Dlaczego metale korodują?

Korozja to naturalny proces, który opisać można jako niszczenie metali. Nazwa tego procesu pochodzi od łacińskiego słowa “corrosio”, które przetłumaczyć można jako “zżeranie”. Również i w języku potocznym bardzo często można spotkać się ze stwierdzeniem, że jakiś element metalowy jest “zżerany przez rdzę”.

Korozja może obejmować różne materiały, m.in. beton, żelbeton, skały, szkło, tworzywa sztuczne. Najczęściej jednak mówimy o korozji metali, gdyż to właśnie ten proces stanowi najważniejszy problem w przemyśle i przyczynia się do największych strat. Spore koszty ponoszone są nie tylko na usuwanie skutków korozji, jak również skuteczną ochronę antykorozyjną. Powstające ogniska rdzy w wielu przypadkach mogą być też bardzo niebezpieczne, jeśli dotyczą konstrukcji elementów budynków, mostów czy środków transportu.

Specyfika korozji metali

Korozja to określenie, które odnosi się do procesu niszczenia metali i ich stopów pod wpływem reakcji chemicznych lub elektrochemicznych, do których dochodzi w wyniku reakcji ze składnikami otoczenia. Dochodzi wówczas do ubytku masy elementu metalowego, co w konsekwencji powoduje m.in. osłabienie jego trwałości oraz zmniejszenia walorów estetycznych. Szybkość zachodzenia procesu korozji zależy zarówno od specyfiki danego metalu, jak i czynników fizycznych i mikrobiologicznych.

Wyróżniamy dwa podstawowe typu korozji: chemiczną i elektrochemiczną.

• Do korozji chemicznej dochodzi w wyniku reakcji metalu z czynnikiem powodującym procesy korozyjne, czyli np. z tlenem z powietrza. Najlepszym przykładem tego typu reakcji jest utlenianie żelaza, czernienie srebra na powietrzu czy pasywacja np. glinu. Zmiany pojawiają się w miejscu zetknięcia powierzchni z czynnikiem wywołującym korozję i bardzo często mogą dotyczyć całego elementu metalowego. Warto jednak pamiętać, że utlenianie metalu do jego tlenków nie zawsze musi być szkodliwe. Gdy utleniona warstwa jest zwarta i odpowiednio mocna, może ona zapewniać ochronę metalu przed dalszym utlenianiem. Zjawisko tworzenia takiej warstwy określamy mianem pasywacji. Proces tworzenia takiej ochronnej warstwy na powierzchni metali, w tym m.in. stali, określamy mianem oksydacji, która stanowi jedną z podstawowych metod ochrony antykorozyjnej.
• Korozja elektrochemiczna jest najbardziej powszechnym procesem niszczenia metali. Proces ten związany jest z przepływem ładunków elektrycznych przez granicę faz. Dochodzi do niego w środowiskach przewodzących prąd elektryczny. Zaliczamy do nich zawierającą elektrolity wodę, ziemię, a także wilgotne gazy.