Bazı metaller neme, asitlere maruz kaldıklarında, yüzeylerinde ilgili metal oksit oluşumu nedeniyle aşınır veya renk değiştirir. Bu işleme korozyon denir. Paslanmış demir veya oksitlenmiş bir alüminyum bu duruma örnek verilebilir.
Korozyon, malzemelerin; çevrelerindeki maddeler ile aralarındaki elektrokimyasal reaksiyonların çok yaygın bir sonucudur. Elektrokimyasal süreçlerin bileşikleri elementlere ayırma veya yeni bileşikler oluşturma yeteneği, yapıcı olduğu kadar yıkıcı da olabilir.
Korozyon tehlikeli ve son derece maliyetli bir sorundur. Bu nedenle binalar ve köprüler çökebilir, petrol boru hatları kırılabilir, kimyasal tesisler sızıntı yapabilir ve banyoları su basabilir.
Aşınmış elektrik kontakları yangınlara ve diğer sorunlara neden olabilir, aşınmış tıbbi implantlar kan zehirlenmesine yol açabilir ve hava kirliliği dünya çapında sanat eserlerinde korozyon hasarına neden olabilir. Korozyon, on binlerce yıl boyunca kaplarda saklanması gereken radyoaktif atıkların güvenli bir şekilde bertaraf edilmesini tehdit eder.
Nasıl Önlenir?
Korozyondan korunma yollarına örnek verecek olursak; Yüzeyi boyamak, yağlamak, greslemek, galvanizlemek, krom kaplamak veya alaşım yapmak suretiyle önlenebilir.
Koruyucu kaplama. Yeni bir kat boya, metal yapınızın görünümünü iyileştirecek ve korozyonu önleyecektir.
Metal Kaplama. Teorik olarak, kaplama neredeyse boyamaya benzer.
Korozyon önleyicileri. Antipas gibi pas önleyici malzeme ile korozyonu önleyebilirsiniz.
Kurban kaplamalar. korumada korunmak istenen metalden daha düşük bir oksitlenme potansiyeli olan diğer bir metalle kaplayarak elde edilebilir.
Korozyon Türleri
Çıplak gözle görülebilen birçok farklı türü vardır, bunlardan bazıları: tek tip korozyon, oyuklaşma, aralık korozyonu, ipliksi korozyon, galvanik korozyon, çevresel çatlama ve aşındırıcı korozyon.
En yaygın türleri elektrokimyasal reaksiyonlardan kaynaklanır. Genellikle korozyon, aynı metal yüzeydeki atomların çoğu veya tamamı oksitlendiğinde ve tüm yüzeye zarar verdiğinde meydana gelir. Çoğu metal kolayca oksitlenir; elektronlarını havada veya suda oksijene (ve diğer maddelere) kaybetme eğilimindedirler. Oksijen indirgendikçe (elektron kazanır), metalle bir oksit oluşturur.
Birbiriyle temas halinde olan farklı metal türleri üzerinde indirgeme ve oksidasyon meydana geldiğinde, sürece galvanik korozyon denir.
En yaygın olarak elektronik ekipmanlarda meydana gelen elektrolitik korozyonda, su veya diğer nem, aralarında elektrik voltajı uygulanan iki elektrik kontağı arasında sıkışıp kalır. Sonuç, istenmeyen bir elektrolitik hücredir.
Özgürlük Anıtı gibi metal bir yapıyı örnek alalım. Uzaktan güçlü ve kalıcı görünüyor. Ancak hemen hemen tüm metal nesneler gibi, çevresindeki maddelerle reaksiyona girdiği ve bozulduğu için kararsız hale gelebilir. Bazen bu aşınma zararsız ve hatta faydalıdır: Heykelin bakır derisini kaplayan yeşilimsi patine, altındaki metali havanın verdiği zararlardan koruyordu.
Ancak heykelin içindeki korozyon yıllar içinde ciddi zararlara neden oldu. Demir çerçevesi ve bakır kabuğu, devasa bir galvanik hücrenin elektrotları gibi davrandı, böylece heykelin yüzüncü yıl dönümü olan 1986’da çerçevenin neredeyse yarısı paslandı.
Doğal koruma
Bazı metaller doğal bir pasiflik veya korozyona karşı direnç kazanır. Bu, metal havadaki oksijenle reaksiyona girdiğinde veya içten korozyona uğradığında meydana gelir. Sonuç, metalin daha fazla reaksiyona girme eğilimini engelleyen ince bir oksit filmidir.
Bakır üzerinde oluşan patina ve bazı heykel malzemelerinin aşınması buna örnektir. İnce film, yapısal stres (örneğin bir köprü üzerinde) veya kazıma, çizilme nedeniyle hasar görürse, tahrip olursa kaplama başarısız olur.
Bu gibi durumlarda malzeme yeniden pasifleşebilir, ancak bu mümkün değilse, yalnızca nesnenin bazı kısımları paslanır. O zaman hasar genellikle daha kötüdür çünkü bu bölgelerde yoğunlaşmıştır.
Zararlı korozyon çeşitli şekillerde önlenebilir. Elektrik akımları, normalde bunlara sahip olmayan metaller üzerinde pasif filmler üretebilir.
Bazı metaller ise, belirli ortamlarda diğerlerinden daha kararlıdır ve bilim insanları, belirli koşullar altında performansı artırmak için paslanmaz çelik gibi alaşımlar icat etmişlerdir.
Bazı metaller, korozyona direnen kristal olmayan bir yapı kazandırmak için lazerlerle işlenebilir. Galvanizlemede demir veya çelik daha aktif çinko ile kaplanır. Bu, demirden ziyade çinkonun korozyona uğradığı bir galvanik hücre oluşturur.
Feyza Kirazoğlu
