Metallerde Korozyon Nasıl Oluşur ?

Baris

New member
Metallerde Korozyon Nedir?

Korozyon, metallerin çevresel faktörler ile etkileşime girerek kimyasal ya da elektrokimyasal reaksiyonlar sonucu bozulması ya da aşındırılması sürecidir. Bu süreç, özellikle metal yüzeylerde istenmeyen bir değişikliğe yol açarak, metalin dayanıklılığını ve işlevselliğini azaltabilir. Korozyon, genellikle su, oksijen, asidik ya da bazik maddeler gibi çevresel etmenlerle tetiklenir.

Metallerde Korozyonun Temel Sebepleri

Metallerin korozyona uğramasında başlıca iki ana etmen etkili olur: su ve oksijen. Metal yüzeyine su temas ettiğinde, bu su molekülleri metalle etkileşime girerek, metalin yüzeyindeki bazı atomların çözünmesini sağlar. Aynı şekilde oksijenin varlığı, bu çözünmüş metal atomlarının oksitlenmesine yol açar. Oksitlenmiş metallerin çoğu daha zayıf ve kırılgan hale gelir, bu da korozyonun başlangıcını oluşturur. Ayrıca, metallerin üzerine suyun yanı sıra tuzlar, asitler veya diğer kimyasal maddelerin etkisi de korozyonu hızlandırabilir.

Metallerde Korozyonun Elektrokimyasal Süreci

Korozyon, çoğunlukla elektrokimyasal bir süreçtir. Bu süreçte metalin yüzeyi üzerinde bir anodik ve katodik bölge oluşur. Anodik bölgelerde metal atomları elektron kaybederken, katodik bölgelerde bu elektronlar başka maddelerle reaksiyona girer. Metalin çözünmesi ya da oksitlenmesi, bu elektrokimyasal reaksiyonlar sonucu gerçekleşir. Örneğin, demir korozyona uğradığında, demir atomları oksijenle birleşerek demir oksit (pas) oluşturur. Bu pas, metalin yüzeyinde birikerek, metalin daha fazla korozyona uğramasına neden olur.

Korozyonun Türleri

Korozyonun birçok farklı türü vardır. Bunlar arasında en yaygın olanları şunlardır:

1. **Galvanik Korozyon**: İki farklı metalin birbirine temas etmesi ve bunlardan birinin daha az dirençli olması durumunda, daha az dirençli metalin korozyona uğramasıdır. Bu tür korozyon, genellikle deniz suyu gibi iletken ortamlarda gözlemlenir.

2. **Çizilme Korozyonu**: Metal yüzeyinin fiziksel olarak çizilmesi veya hasar görmesi durumunda, koruyucu tabaka zayıflar ve metal yüzey korozyona daha açık hale gelir.

3. **Pitting Korozyonu**: Metal yüzeyinde küçük delikler (pits) oluşmasına yol açan, oldukça tehlikeli bir korozyon türüdür. Özellikle paslanmaz çelik gibi alaşımlarda yaygındır.

4. **Yüzey Korozyonu**: Metal yüzeyinin genelinde meydana gelen aşındırma ve bozulma, bu tür korozyonun temel özelliğidir.

5. **Hidrojene Korozyon**: Metalin, su veya diğer sıvılarla etkileşime girmesi sonucu, hidrojene bağlı bir reaksiyon gerçekleşir ve metalin mekanik özellikleri zarar görür.

Korozyonun Metaller Üzerindeki Etkileri

Metallerin korozyona uğraması, birçok olumsuz sonuca yol açabilir. Öncelikle, korozyon metalin mekanik dayanıklılığını zayıflatır ve bu da yapısal çöküşlere veya işlev kayıplarına neden olabilir. Örneğin, köprüler, gemiler ve boru hatları gibi metal yapılar korozyon nedeniyle güvenlik riskleri oluşturabilir. Ayrıca, korozyonun ekonomik boyutu da oldukça büyüktür, çünkü korozyona uğramış metal parçaların değiştirilmesi ve bakımının yapılması yüksek maliyetlere yol açar.

Metallerde Korozyonun Önlenmesi İçin Alınabilecek Tedbirler

Metallerde korozyonun önlenmesi için bir dizi tedbir alınabilir. Bu tedbirler şunlardır:

1. **Paslanmaz Alaşımlar Kullanmak**: Paslanmaz çelik gibi korozyona karşı dirençli alaşımlar kullanmak, metalin korozyona uğramasını engelleyebilir. Bu alaşımlar, özellikle oksijenin metal yüzeyiyle doğrudan teması engellenerek koruyucu bir tabaka oluşturur.

2. **Kaplama Yöntemleri**: Metal yüzeylerine koruyucu kaplamalar uygulamak, korozyona karşı önemli bir koruma sağlar. Boyama, galvanizleme (çinko kaplama) gibi yöntemler metali dış etkenlerden koruyabilir.

3. **Katodik Koruma**: Metalin yüzeyini koruyabilmek için katodik koruma yöntemleri kullanılır. Bu yöntemde, metalin elektrokimyasal reaksiyonlara karşı korunması sağlanır. Genellikle bu amaçla başka bir metal, genellikle çinko, kullanılır.

4. **İyi Bakım ve Temizlik**: Metal yüzeylerinin düzenli olarak temizlenmesi ve bakımlarının yapılması, korozyonun hızını yavaşlatabilir. Özellikle deniz suyu ve diğer aşındırıcı maddelerin birikmesini önlemek önemlidir.

Korozyonun Çevresel Faktörlerle İlişkisi

Korozyonun oluşumu, çevresel faktörlerle doğrudan ilişkilidir. Su, oksijen, sıcaklık, nem oranı ve çevredeki kimyasal maddeler, korozyon sürecini etkileyen faktörlerdir. Örneğin, deniz suyu gibi tuzlu ortamlar, korozyonu daha hızlandırabilirken, nemli iklimler de paslanma riskini artırır. Ayrıca, asidik ortamlarda (örneğin sanayi atıklarının suya karıştığı bölgelerde) korozyon daha hızlı gerçekleşir.

Korozyonun İnsan Sağlığı Üzerindeki Etkileri

Korozyon sadece yapıların ve makinelerin değil, aynı zamanda insan sağlığının da tehdit altında olmasına neden olabilir. Örneğin, metalin korozyona uğraması sonucu oluşan pas ve diğer kimyasal bileşikler, su kaynaklarında birikerek kirliliğe yol açabilir. Ayrıca, korozyon sonucu oluşan zayıf yapılar, iş güvenliğini tehlikeye atabilir.

Sonuç

Metallerde korozyon, çevresel etkenlerle tetiklenen ve metal yüzeyinin zamanla bozulmasına neden olan bir süreçtir. Elektrokimyasal reaksiyonlar sonucunda metallerin oksitlenmesi, paslanması ve aşındırılması korozyonun başlıca belirtilerindendir. Korozyonun önlenmesi için çeşitli yöntemler uygulanabilir ve çevresel faktörlere dikkat edilerek metallerin ömrü uzatılabilir. Ancak, korozyonun önlenmesi için sürekli izleme, bakım ve uygun malzeme kullanımı gereklidir.
 
Üst