要知道如何避免腐蚀，重要的是要知道什么是腐蚀及其发生的原因。腐蚀是自然的过程，在这种过程中，金属由于与周围环境的电化学（或化学）反应而逐渐变质。

这些反应使精炼金属寻求获得更高稳定性或更低内能的形式，这通常是其氧化物，氢氧化物或硫化物的形式（这就是为什么金属会被氧化的原因）。腐蚀也发生在非金属材料（例如陶瓷和聚合物）中，但是腐蚀是不同的，通常称为降解。

腐蚀是人类的敌人过程，因为这些损坏会降解材料，改变颜色并削弱它们，从而增加了破裂的可能性，并增加了维修和更换成本。

因此，材料科学的整个领域都致力于防止这种现象的发生，例如腐蚀工程。防止腐蚀的方法多种多样，取决于所使用的材料。

避免腐蚀的方法

首先，必须考虑到并非所有金属都以相同的速度腐蚀，并且某些金属具有完全不自然腐蚀的特性，例如不锈钢，金和铂。

发生这种情况的原因是，某些材料在热力学上不利于腐蚀（也就是说，在导致这种腐蚀的过程中无法获得更高的稳定性），或者由于它们的反应动力学太慢而导致腐蚀效果需要时间才能显现出来。

即便如此，对于会腐蚀的元素，仍有一系列方法可以防止这种自然过程并延长其寿命：

镀锌的

这是一种防腐蚀方法，其中在钢铁合金上涂一层锌薄层。该方法的目的是使涂层中的锌原子与空气分子发生反应，氧化并延缓其所覆盖部分的腐蚀。

这种方法可以将锌转变为电阳极或牺牲阳极，使其遭受腐蚀降解，从而节省了更有价值的材料。

镀锌可以通过将金属零件浸入高温的熔融锌中以及通过电镀获得的较薄层中来实现。

后者是保护最多的方法，因为锌是通过电化学过程而不是通过机械过程（例如浸没）与金属结合的。

油漆和封面

油漆，金属板和搪瓷的应用是在易腐蚀金属上添加保护层的另一种方法。这些物质或层会形成一层防腐材料，该屏障介于有害环境和结构材料之间。

其他涂层具有使其成为缓蚀剂或防腐剂的特殊性能。首先将它们添加到液体或气体中，然后将它们作为一层添加到金属上。

这些化合物广泛用于工业中，尤其是在输送液体的管道中。此外，可以将它们添加到水和制冷剂中，以确保它们不会在其通过的设备和管道中产生腐蚀。

阳极氧化

这是一种电解钝化程序；也就是说，在金属元件的表面上形成有点惰性的膜的过程。该过程用于增加该材料在其表面上具有的天然氧化物层的厚度。

与裸露的材料相比，此方法的巨大优势不仅增加了抗腐蚀和摩擦的保护，而且还为涂料和胶水层提供了更大的附着力。

尽管随着时间的流逝发生了变化和演变，但是通常通过将铝物体引入到电解质溶液中并使直流电流通过该电解质溶液来执行该过程。

该电流将导致铝阳极释放氢和氧，从而生成氧化铝，铝氧化物将与其结合以增加其表面层的厚度。

阳极氧化使表面的微观结构和金属的晶体结构发生变化，从而在其中产生高孔隙率。

因此，尽管提高了金属的强度和耐腐蚀性，但除了降低其耐高温性之外，还可以使其更脆。

生物膜

生物膜是一组微生物，它们以表面层的形式汇聚在一起，就像水凝胶一样，但仍代表细菌或其他微生物的生存群落。

尽管这些形成通常与腐蚀有关，但近年来，在高度腐蚀的环境中使用细菌生物膜来保护金属的研究已经发展起来。

此外，已发现具有抗菌特性的生物膜，可阻止硫酸盐还原细菌的作用。

印象深刻的当前系统

在那些非常大的结构中或对电解质的电阻率很高的情况下，电阳极无法产生足够的电流来保护整个表面，因此使用了外加电流的阴极保护系统。

这些系统由连接到直流电源的阳极组成，主要是连接到交流电源的变压器-整流器。

此方法主要用于货轮和其他船舶，这些船舶需要在其结构的较大表面积上提供高水​​平的保护，例如螺旋桨，方向舵和其他航行所依赖的零件。

Referencias

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