- 環境の変更
- 金属の選択と表面状態
- 陰極防食
- 腐食抑制剤
- コーティング
- メッキ
環境の変更
腐食は、周囲環境の金属とガスとの間の化学的相互作用によって引き起こされる。 環境のタイプから金属を取り除くか、または環境のタイプを変更することによって、金属の劣化を直ちに低減することができる。
これは、室内の金属材料を貯蔵することによって雨または海水との接触を制限するのと同じくらい簡単であり得るか、または金属に影響を及ぼす環境の直接的な操作の形態であり得る。
周囲環境中の硫黄、塩化物または酸素含有量を減少させる方法は、金属腐食の速度を制限し得る。
例えば、水ボイラー用の給水は、ユニットの内部の腐食を減らすために硬度、アルカリ性または酸素含有量を調整するために軟化剤または他の化学媒体で処理することができる。
金属の選択と表面状態
金属はあらゆる環境において腐食の影響を受けませんが、 腐食の原因となる環境条件を監視し理解することによって、使用される金属の種類の変化も腐食の大幅な減少につながります。
金属の耐食性データは、各金属の適合性に関する決定を行うための環境条件に関する情報と組み合わせて使用することができる。
特定の環境下で腐食から保護するために設計された新しい合金の開発は、常に生産中です。 Hastelloy® ニッケル合金、Nirosta® 鋼 、およびTimetal® チタン合金はすべて、腐食防止用に設計された合金の例です。
表面状態のモニタリングは、腐食による金属の劣化を防ぐ上でも重要です。 操作上の要求、磨耗および破損、または製造上の欠陥の結果であっても、亀裂、割れ目または荒れた表面はすべて、より大きな腐食速度をもたらす可能性がある。
適切なモニタリングと不必要に脆弱な表面状態の排除、システムが反応性の金属の組み合わせを避けるように設計されていること、金属部品の洗浄やメンテナンスに腐食剤が使用されていないことを保証するための措置を取ることも効果的な腐食低減プログラム。
陰極防食
ガルバニック腐食は、2つの異なる金属が腐食性電解液中に一緒に配置されている場合に生じる。
このことは、海水中に一緒に沈められた金属の共通の問題であるが、2つの異種金属が湿った土壌に極めて接近して浸漬された場合にも起こり得る。 これらの理由から、ガルバニック腐食は、しばしば、船体、海洋リグ、および石油およびガスパイプラインを攻撃する。
陰極保護は、反対の電流を印加することにより、金属表面の不要な陽極（活性）サイトを陰極（受動）サイトに変換することによって機能します。 この対向電流は自由電子を供給し、局部陽極を局部陰極の電位に分極させるように強制する。
陰極保護には2つの形態があります。 1つ目は、ガルバニックアノードの導入です。 犠牲システムとして知られているこの方法は、電解環境に導入された金属アノードを使用して、カソードを保護するために腐食（腐食）する。
保護を必要とする金属は様々であるが、犠牲陽極は一般に亜鉛 、 アルミニウムまたはマグネシウムで作られ、金属は最も負の電位を有する。 ガルバニシリーズは、金属や合金の異なる電位差（貴金属）を比較します。
犠牲的なシステムでは、金属イオンがアノードからカソードに移動し、アノードがそうでなければより速く腐食する。 その結果、アノードを定期的に交換しなければならない。
陰極保護の第2の方法は、 印加電流保護と呼ばれる。
埋設パイプラインおよび船体を保護するためによく使用されるこの方法は、電解液に供給される直流電流の代替源を必要とする。
電流源の負端子は金属に接続され、正端子は電気回路を完成させるために追加される補助陽極に取り付けられる。 ガルバニック（犠牲）アノードシステムとは異なり、印加電流保護システムでは、補助アノードは犠牲にされない。
腐食抑制剤
腐食防止剤は、金属の表面または環境ガスと反応して腐食を引き起こし、腐食を引き起こす化学反応を妨害する化学物質です。
インヒビターは、金属の表面に吸着し、保護膜を形成することによって作用することができる。 これらの化学物質は、分散技術を介して溶液として、または保護コーティングとして適用することができる。
腐食を遅らせる阻害剤のプロセスは、
- 陽極または陰極の分極挙動の変化
- 金属の表面へのイオンの拡散を減少させる
- 金属表面の電気抵抗を増加させる
腐食防止剤の主な最終用途産業は、石油精製、石油・ガス探査、化学製品、水処理施設です。 腐食防止剤の利点は、予想外の腐食に対抗するための是正措置として金属にin-situで適用できることです。
コーティング
塗料および他の有機コーティングは、環境ガスの分解効果から金属を保護するために使用されます。 コーティングは、使用されるポリマーのタイプによってグループ分けされる。 一般的な有機コーティングには、
- 空気乾燥させたときに架橋結合を促進するアルキドおよびエポキシエステルコーティング
- 二液性ウレタン塗料
- アクリルポリマーおよびエポキシポリマー放射線硬化性コーティングの両方
- ビニル、アクリルまたはスチレンポリマーの組み合わせラテックスコーティング
- 水溶性コーティング
- ハイソリッドコーティング
- 粉体塗料
メッキ
腐食を防止するだけでなく、審美的で装飾的な仕上げを提供するために、金属コーティングまたはメッキを施すことができる。 一般的な4種類の金属コーティングがあります。
- 電気メッキ：金属の薄い層（ニッケル、 スズ 、 クロムなど ）は、電解槽内の基材金属（一般にスチール）に堆積します。 電解質は、通常、析出すべき金属の塩を含有する水溶液からなる。
- 機械的めっき：金属粉末は、処理された水溶液中で粉末およびガラスビーズと共に部品をタンブリングすることによって、基材金属に冷間溶接することができる。 機械的めっきは、亜鉛またはカドミウムを小さな金属部品
- 無電解：この非電気メッキ法で化学反応を利用して、 コバルトまたはニッケルなどのコーティング金属を基板金属上に堆積させる。
- 高温浸漬：保護被覆金属の溶融浴に浸漬すると、薄い層が基材金属に付着する。
ソース
Corrosionist.com。 腐食防止法。
出典：www.corrosionist.com
腐食防止ガイド 。 自動車/スチールパートナーシップ。 1999。
出典：http://www.a-sp.org/database/custom/cprotection/corrosionprotection.pdf