Chống ăn mòn kim loại là một vấn đề vô cùng quan trọng trong cuộc sống hiện nay, đặc biệt trong lĩnh vực công nghiệp, xây dựng. Ăn mòn kim loại ảnh hưởng rất nhiều đến nền kinh tế cũng như các giá trị khác trong cuộc sống. Dưới đây chúng tôi sẽ chia sẻ các cách bảo vệ kim loại khỏi ăn mòn tốt nhất!
Vì sao kim loại bị ăn mòn?
Kim loại sẽ dễ dàng bị ăn mòn do phản ứng hóa học, điện hóa cơ học với môi trường xung quang, dưới đây là chi tiết những nguyên nhân khiến kim loại bị bào mòn:
1. Do tác động từ môi trường.
Những tác nhân từ môi trường có nhiệt cao, độ ẩm hơi nước cao, các ion gây hại. Sự hiện diện của độ ẩm, muối hoặc các chất khí như oxy, CO2, H2S gây ra các phản ứng hóa học tạo oxit sắt hay còn gọi là rỉ sét, theo thời gian kim loại sẽ dần dần bị ăn mòn.
2. Nguyên nhân hóa học.
Khi kim loại phản ứng trực tiếp với các chất trong môi trường, sẽ tạo ra 2 phản ứng hóa học hình thnh nên rỉ sét.
- Kim loại kết hợp với oxy tạo oxit kim loại. Ví dụ: 4Fe+3O2→2Fe2O34Fe + 3O_2 \rightarrow 2Fe_2O_34Fe+3O2→2Fe2O3
- Kim loại phản ứng với axit/kiềm tạo muối và giải phóng khí: Zn+2HCl→ZnCl2+H2Zn + 2HCl \rightarrow ZnCl_2 + H_2Zn+2HCl→ZnCl2+H2
3. Nguyên nhân phản ứng điện hóa học.
Sự khác biệt, chênh lệch về điện thế giữa các phần trên bề mặt kim loại.
4. Nguyên nhân cơ học.
Quá trình khiến kim loại bị ăn mòn do sự ma sát, va đập mạnh, mài mòn từ các tác động khác nhau khiến lớp bảo vệ tự nhiên bị phá vỡ.
CÁCH CÁCH CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI HIỆU QUẢ NHẤT
1. CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI BẰNG PHƯƠNG PHÁP CƠ HỌC.
Phương pháp chống ăn mòn kim loại này thực hiện bằng cách tạo nên một lớp phủ xi mạ kim loại bảo vệ trên bề mặt kim loại, lớp phủ này có độ dày rất mỏng nhưng tạo nên một “hàng rào bảo vệ” vô cùng vững chắc.
1.1 Mạ Kẽm (Galvanization).
Đây là công nghệ xi mạ kim loại được đánh giá cao trong vấn đề chống ăn mòn kim loại, được ứng dụng nhiều nhất trong quy trình bảo vệ bề mặt kim loại. Xi mạ kẽm tạo nên lớp phủ kẽm chống lại quá trình oxy hóa, chống lại tác động từ môi trường.
Công nghệ xi mạ kẽm có khả năng bảo vệ cao, kéo dài tuổi thọ, thẩm mỹ cao. Thường được sử dụng cho các công trình xây dựng cột đèn, dàn giáo, ống thép, cầu cống và tất các các chi tiết sắt thép nhỏ khác.
1.2 Mạ niken hoặc mạ Crom.
Lớp mạ niken và crom tạo ra bề mặt sáng bóng, chống oxy hóa ăn mòn tốt, đồng thời có khả chịu lực và các hóa chất. Tuy nhiên chi phí sẽ nhỉnh hơn so với mạ kẽm.
1.3 Chống ăn mòn kim loại bằng cách sử dụng vật liệu bọc cách ly.
Thực hiện bọc kim loại bằng nhựa, cao su hoặc sợi thủy tinh nhằm giúp kim loại cách ly hoàn toàn khỏi môi trường, thường được sử dụng cho các ống dẫn, bể chưa hóa chất, phù hợp với môi trường hóa chất khác nghiệt. Tuy nhiên chi phí cao và đòi hỏi kỹ thuật cao.
2. CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI BẰNG CÁCH SỬ DỤNG SƠN VÀ VẬT LIỆU PHỦ.
Phương pháp này thường được sử dụng phổ biến tại nhà, do cách này dễ sử dụng và giá thành rẻ.
2.1 Sơn chống gỉ.
Các loại sơn chống gỉ thường chứa thành phần hóa học đặt biệt như polyurethane, epoxy hoặc alkyd, có khả năng ngăn chặn quá trình oxy hóa.
