Ăn mòn là sự phá hủy dần dần các vật liệu (thường là kim loại) thông qua phản ứng hóa học hoặc phản ứng điện hóa với môi trường.
Theo nghĩa phổ biến nhất, ăn mòn có nghĩa là quá trình oxy hóa điện hóa học của kim loại trong phản ứng với các chất oxy hóa như oxy hoặc muối sulphat. Gỉ sắt – sự hình thành của các oxit sắt – là một ví dụ nổi tiếng của ăn mòn điện hóa. Ăn mòn cũng có thể xảy ra trong các vật liệu phi kim loại, chẳng hạn như đồ gốm hoặc các polyme, nhưng quá trình này thường được gọi là sự “phân hủy” hay “suy giảm vật liệu” (thay cho ăn mòn). Ăn mòn làm giảm các tính chất hữu ích của vật liệu và kết cấu bao gồm độ bền, ngoại quan, và khả năng thấm chất lỏng/ chất khí.
Nhiều hợp kim bị ăn mòn khi chỉ cần tiếp xúc với hơi ẩm trong không khí, nhưng quá trình này có thể diễn ra mạnh hơn khi tiếp xúc với một số chất nhất định. Ăn mòn có thể xảy ra cục bộ, tạo thành lỗ thủng hoặc vết nứt, hoặc nó có thể xảy ra trên bề mặt rộng hơn. Bởi vì ăn mòn là một quá trình động học khuếch tán, nên nó xảy ra trên bề mặt tiếp xúc. Do vậy, các phương pháp làm giảm tính hoạt hóa của bề mặt tiếp xúc như thụ động hóa và cromat hóa, có thể làm tăng tính kháng ăn mòn của vật liệu. Tuy nhiên, một số cơ chế ăn mòn khó nhận biết và dự đoán hơn bình thường.
Ăn mòn là một quá trình có cơ chế phức tạp, nhưng về cơ bản, có thể hiểu sự ăn mòn là một hiện tượng oxy hóa – khử. Tại một điểm trên bề mặt kim loại, quá trình oxy hóa xảy ra, nguyên tử kim loại bị mất điện tử (electron), gọi là quá trình oxy hóa. Vị trí oxy hóa đó trở thành anode (cực dương). Các electron sẽ di chuyển từ anode đến một vị trí khác trên bề mặt kim loại, làm tăng số lượng electron (quá trình khử). Vị trí bị tăng electron trở thành cathode (cực âm).
Yếu tố gây ra hiện tượng ăn mòn
Nhiệt độ cụ thể mà sản phẩm bị ăn mòn phụ thuộc vào loại sản phẩm, loại vật liệu, môi trường xung quanh và thời gian tiếp xúc. Mỗi loại sản phẩm và vật liệu có nhiệt độ ăn mòn riêng. Dưới đây là một số yếu tố quan trọng:
a. Loại sản phẩm:
Một số sản phẩm có khả năng chịu nhiệt độ cao hơn hoặc thấp hơn so với các sản phẩm khác. Chẳng hạn, kim loại như thép không gỉ có thể chịu nhiệt độ cao hơn so với một số hợp kim nhẹ khác.
b. Loại vật liệu:
Tính chất vật lý và hóa học của vật liệu sẽ xác định nhiệt độ ăn mòn. Ví dụ, thép không gỉ thường tốt hơn trong việc chống ăn mòn so với thép cacbon thông thường.
c. Môi trường ăn mòn:
Loại chất lỏng hoặc khí mà sản phẩm tiếp xúc cũng quan trọng. Một môi trường có tính axit mạnh hoặc kiềm mạnh có thể gây ăn mòn nhanh chóng hơn so với môi trường trung tính.
d. Thời gian tiếp xúc:
Thời gian tiếp xúc với môi trường ăn mòn cũng quan trọng. Ngay cả với nhiệt độ thấp, sản phẩm có thể bị ăn mòn nếu tiếp xúc liên tục trong thời gian dài.
e. Áp suất:
Áp suất cũng có thể ảnh hưởng đến quá trình ăn mòn, đặc biệt là trong các hệ thống đường ống hoặc thiết bị áp lực.
Do đó, nhiệt độ cụ thể mà sản phẩm bị ăn mòn sẽ phụ thuộc vào tất cả các yếu tố này. Để xác định nhiệt độ ăn mòn, cần thực hiện các thử nghiệm hoặc sử dụng dữ liệu từ nguồn tham khảo hoặc nhà sản xuất sản phẩm cụ thể. Chú ý rằng việc hiểu rõ nhiệt độ ăn mòn rất quan trọng để bảo vệ sản phẩm và đảm bảo an toàn trong các ứng dụng nơi có nguy cơ ăn mòn.
Nhiệt độ làm việc của sản phẩm
Nhiệt độ làm việc của một sản phẩm phụ thuộc vào loại sản phẩm và ứng dụng cụ thể của nó. Mỗi sản phẩm có một phạm vi nhiệt độ mà nó có thể hoạt động một cách an toàn và hiệu quả. Dưới đây là một số ví dụ về nhiệt độ làm việc cho một số loại sản phẩm cụ thể:
- Máy tính và điện tử: Nhiệt độ làm việc thường nằm trong khoảng 0°C đến 40°C, tuy nhiên, nhiều thiết bị điện tử có thể hoạt động trong khoảng nhiệt độ rộng hơn, chẳng hạn từ -20°C đến 60°C.
- Động cơ và máy móc công nghiệp: Nhiệt độ làm việc của các động cơ và máy móc công nghiệp thường phụ thuộc vào loại động cơ và ứng dụng cụ thể. Nó có thể nằm trong khoảng -40°C đến 100°C hoặc cao hơn tùy thuộc vào yêu cầu.
- Thực phẩm và dược phẩm: Nhiệt độ làm việc của sản phẩm trong ngành thực phẩm và dược phẩm có thể rất thấp, ví dụ như trong khoảng từ -20°C đến 4°C cho lưu trữ thực phẩm tươi sống.
- Hóa chất và vật liệu đặc biệt: Một số hóa chất và vật liệu đặc biệt có nhiệt độ làm việc rất cao hoặc thấp, chẳng hạn như các hợp chất vật lý có thể chịu nhiệt độ lên đến hàng ngàn độ Celsius hoặc các vật liệu cách nhiệt có thể hoạt động ở nhiệt độ cực thấp.
Từ trái sang phải lần lượt là súng đo nhiệt độ công nghiệp, đồng hồ đo nhiệt độ công nghiệp và cảm biến nhiệt độ công nghiệp
Nhiệt độ làm việc cần được xác định cẩn thận để đảm bảo rằng sản phẩm hoạt động đúng cách và an toàn trong môi trường cụ thể. Thông thường, thông số nhiệt độ làm việc này sẽ được cung cấp bởi nhà sản xuất hoặc được xác định trong các tiêu chuẩn ngành hoặc hướ dẫn liên quan đến sản phẩm đó.
Bài viết tham khảo:
CÔNG TY CỔ PHẦN NANOTECH VIỆT NAM
Địa chỉ: Số 1747 Võ Nguyên Giáp, Phường 12, Thành phố Vũng Tàu, Tỉnh Bà Rịa – Vũng Tàu, Việt Nam
Số điện thoại: 0254.3515.786 – 0778.828.879
Email: info@nanotechvietnam.com
