Flash rust - Rỉ ố - Rỉ sét chớp nhoáng : là quá trình oxy hóa (rỉ) bề mặt ngay lập tức, gây ảnh hưởng đến độ bám dính của lớp phủ và làm giảm tuổi thọ của kim loại.
Giới thiệu
Bạn có đang gặp phải vấn đề rỉ ố không? Hiện tượng rỉ sét trên bề mặt kim loại xuất hiện rất nhanh này, gây ảnh hưởng đến độ bền và chức năng của các kết cấu kim loại, là một vấn đề phổ biến trong bảo vệ kim loại, đặc biệt là sau các quy trình làm sạch và xử lý bề mặt uớt như phun cát, phun nước hoặc rửa áp lực.
Rỉ ố, còn được gọi là rỉ sét chớp nhoáng, có thể làm giảm độ bám dính và hiệu suất của lớp phủ bảo vệ, ảnh hưởng trực tiếp đến tuổi thọ của các kết cấu kim loại.
Việc hiểu được nguyên nhân cơ bản gây ra sự hình thành rỉ ố và thực hiện các biện pháp phòng ngừa hiệu quả là rất quan trọng đối với việc bảo vệ kim loại, đặc biệt là trong ngành bảo vệ chống ăn mòn. Bài viết này thảo luận về cơ chế hình thành rỉ ố, các yếu tố góp phần gây ra hiện tượng này và các biện pháp chính để phòng ngừa.
Gỉ ố là gì?
Gỉ ố là quá trình ăn mòn bề mặt xảy ra rất nhanh chóng trên các bề mặt kim loại tiếp xúc với độ ẩm, gây ra phản ứng ngay lập tức với oxy và làm giảm chất lượng xử lý và hoàn thiện kim loại. Không giống như ăn mòn thông thường, hiện tượng này biểu hiện dưới dạng lớp rỉ bề mặt màu đỏ hoặc cam có thể xuất hiện ngay lập tức trong vài phút hoặc vài giờ.
Mặc dù là chỉ là hiện tượng bề mặt, nhưng sự xuất hiện của nó lại gây ra nhiều vấn đề, ảnh hưởng đáng kể đến khả năng liên kết giữa bề mặt kim loại và các lớp / phương án bảo vệ được áp dụng. Lớp oxit bề mặt này làm thay đổi năng lượng bề mặt của kim loại và tạo ra lớp cản vật lý, cản trở sư liên kết, bám dính của sơn, lớp phủ bảo vệ và các lớp hoàn thiện bề mặt khác.
Việc giảm độ bám dính dẫn đến ảnh hưởng đến độ bền và hiệu quả bảo vệ kim loại lâu dài, khiến các thành phẩm công nghiệp bị ăn mòn sớm và có khả năng đáp ứng các thông số kỹ thuật vận hành của chúng.
Rỉ ố hình thành như thế nào?
Sự hình thành rỉ ố là một quá trình điện hóa, xảy ra khi bề mặt kim loại được xử lý bằng cách làm sạch hoặc vết cắt tiếp xúc với không khí, tiếp xúc với độ ẩm và oxy trong không khí, dẫn đến quá trình oxy hóa tức thời, chủ yếu là sắt hydroxit. Trong những điều kiện này, các phân tử gây ăn mòn được thiết lập, tại đó xảy ra sự ăn mòn điện hóa tức thời.
Tại vùng anot, sắt kim loại (Fe) bị oxy hóa, giải phóng các ion sắt (Fe²⁺) :
Phản ứng anot (oxy hóa sắt): Fe → Fe2+ + 2e– Các ion Fe²⁺ này di chuyển đến các vùng catot, tại đó chúng phản ứng với oxy hòa tan trong nước và các electron được tạo ra trong phản ứng anot, tạo thành các ion hydroxide (OH-).
Phản ứng catot (khử oxy): O2 + 2H2O + 4e- → 4OH– Tiếp theo, các ion Fe²⁺ phản ứng với các ion hydroxide (OH-) để tạo thành sắt (II) hydroxide [Fe(OH)₂], trong trạng thái không ổn định và khi có oxy và nước, tiếp tục bị oxy hóa để tạo thành sắt (III) hydroxide [Fe(OH)₃], thành phần chính của oxit.
Hình thành rỉ sét bề mặt: 4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O → 4Fe(OH)3 (Màu đặc trưng của rỉ sét là vàng, cam sáng hoặc nâu đỏ). Quá trình này diễn ra nhanh chóng do bề mặt kim loại mới được làm sạch có khả năng phản ứng cao, cùng với sự hiện diện của một lớp nước mỏng, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình lưu chuyển ion và phản ứng điện hóa.
(Còn tiếp)