Nhiều cấu trúc hợp kim hay bị ăn mòn khi tiếp xúc với độ ẩm trong không khí, hay trong môi trường nhiệt độ cao. Quá trình này có thể bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi việc tiếp xúc với các chất nhất định trong môi trường nó tồn tại. Bài viết dưới đây sẽ đưa ra những nguyên nhân của việc ăn mòn kim loại và giải pháp của vật liệu chịu mòn.
Contents
Quá trình ăn mòn của vật liệu
Quá trình ăn mòn của vật liệu đây là quá trình oxy hóa điện hóa học của kim loại trong quá trình phản ứng với các chất oxy hóa. Gỉ sắt là giai đoạn của sự hình thành của các oxit sắt là ví dụ điển hình của việc ăn mòn vật liệu, quá trình này thường tạo ra oxit hoặc muối của các kim loại. Ăn mòn cũng có khả năng xảy ra trong vật liệu phi kim loại, ví dụ là đồ gốm, polymer, … Quá trình ăn mòn sẽ làm giảm công dụng cũng như tuổi thọ của vật liệu, phá hủy kết cấu bao gồm sức mạnh, cấu trúc và khả năng thấm chất lỏng và chất khí.
Nguyên nhân chủ yếu dẫn đến việc ăn mòn vật liệu
Quá trình ăn mòn thường xảy ra từ môi trường xung quanh tiếp xúc của vật liệu. Quá trình này diễn ra nhanh hay chậm còn phụ thuộc rất nhiều vào môi trường có nhiều độ ẩm không khí không, nhiệt độ có cao không,.. Sau đây là một số nguyên nhân dẫn đến từ việc ăn mòn vật liệu kim loại.
Từ nhiệt độ
Đây được xem là quá trình ăn mòn điện hóa và quá trình ăn mòn có xu hướng tăng nhanh khi nhiệt độ càng tăng cao và trong môi trường ngược lại thì quá trình ăn mòn chậm hơn.
Từ oxy
Giống nước thì trong oxy cũng có độ ẩm là một trong những môi trường có khả năng ăn mòn kim loại nhanh. Trong khu vực có nhiều oxy thì quá trình ăn mòn xảy ra nhanh hơn.
Từ không khí
Độ ẩm có trong không khí cũng chính là một trong những nguyên nhân dẫn đến quá trình ăn mòn vật liệu nhanh. Độ ẩm không khí càng cao thì quá trình ăn mòn vật liệu diễn ra càng nhanh.
Các loại vật liệu chịu mài mòn
Một số vật liệu chịu mòn tiêu biểu hiện nay như sau:
– Thép tấm cán: các hàm lượng của nguyên tố đặc biệt như Cr, Mn,Si,Ni.. do vậy mà loại thép tấm cán này có khả năng chống mài mòn cực tốt. Một số loại thép tấm cán như Thép Inox, thép Hardox, Thép Xar, Thép Mangan với
– Tấm thép 2 thành phần: tấm thép này được chế tạo bằng phương pháp hàn đắp vật liệu khác lên một tấm vật liệu ban đầu để tạo thành 1 tấm thép. Nhưng nó có 2 lớp vật liệu khác nhau nên được gọi là tấm thép 2 thành phần. Loại này có tính chất chịu mài mòn cao (thường là các hợp kim carbit) được đắp phủ trên bề mặt với tấm nền carbon thấp. Điều này tạo ra một lớp cứng có khả năng chịu mòn rất cao nhưng vẫn giữ được khả năng gia công dễ dàng trên nền thép carbon thấp.
– Miếng sứ chịu mài mòn: thành phần Nhôm oxit chiếm đến 80% nên miếng sứ này rất cứng. Nó có nhiều hình dạng và kích thước được chia làm thành miếng nhỏ để dán lên bề mặt làm việc bằng hỗn hợp keo đặc chủng. Hệ số ma sát bị giảm đáng kể do bề mặt trơn và độ nhẵn cao.
Ứng dụng của vật liệu chịu mòn
Vật liệu chịu mài mòn hiện nay đang là nhu cầu quan trọng trong ngành công nghiệp, đặc biệt trong luyện kim, khai khoáng, sản xuất gạch ngói xi măng và cả vận chuyển hàng hóa. Đối với luyện kim thì cần ruột gà và máy nhào đất còn nhà máy xi măng thì cần các loại máy nghiền clinker, trong vận chuyển hàng hóa thì cần thùng xe có khả năng chống chịu mài mòn cao.
>>> Xem thêm các Vật liệu chịu mòn được sử dụng phổ biến tại đây
