1

UNIVERSITATEA POLITEHNICA BUCURESTIFACULTATEA STIINTA SI INGINERIA MATERIALELOR

COROZIUNEA ATMOSFERICA

Student: Grupa:

Al Ghieb Anas 1041 B

2

Coroziunea atmosferica este procesul de coroziune cel mai vizibil: ruginirea podurilor, inverzirea acoperisurilor din cupru sau a aliajelor acestuia, modificarea culorii suprafetei metalice a statuilor...sunt doar cateva din tre aspectele cotidiene.

Daca in viata de zi cu zi pierderile datorate coroziunii sunt in primul rand de natura economica, in ceea ce priveste monumentele/statuile sau elementele decorative de feronerie, coroziunea atmosferica conduce initial la diminuarea valorii estetice.

Ulterior, prin evolutia procesului de coroziune, pot surveni pierderi de metal, diminuarea rezistentei mecanice, in faza finala, pierderea iremediabila, respectiv colaps.

In functie de mediu, se disting patru tipuri de baza de coroziune atmosferica: din zona industriala, din zona rurala, din spatii inchise si din mediul marin. In realitate, mai mult, pot fiinta poluanti corozivi particulari, accidentali sau conditii locale.

Atmosfera mediului industrial este automat asociata cu poluarea datorata combustiei ( carbuni naturali sau combustibili fosili), respectiv cu prezenta compusilor de sulf precum dioxidul, SO2 si ai oxizilor de azot.

Dioxidul de sulf este precursorul ploii acide. Oxidul amintit, in prezenta umiditatii atmosferice ( ceata, roua, ploaie) generaza un acid,

3

H2SO3, in care sulful este in stare de oxidare ( +4), si care este transformat (prin procese catalitice) in acid sulfuric, H2SO4, unde sulful prezinta stare de oxidare superioara, (+6) stabila. Particulele de acizi formati in atmosfera sunt antrenate de picuri de ploaie care cad spre sol sub forma de ploaie acida si care formeaza o pelicula coroziva pe suprafete expuse.

Fig. 1. Cuptor pentru redus minereu de fier (sec. IX), descoperit la Valea Caselor, Ghelar, după rev. Natura, 1930, nr. 6, p. 30

Un poluant mai coroziv este clorura. Aceasta este intalnita, in mod natural, in proximitatea mediului marin. In astfel de zone, vantul poarta si mici particule de saruri din mediul marin, saruri care se depun prin evaporarea apei, rezultant cruste foarte corozive pentru suprafetele suport.

In mediul rural, atmosfera este mai putin poluanta, ceea ce nu exclude total actiunea coroziva. Alternanta zi-noapte si cea a anotimpurilor, sunt insotite de fluctuatii ale temperaturii si ale umiditatii aerului. Cunoscuta inter-relatie dintre cei doi factori determina condensari repetate, respectiv conditii optime de desfasurare a coroziunii electrochimice. Acest proces este accentuat in mediul tropical, arid, unde chiar daca ploua rar, diferenta de temperatura a aerului intre noapte si zi este foarte mare, si condensarile se desfasoara firesc, efectul coroziv putand fi observat cu precadere in zonele umbrite, ascunse razelor solare.

4

"Indoor", in spatele usilor inchise, deci in spatii inchise, in incaperi, procesele corozive datorate interactiunii factori atmosferici-obicete, in speta, suprafete metalice, pot fi tinute sub control. Stagnarea aerului, lipsa de aerisire, nu este o masura de diminuare al riscului de desfasurarea ale proceselor corozive! Preventia, respectiv masurile de conservare preventiva pot asigura un mediu cu risc de coroziune diminuat si controlabil, atat cat tehnica si posibilitatile financiare ale momentului le permit.

REZISTENŢA LA COROZIUNEA ATMOSFERICĂ

Rezistenţa la coroziunea atmosferică asigurată de zincarea termică depinde de grosimea produselor, calitatea filmului protector care se formează la suprafaţa zincului şi de corozivitatea atmosferei. Atunci când oţelul este scos din baia de zincare termică, zincul are un aspect curat, strălucitor, lucios. Cu timpul, acesta se acoperă cu o patină gri, întunecată, datorită reacţiei suprafeţei zincului cu oxigenul, apa şi dioxidul de carbon din atmosferă. Se formează astfel un strat complex, dur, stabil şi protector, care este foarte aderent la zinc. Poluanţii din atmosferă afectează natura acestui film protector.

5

Cel mai important agent coroziv al zincului este dioxidul de sulf (SO2), din mediile puternic industrializate şi urbane. El favorizează foarte mult coroziunea atmosferică a zincului.

În medii cu concentraţie constantă de SO2 viteza de coroziune a zincului este în general constantă şi se desfăşoară după o lege liniară. Această evoluţie liniară permite estimarea duratei de viaţă, în care zincul este corodat, pe baza evaluării periodice a grosimii acoperirii într-un mediu dat.

Evaluarea performanţelor produselor zincate termic este complexă şi dificilă din cauza diversităţii mediilor în care lucrează şi a numeroaselor procedee de protecţie anticorozivă disponibile. În literatura de specialitate au fost publicate o serie de modele de apreciere a duratei de viaţă a sistemelor de protecţie în diferite medii.

Multe din aceste modele au fost elaborate la mijlocul anilor 1970. De atunci şi până în prezent, nivelul de dioxid de sulf (SO2) din atmosferă a scăzut considerabil. În figura 1 este prezentată legătura directă între viteza de coroziune a zincului şi concentraţia de SO2atmosferic. Datorită scăderii concentraţiei de SO2 din atmosferă, durata de viaţă a acoperirilor prin zincare termică a crescut semnificativ din anul 1970. Este foarte importantă actualizarea informaţiilor privind estimarea corectă a duratei de viaţă a acoperirilor. Ghidurile vechi sunt parţial înlocuite de noul standard EN ISO 14713 – 1999. În SR EN ISO 9227 este prezentată încercarea la coroziune în atmosfere artificiale (încercări în ceaţă salină).