Analisis punca utama kakisan logam

2025/07/16 09:18

Hakisan logam adalah fenomena degradasi bahan yang biasa dan kompleks, yang berkait rapat dengan ciri-ciri logam itu sendiri, serta persekitaran luaran dan proses pemprosesan. Di bawah adalah analisis sistematik punca-punca kakisan logam dari tiga aspek. 


 1、 Faktor dalaman kakisan logam 

 Dari perspektif termodinamik, logam sendiri berada dalam keadaan tenaga yang lebih tinggi berbanding dengan produk kakisannya, yang merupakan keadaan tidak stabil dan oleh itu mempunyai kecenderungan untuk secara semula jadi berubah menjadi produk kakisan tenaga rendah (seperti oksida, hidroksida, dll.). Oleh itu, kakisan logam adalah fenomena semula jadi yang spontan dan tidak dapat dipulihkan. Dalam aplikasi industri, kebanyakan logam diperbuat daripada aloi berbilang komponen. Oleh kerana struktur metalografinya yang kompleks dan kehadiran ketidakhomogenan fizikal, kimia dan elektrokimia antara komponen yang berbeza, serta kemungkinan kekotoran, tegasan tidak sekata, dan ubah bentuk mekanikal dalam bahan, kecacatan struktur dalaman ini terdedah untuk membentuk sel mikro apabila bersentuhan dengan media luaran seperti lembapan dan semburan garam, yang boleh menyebabkan hakisan kimia atau elektrokimia. 

 2、 Faktor luaran kakisan logam 

 Kelembapan relatif 

 Lebih tinggi kelembapan udara, lebih mudah untuk filem air terbentuk pada permukaan logam, menyediakan medium untuk resapan oksigen dan tindak balas elektrokimia. Apabila kelembapan relatif melebihi nilai kritikal tertentu (seperti kira-kira 70% untuk keluli), kadar kakisan akan meningkat dengan mendadak. 

 Suhu 

 Dalam persekitaran yang kering, walaupun suhunya tinggi, karat berkemungkinan kecil berlaku. Tetapi apabila kelembapan melebihi nilai kritikal, kesan mempercepatkan suhu pada kakisan adalah sangat ketara. Secara amnya, bagi setiap peningkatan suhu 10 ℃, kadar kakisan logam akan meningkat kira-kira dua kali ganda, itulah sebabnya peralatan di kawasan lembap tropika atau musim hujan lebih terdedah kepada berkarat. 

 oksigen 

 Oksigen adalah peserta penting dalam proses kakisan logam. Proses tindak balas biasa termasuk: 

 Fe + H? O → Fe(OH)?

 Fe(OH)? + H?O + O? → Fe(OH)?

 Fe + H? O + O? → Fe(OH)? 

 Ia boleh dilihat bahawa tanpa tindakan gabungan air dan oksigen, karat tidak akan terbentuk. Pecahan isipadu oksigen di udara adalah kira-kira 20%, dan kebolehtelapannya sangat kuat. 


 Bahan pencemar atmosfera lain 


 Jika udara mengandungi bahan pencemar seperti semburan garam, sulfur dioksida, hidrogen sulfida, habuk, dan lain-lain, ia akan mempercepatkan kadar kakisan dengan ketara. Oleh itu, terdapat perbezaan yang ketara dalam persekitaran menghakis di antara kawasan yang berbeza - contohnya, kekakisan kawasan bandar secara amnya lebih tinggi daripada kawasan luar bandar, kawasan perindustrian lebih tinggi daripada kawasan perumahan, kawasan pantai lebih tinggi daripada kawasan pedalaman, dan kawasan dengan kepekatan habuk yang tinggi adalah lebih tinggi daripada persekitaran bersih. 

 3、 Pencetus kakisan semasa pemprosesan 

 Semasa pengeluaran dan penggunaan logam, beberapa operasi proses juga boleh menjadi punca kakisan. 

 Contohnya: 

 1. Permukaan bahan mentah mempunyai karat yang belum dibersihkan dengan sempurna; 

 2. Cecair pemotongan sisa dan minyak pelincir semasa pemprosesan mekanikal; 

 3. Peneutralan atau pembilasan yang tidak mencukupi selepas rawatan pencucian asid; 

 4. Pengoksidaan atau detasmen lapisan karbon berlaku semasa proses rawatan haba; 

 5. Penyingkiran sisa garam yang tidak lengkap selepas dibersihkan; 

 6. Semasa pemasangan atau pengendalian, pengendali mungkin mengumpul peluh pada permukaan logam; 

 7. Tegasan yang tidak betul atau proses penyepuhlindapan hidrogen; 

 8. Kegagalan untuk mencegah karat di antara proses tepat pada masanya, atau langkah pengedap yang tidak mencukupi. 

 Faktor di atas semuanya boleh menjadi "titik pencetus" untuk kakisan, menyebabkan logam terhakis sebelum ia digunakan.

 kesimpulan 

 Hakisan logam adalah hasil daripada pelbagai faktor dalaman dan luaran yang bekerjasama. Untuk memanjangkan hayat perkhidmatan komponen logam dengan berkesan, adalah perlu untuk menjalankan pengurusan proses penuh dalam pemilihan bahan, kawalan proses, langkah perlindungan, dan persekitaran penggunaan. Hanya dengan menghalang daripada sumber kita boleh benar-benar mencapai pencegahan karat saintifik, pengurangan kos, dan peningkatan kecekapan.