Korozyon Önleme Hasar Restorasyonu

Korozyon
 
Korozyon, metal veya metal alasimlarinin oksitlenme veya diger kimyasal etkilerle asinma durumu. Demirin paslanmasi, alüminyumun oksitlenmesi korozyona örnek olarak verilebilir. Türkçeye yabanci dillerden giren korozyon sözcügü; yenme, kemirilme gibi anlamlarla alakalidir. Asinma, çürüme, paslanma, bozulma ve yenim gibi sözcüklerle karsilanabilir.
 
Yüzeyleri uygun sekilde korunmayan metal ve metal alasimlarinin bozunmalari önemli bir teknolojik sorundur.
 

Korozyonun Olusumu
 
Metal ve alasimlarin kararli halleri olan bilesik haline dönme egilimleri yüksektir. Bunun sonucu olarak metaller içinde bulunduklari ortamin elemanlari ile tepkimeye girerek, önce iyonik hale ve oradan da ortamdaki baska elementlerle birleserek bilesik haline dönmeye çalisirlar; yani kimyasal degisime ugrarlar ve bozulurlar. Sonuçta metal veya alasimin fiziksel, kimyasal, mekanik veya elektriksel özelligi istenmeyen degisikliklere (zarara) ugrar.
 
Korozyon, metalik malzemelerin içinde bulunduklari ortamla reaksiyona girmeleri sonucu, disardan enerji vermeye gerek olmadan, dogal olarak meydana gelen olaydir.
 


Korozyonun Sebepleri
 
Korozyon olaylari, her ortama ve her farkli tesir mekanizmalarina göre cereyan eder. Buna göre elektro-kimyasal veya kimyasal korozyon farkli olur. Makinalar üzerindeki mutad korozyon tertibati genel olarak elektro-kimyasal olaylardan ileri gelmektedir.
 
Elektro-Kimyasal Korozyon Olaylari
Elektro-kimyasal korozyon esasen anot rolündeki maddenin çözünmesidir. Elektrokimyasal korozyon ister mikro ölçekte ister makro ölçekte olussun korozyon hücresi ile modellenebilir. Korozyon hücresi; anot, katod, iletken ortam elektrolit ve anot-katot arasindaki iletken baglantidan olusur. Bu dört bilesenden biri dahi olmasa korozyon olusmaz. Korozyon olusumu anot rolünü üstlenen maddede meydana gelir. Maddelerin korozyon hücresindeki rollerini belirleyen çesitli faktörler vardir. Örnegin çözünme potansiyeli yüksek bir metal(mesela Sn), çözünme potansiyeli düsük bir metalle (Mesela Fe) temas halinde çözeltiye konacak olursa anot rolünü üstlenecek ve çözünecektir. Elektrolit olarak bir çatlak içindeki bugu kalinliginda bir rutubet, film tabakasi veya su artigi hatta el teri bile yeterlidir.
 
Rutubetli Çelik Yüzeylerinin Elektro-Kimyasal Oksijen Korozyonu Metal parçalarinin üst yüzeyleri rutubetli ortamlarda ve açik havada, bir oksit tabakasi ile kaplanir. Alasimsiz ve düsük alasimli çeliklerden yapilmis olan parlak yapi parçalari, bu sartlar altinda bir süre sonra pas benekleri ile kaplanir.
Korozyona dayanan olaylar, havadaki oksijenin demir malzemesinin üstündeki su ile baglantili halde tesir etmesinden ileri gelmektedir. Bir su damlasinin altindaki bir malzeme bölgesinde, bu münasebetle meydana gelen olaylar izah edilebilir.Damlalarin ortasinda, demir Fe2+ - iyonlari çözünmeye baslar. Bu çözünme sahasi lokal bir anot gibi tesir eder (Lokal Anodu).Damlalarin kenar bölgesinde, çözünen havanin oksijeninden olusan OH- iyonlari çözünen demir Fe2+ ile reaksiyona girer ve ilk önce demir hidroksit Fe (OH)3 ve buradan pas FeO(OH) olustururlar. Pas, damlanin kenarinda ring seklinde ayrilir. Benek seklinde baslayan pas olusumu çelik yüzeylerde gözlenebilir. Korozyonun sürekli olarak devam etmesi halinde bütün çelik yüzeyleri bu yerlerinden itibaren paslanir.
 
Korozyon Elemanlarinda Elektro-Kimyasal Korozyon Bu korozyon, bir galvanik eleman içinde cereyan eden ayni olaylardan ileri gelmektedir. Galvanik bir eleman, bir elektrik iletim kabiliyeti olan akiskan, elektrolit, içine daldirilan, farkli metallerden yapilmis olan iki elektrottan meydana gelir. Bu düzende, her iki metalden daha asal olani çözünür. Çözünen metal paslanir yani korozyona ugrar. Çinko, bakir, galvanik elemaninda bakir-elektrotta (katot) suyun parçalanmasi nedeniyle hidrojen açiga çikarken çinko-elektrodu (anot) Zn2+ - iyonlari çözünmeye baslar. Her iki elektrot arasinda büyüklügü elektrot malzemelerine bagli olan küçük bir elektrik gerilimi olusur.
 
Normal bir hidrojen elektrodu ile yapilan ölçümler vasitasiyla, Normal Potansiyel olarak isimlendirilen münferit elektrot malzemelerinin gerilimleri tayin edilmis ve metallerin gerilim sirasi tablosuna aktarilmislardir.
 
Hidrojen sifir potansiyelinden itibaren sola dogru asal olmayan metaller, saga dogru asal metaller yer alirlar.Bir galvanik elemanda daha solda kalan metal çözünür, örnegin Zn/Cu elemaninda çinko çözünür.Galvanik elemandaki gerilimin büyüklügü normal potansiyel farkindan hesap edilebilir.Örnek: Zn/Cu galvanik elemani bakirin normal potansiyeli +0.34 V, çinkonunki -0.76 V.Böylece galvanik elemanda +0.34 V - (-0.76 V) =1.1 V'luk bir gerilim olusur.
 
Bir galvanik elemanin sartlari makina elemanlarinda ve yapi parçalarinda birçok yerlerde meydana gelir.Bu sahalar, korozyon elemanlari çinko adini alir. Bu hususta, iki farkli metal (elektrotlar) ve bir miktar su (elektrolit) gereklidir. Tipik korozyon elemanlari örnegin çelik yapi parçalari üstündeki metal kaplamalar üzerindeki hasarli yerler veya farkli malzemeden meydana gelen iki yapi elemaninin temas etmesi ve ayrica alasimlarin içindeki asal olmayan metal bu yerlerde çözünmek suretiyle tahribata ugrar.