

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
15
Q

Vad är villkoret för passivering?

A

Att katodreaktionen måste vara tillräckligt snabb så att passivering sker.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
16
Q

Vilka 12 olika korrosionstyper finns?

A

Allmän korrosion, Galvanisk korrosion, Selektiv korrosion, Korngränskorrosion, Gropfrätning, Spaltkorrosion, Syrekoncentrationscell, Strömningskorrosion, Väteförsprödning, Spänningskorrosion, Korrosionsutmattning samt atmosfärisk korrosion.

How well did you know this?
1
Not at all
2
3
4
5
Perfectly
17
Q

Beskriv galvanisk korrosion och hur den kan undvikas. Rita!

A
  • 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.
18
Q

Beskriv selektiv/mikrogalvanisk korrosion och hur den påverkar metallen. Rita!

A
  • Uppstår i legeringar som består av olika ädelhet.
  • Den icke ädla beståndsdelen kommer lakas ur och kvar är bara den ädla.
  • Hållfastheten försämras drastiskt.
19
Q

Beskriv korngränskorrosion och vad som orsakar det och hur det kan motverkas. Rita!

A
  • 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.
20
Q

Förklara gropfrätning och rita!

A
  • 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.
21
Q

Förklara spaltkorrosion

A
  • 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.
22
Q

Förklara syrekoncentrationscell

A
  • 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.
23
Q

Beskriv strömningskorrosion och dess åtgärder

A
  • 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.
24
Q

Vad innebär väteförsprödning

A
  • Vätet diffunderar in i metallen och bildar vätgas i sprickor och kan göra det sprött.
25
Q

Beskriv spänningskorrosion och dess åtgärd

A
  • Vid pålagd spänning, inre spänningar eller dragspänningar uppkommer sprickor.
  • Sprickbildning uppstår inte i rena metaller utan i vissa legeringar, exempelvis rostfritt stål.
  • Sprickorna som bildas växer snabbt in i materialet och orsakar genomfrätning eller brott.
  • Drabbar främst passiverade metaller.
  • Åtgärd: välj annat material, inför tryckspänningar i ytan, inspektera med bestämda mellanrum.
26
Q

Förklara korrosionsutmattning

A
  • Cyklisk belastning där korrosion sänker utmattningsgränsen.
  • Syret i sprickspetsen har inverkan.
27
Q

Vad innebär atmosfärisk korrosion

A
  • Samma typ av korrosion som allmän korrosion med har påskyndande faktorer så som; relativ luftfuktighet, temperatur, salthalt i atmosfären och luftföroreningshalter.
  • Kolstål och låglegerande stål angrips kraftigt av allmän korrosion vid utomhusexponering.
28
Q

Vad innebär allmän korrosion

A
  • Anod och katodytorna är inte särskiljbara och fördelar ett jämt angrepp över metallytan.
29
Q

Vad kan göras för att motverka att korrosions uppstår?

A
  • Förbruka oxidationsmedlet
  • Använda passivatorer
  • Utnyttja inhibitor
  • Katodiskt skydd
  • Anodiskt skydd
30
Q

Vad är en inhibitor?

A

En typ av tillsats som blockerar anod/katodytorna och medför att reaktionen blir långsammare.

31
Q

Ge exempel på ett katodiskt skydd

A

o Offeranod – en anod som får fräta bort istället för något annat.
o Pålagd potential – sänker potentialen så att anodreaktionen blir långsammare.

32
Q

Ge exempel på ett anodiskt skydd

A

o Passivera
o Motelektrod
o Referenselektrod
o Reglersystem; hög investeringskostnad och låg energiförbrukning. Inget väte.

33
Q

Vad är en passivator?

A

En kemisk process där en kemisk förening passiverar metallen ( starkt oxidationsmedel)

34
Q

Vilka är de tre största möjligheter att minska korrosionsangrepp?

A
  • Miljö
  • Ytbeläggning
  • Pålad spänning
35
Q

Vad kan man göra för att skydda metaller för korrosion?

A
  • ## Förbehandla metallytan med rengöring från olja smuts, oxid m.m. antingen mekaniskt (borsta, blästra, skrapa) eller kemiskt ( avfettning, betning) .
36
Q

Vad kan man göra för att skydda metaller för korrosion?

A
  • Förbehandla metallytan med rengöring från olja smuts, oxid m.m. antingen mekaniskt (borsta, blästra, skrapa) eller kemiskt ( avfettning, betning) .
37
Q

Vad kan ha hänt med ett material som börjat passiverats men sedan ändrat miljö där det inte kan passiverats ?

A

För att passivering ska ske innebär det att katodreaktionen måste vara tillräckligt snabb. I denna typ av situation kan det vara så att något kan ha bromsat katodreaktionen, exmeplvis syrebrist, vilket istället medför att oxidskiktet kan ta skada och gropfrätning kan uppstå.

38
Q

Varför vill man vid passivering undvika kloridjoner?

A

Vid passivering bildas ett oxidskikt, metall + oxid >metalloxid. Vid denna reaktion frigörs joner. Kloridjoner vill gärna ta upp andra joner, vilket medför att passivskiket ej kan bildas då kloridjonerna tar upp jonerna. Kloridjonerna kan även då börja fräta sig igenom materialet och bilda gropfrätning.

39
Q

Vilka är de tre vanligaste material där selektiv korrosion?

A

Segjärn, gråjärn och mässing.

40
Q

Vad är den stora skillnaden mellan korrosion på segjärn och gråjärn?

A

Vid gråjärn : Legering av grafitfjäll och Fe , där grafitfjällen är katodiska och Fe anod. Fe lakas ur och Grafitfjäll stannar kvar som katod, vilket medför en högre katodisk hastighet. => Snabbare korrosion. Stor katod, liten anod.

Vid segjärn: Legering av grafitsfärer och Fe, där grafitsfärerna är katodiska och Fe är anodiskt. Fe lakas ur och grafitsfärerna därmed, då de inte kan hålla ihop pga. sfärer istället för fjäll. Detta medför att den anodiska och katodiska hastigheten är jämn och korrosionen är konstant.

41
Q

Vilka är de tre vanliga tillsatser?

A
  • Inhibitor
  • Passivator
  • Ett ämne som förbrukar oxidationsmedlet