Sự khác biệt giữa ăn mòn kẽ hở và ăn mòn rỗ

Định nghĩa và vị trí

• Ăn mòn rỗ là một dạng ăn mòn cục bộ cao tạo ra các lỗ hoặc hố nhỏ trên bề mặt tiếp xúc của kim loại. Nó xảy ra do sự phá vỡ của màng oxit thụ động bảo vệ kim loại, dẫn đến các vị trí anốt nơi ăn mòn tập trung ngẫu nhiên trên bề mặt148.

• Ăn mòn kẽ hở xảy ra đặc biệt trong không gian hạn chế hoặc kẽ hở, nơi chất điện phân tù đọng (hơi ẩm có chất gây ô nhiễm) bị mắc kẹt, chẳng hạn như dưới vòng đệm, bu lông, khớp nối hoặc các góc nhọn. Hình dạng kẽ hở hạn chế sự khuếch tán oxy, gây ăn mòn cục bộ bên trong kẽ hở hoặc khe hở136.

Máy móc

• Trong ăn mòn rỗ, màng thụ động bị hư hỏng cục bộ hoặc mất thụ động, bắt đầu hình thành hố. Hố hoạt động như một vị trí anốt, trong khi kim loại xung quanh hoạt động theo cách cathod. Môi trường hố ngày càng trở nên hung hãn khi các loài ăn mòn tập trung bên trong, đẩy nhanh quá trình ăn mòn247.

• Trong quá trình ăn mòn kẽ hở, sự cạn kiệt oxy bên trong kẽ hở dẫn đến tích tụ ion kim loại, tạo ra vùng anốt bên trong kẽ hở. Các ion âm như clorua di chuyển vào để cân bằng điện tích, tạo thành các điều kiện axit đẩy nhanh quá trình hòa tan kim loại3.

Xuất hiện và phát hiện

• Rỗ biểu hiện dưới dạng các hố hoặc khoang nhỏ, thường khó nhìn thấy trên bề mặt kim loại, có thể phát triển sâu và dẫn đến thủng. Nó có thể được phát hiện bằng mắt thường bằng cách tìm kiếm các rỗ hoặc cặn oxit sắt màu nâu đỏ18.

• Ăn mòn kẽ hở được tìm thấy ở các khu vực ẩn hoặc được che chắn như khớp nối hoặc dưới cặn bẩn nơi hơi ẩm bị mắc kẹt. Thường khó phát hiện bằng mắt thường khó hơn nếu không tháo rời hoặc kiểm tra các kẽ hở13.

Các yếu tố môi trường

• Cả hai loại đều có liên quan chặt chẽ đến môi trường có chứa các ion halona, đặc biệt là clorua (ví dụ: nước mặn, muối khử băng, thuốc tẩy), làm mất ổn định các lớp oxit bảo vệ58.

• Rỗ phổ biến hơn trên các bề mặt mở tiếp xúc với các ion xâm thực, trong khi ăn mòn kẽ hở đòi hỏi một kẽ hở hoặc khe hở để giữ chất điện phân và tạo ra các điều kiện ứ đọng13.

Phát triển

• Ăn mòn rỗ có thể bắt đầu các điều kiện giống như kẽ hở nếu các hố sâu hơn, đẩy nhanh quá trình ăn mòn hơn nữa1.

• Cả hai loại ăn mòn đều tự xúc tác, có nghĩa là một khi bắt đầu, sự ăn mòn sẽ tăng tốc nhanh chóng do những thay đổi cục bộ trong hóa học bên trong các hố hoặc kẽ hở23.

Bảng tóm tắt

Cả ăn mòn rỗ và kẽ hở đều là những dạng ăn mòn cục bộ nguy hiểm làm ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của kim loại, đặc biệt là ở thép không gỉ và các hợp kim thụ động khác tiếp xúc với clorua. Hiểu được sự khác biệt của chúng giúp lựa chọn vật liệu thích hợp và các biện pháp bảo vệ như lớp phủ và sửa đổi thiết kế để tránh các kẽ hở và giảm tiếp xúc với các ion xâm thực1258.