>> Xem thêm: Thụ động hóa là gì?
Phương pháp này rất dễ tìm mua và thực hiện tại nhà, phù hợp với các sản phẩm và công trình nhỏ. Tuy nhiên lớp sơn sẽ nhanh bị bong tróc nếu không biết cách bảo dưỡng.
2. 2 Sơn epoxy hoặc Polyurethane.
Sơn epoxy có độ bền cao, có khả năng chống phản ứng với hóa chất và nước, còn sơn polyurethane chịu được nhiệt độ cao do có khả năng chống chịu tốt với tia UV.
3. CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI BẰNG CÔNG NGHỆ ĐIỆN HÓA
Phương pháp này sử dụng dòng điện hoặc kim loại hi sinh để kiểm soát ăn mòn.
3.1 Bảo Vệ Catốt (Cathodic Protection)
Dùng anot hy sinh (thường dùng nhất là kẽm hoặc nhôm) kết nối với kim loại cần bảo vệ. Lúc này, anot sẽ bị ăn mòn thay thế cho kim loại chính. Các sản phẩm trên tàu biển, ống ngoài, bốn chứa dưới lòng đất thường sử dụng cách này. Cần phải đảm bào thay thế định kỳ cho anot hy sinh.
3.2 Bảo vệ Anốt (Anodic Protection).
Bề mặt kim loại được duy trì ở một điện thế nhất định, làm chậm quá trình ăn mòn. Cách chống ăn kim loại này thường được dùng cho thép không gỉ hoặc hợp kim đặc biệt.
4. SỬ DỤNG HÓA CHẤT CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI.
4.1 Hóa chất Phosphate Hoặc Nitrite.
Hóa chất giảm tốc độ ăn mòn này thường được sử dụng trọng hệ thống làm mát, lò hơi và môi trường có tiếp xúc hóa chất.
4.2 Sử dụng lớp phủ hóa học.
Xử lý bề mặt bằng hóa chất như chromate hoặc oxalate để tạo lớp bảo vệ thụ động. Phương pháp chống ăn mòn kim loại này thường ngành hàng không và sản xuất ô tô sử dụng.
5. SỬ DỤNG THÉP KHÔNG GỈ VÀ HỢP KIM CHỐNG ĂN MÒN.
Những cách trên là vấn đề tạo lớp phủ chống ăn mòn, còn muốn can thiệp bảo vệ ngay từ đó bạn có thể sử dụng những sản phẩm thép không gỉ hoặc hợp kim có khả năng chống ăn mòn.
5.1 Thép Không Gỉ (Stainless Steel)
Thép không gỉ hay còn được gọi inox chính là vật liệu kim loại chống ăn mòn tuyệt vời, thường được sử dụng trong các vật gia dụng hằng ngày.
5.2 Hợp Kim Nhôm (Aluminum Alloys)
Nhẹ bền chống gỉ tốt thường dùng trong ngành hàng không, tuy nhiên ở môi trường hóa chất mạnh hoạt động không tốt.
5.3 Hợp Kim Đồng (Copper Alloys)
Hợp kim đồng có tính kháng gỉ tốt trong môi trường nước, chịu mài mòn rất tốt, chi phí cao hơn những kim loại thông thường.
Có thể kết hợp nhiều phương pháp cùng một lúc hay không?
Thực tế rằng, việc kết hợp nhiều giải pháp chống ăn mòn kim loại được đánh giá cao, điều này giúp tăng khả năng bảo vệ cho kim loại ở nhiều môi trường. Một ví dụ vệ sự kết hợp các phương pháp này như sau:
- Sơn phủ kết hợp bảo vệ catốt.
- Mạ kim loại kèm hóa chất ức chế ăn mòn.
- Sử dụng hợp kim và kiểm tra định kỳ để phát hiện sớm các dấu hiệu ăn mòn.
Tùy vào nhu cầu sử dụng cũng như khả năng kinh tế mà có sự kết hợp tốt nhất.
XI MA NGŨ KIM – ĐỊA CHỈ THỰC HIỆN DỊCH VỤ CHỐNG ĂN MÒN KIM LOẠI UY TÍN
Công ty TNHH Kỹ Thuật Công Nghiệp Ngũ Kim Việt Nam là công ty có thâm hiên 10 năm trong nghề, chuyên thực hiện xử lý bề mặt và xi mạ kim loại. Với kinh nghiệm cùng hệ thống máy móc hiện đại, chúng tôi luôn cam kết tạo ra những sản phẩm đạt tiêu chuẩn chất lượng cao, nhằm mang đến giá trị tốt nhất cho thị trường.