Untuk mengetahui cara menghindari korosi, penting untuk mengetahui apa itu korosi dan mengapa itu terjadi. Korosi adalah proses alami di mana logam secara bertahap memburuk sebagai akibat dari reaksi elektrokimia (atau kimiawi) dengan lingkungannya.

Reaksi ini menyebabkan logam yang dimurnikan berusaha mencapai bentuk stabilitas yang lebih besar atau energi internal yang lebih rendah, yang biasanya merupakan versi oksida, hidroksida, atau sulfida (inilah sebabnya logam dikatakan teroksidasi). Korosi juga terjadi pada material non logam seperti keramik dan polimer, namun berbeda dan sering disebut degradasi.

Korosi adalah proses musuh manusia, karena kerusakan ini menurunkan material, mengubah warna dan melemahkannya, meningkatkan kemungkinan pecah dan meningkatkan biaya untuk perbaikan dan penggantian bahan yang sama.

Untuk alasan ini, ada banyak bidang dalam ilmu material yang didedikasikan untuk pencegahan fenomena ini, seperti teknik korosi. Metode pencegahan korosi bervariasi dan tergantung pada bahan yang terkena.

Metode untuk menghindari korosi

Pertama, harus diperhitungkan bahwa tidak semua logam terkorosi dengan kecepatan yang sama, dan beberapa memiliki kekhasan tidak berkarat secara alami sama sekali, seperti dalam kasus baja tahan karat, emas dan platina.

Hal ini terjadi karena ada bahan yang korosi secara termodinamika tidak menguntungkan (yaitu, mereka tidak mencapai stabilitas yang lebih besar dengan proses yang mengarah ke ini) atau karena bahan tersebut memiliki kinetika reaksi yang lambat sehingga efek korosi memerlukan waktu untuk terlihat.

Meski begitu, untuk elemen yang menimbulkan korosi ada serangkaian metode untuk mencegah proses alami ini dan memberinya umur yang lebih panjang:

Galvanis

Ini adalah metode pencegahan korosi di mana paduan besi dan baja dilapisi dengan lapisan tipis seng. Tujuan dari metode ini adalah untuk membuat atom seng dari lapisan bereaksi dengan molekul udara, mengoksidasi dan memperlambat korosi pada bagian yang mereka tutupi.

Metodologi ini mengubah seng menjadi anoda galvanik atau anoda korban, memaparkannya pada degradasi korosi untuk menghemat bahan yang lebih berharga.

Galvanisasi dapat dicapai dengan mencelupkan bagian logam ke dalam seng cair pada suhu tinggi, serta lapisan yang lebih tipis yang dicapai dengan pelapisan listrik.

Yang terakhir adalah metodologi yang paling melindungi, karena seng terikat pada logam melalui proses elektrokimia dan tidak hanya dengan proses mekanis seperti perendaman.

Cat dan penutup

Pengaplikasian cat, pelat logam dan enamel merupakan cara lain untuk menambah lapisan pelindung pada logam yang rentan korosi. Zat atau lapisan ini menciptakan penghalang bahan anti korosi yang berada di antara lingkungan berbahaya dan bahan struktural.

Lapisan lain memiliki sifat khusus yang menjadikannya sebagai penghambat korosi atau anticorrosives. Ini ditambahkan ke cairan atau gas terlebih dahulu, dan kemudian ditambahkan sebagai lapisan pada logam.

Senyawa kimia ini banyak digunakan dalam industri, terutama pada pipa yang mengangkut cairan; Selain itu, bahan ini dapat ditambahkan ke air dan zat pendingin untuk memastikan tidak menimbulkan korosi pada peralatan dan pipa yang dilaluinya.

Anodisasi

Ini adalah prosedur passivasi elektrolitik; yaitu, proses di mana film yang agak lembam terbentuk pada permukaan elemen logam. Proses ini digunakan untuk meningkatkan ketebalan lapisan oksida alam yang dimiliki material ini pada permukaannya.

Proses ini memiliki keuntungan besar karena tidak hanya menambah perlindungan terhadap korosi dan gesekan, tetapi juga memberikan daya rekat yang lebih besar pada lapisan cat dan lem daripada bahan polos.

Meskipun telah mengalami perubahan dan evolusi dari waktu ke waktu, proses ini umumnya dilakukan dengan memasukkan benda aluminium ke dalam larutan elektrolit dan mengalirkan arus searah melaluinya.

Arus ini akan menyebabkan anoda aluminium melepaskan hidrogen dan oksigen, menghasilkan aluminium oksida yang akan mengikatnya untuk meningkatkan ketebalan lapisan permukaannya.

Anodisasi menghasilkan perubahan tekstur mikroskopis permukaan dan struktur kristal logam, menyebabkan porositas tinggi yang dihasilkan di dalamnya.

Oleh karena itu, selain meningkatkan kekuatan dan ketahanan logam terhadap korosi, logam juga dapat membuatnya lebih rapuh, selain mengurangi ketahanannya terhadap suhu tinggi.

Biofilm

Biofilm adalah kelompok mikroorganisme yang berkumpul dalam satu lapisan di permukaan, berperilaku seperti hidrogel tetapi masih mewakili komunitas hidup dari bakteri atau mikroorganisme lainnya.

Meskipun formasi ini sering dikaitkan dengan korosi, dalam beberapa tahun terakhir telah terjadi perkembangan penggunaan biofilm bakteri untuk melindungi logam di lingkungan yang sangat korosif.

Selain itu, biofilm dengan sifat antimikroba telah ditemukan, yang menghentikan efek bakteri pereduksi sulfat.

Sistem saat ini terkesan

Dalam struktur yang sangat besar atau di mana resistivitas terhadap elektrolit tinggi, anoda galvanik tidak dapat menghasilkan arus yang cukup untuk melindungi seluruh permukaan, sehingga sistem proteksi katodik dengan arus yang terkesan digunakan.

Sistem ini terdiri dari anoda yang terhubung ke sumber daya arus searah, terutama penyearah transformator yang terhubung ke sumber arus bolak-balik.

Metode ini digunakan terutama di kapal kargo dan kapal lain, yang memerlukan perlindungan tingkat tinggi atas area permukaan yang lebih besar dari strukturnya, seperti baling-baling, kemudi, dan bagian lain yang menjadi sandaran navigasi.

Referencias

1. Wikipedia. (s.f.). Corrosion. Obtenido de en.wikipedia.org
2. Balance, T. (s.f.). Corrosion Protection for Metals. Obtenido de thebalance.com
3. Eoncoat. (s.f.). Corrosion Prevention Methods. Obtenido de eoncoat.com
4. MetalSuperMarkets. (s.f.). How to Prevent Corrosion. Obtenido de metalsupermarkets.com
5. Corrosionpedia. (s.f.). Impressed Current Cathodic Protection (ICCP). Obtenido de corrosionpedia.com