การกัดกร่อน

จาก Thailand Science and Technology Wikipedia

ข้ามไปที่: นำทาง, ค้นหา

การกัดกร่อน หรือ corrosion คือ การเสื่อมสภาพของโลหะที่ทำให้สมบัติของโลหะ เปลี่ยนไปในทางเลวลง โดยโลหะเปลี่ยนไปเป็นสารประกอบของโลหะหรือที่เรียกว่า สนิม ซึ่งเป็นผลิตภัณฑ์ของการกัดกร่อนเป็นเหตุให้โลหะเกิดความเสียหาย ในแต่ละปีโลกมีค่าใช้จ่าย จากปัญหาการกัดกร่อนมากมาย ทั้งที่เป็นการซ่อมแซม บำรุงรักษา หรือการรื้อใหม่ทดแทน ส่วนที่ชำรุดเสียหายจนไม่อาจใช้การได้อีกต่อไป บางครั้งก็เป็นค่าใช้จ่ายที่มากเกินควรเช่น การออกแบบเผื่อ ใช้โลหะหนาเกินความจำเป็น นอกจากนั้นยังมีค่าใช้จ่ายของการค้นคว้าวิจัย เพื่อพัฒนาผลิตภัณฑ์ที่ได้พัฒนาให้มีความต้านทานการกัดกร่อนสูง สามารถใช้ได้แม้ในสิ่งแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน

การกัดกร่อน คือ ปฎิกิริยาออกซิเดชั่น (oxidation reaction) ของโลหะซึ่งเป็นปฎิกิริยาให้อิเลคตรอน โดยที่โลหะประกอบด้วยอะตอมโลหะเกาะเกี่ยวกันตลอดเนื้อโลหะด้วยพันธะโลหะซึ่งเป็นพันธะโควาเลนท์ ที่มีคู่อิเลคตรอนที่พันธะเป็นชนิดไม่ประจำ โลหะจึงมีอิเลคตรอนที่เคลื่อนย้ายได้ ที่ยึดเหนี่ยวทั้งหมดเข้า ด้วยกัน โลหะจึงมีสภาพเป็นกลางทางไฟฟ้า เมื่อโลหะเกิดการกัดกร่อน อิเล็กตรอนที่พันธะจะหลุดออก ทำให้อะตอมโลหะเปลี่ยนเป็น อิออนโลหะประจุบวก

เมื่อมีการให้และรับอิเล็กตรอนครบเซลไฟฟ้าเคมีที่เรียกว่า เซลการกัดกร่อน โลหะที่ให้อิเล็กตรอนเป็นขั้วแอโนด (anode) อิเลคตรอนเดินทางไปตามเนื้อโลหะ สิ่งแวดล้อมที่รับอิเล็กตรอนเป็นขั้วคาโธด (cathode) และความ ชื้นหรือสารละลายที่ผิวโลหะเป็นอิเล็กโตรไลต์ (electrolyte) ให้อิออนเดินทางให้ครบเซล

ดังนั้น การกัดกร่อนจึงสามารถเกิดขึ้นได้ทั่วไป อาจกล่าวได้ว่า โลหะเกือบทุกชนิดเกิดการกัดกร่อนได้เสมอ ต่างกันที่ความยากง่ายของการเกิดการกัดกร่อน และอัตราการกัดกร่อนเร็ว-ช้า สาเหตุของการเกิดการกัดกร่อนจึงมาจากทั้งโลหะและสิ่งแวดล้อม

อ้างอิง

เครื่องมือส่วนตัว