Корозія металів, Ортопедична стоматологія
Корозією називають руйнування металів та його сплавів, викликане хімічними чи електрохімічними процесами.
Хімічна корозія виникає в результаті на метал сухих газів (топкові гази) чи неэлектролитов (хлороформ, масляні кислоти, смоли).
Електрохімічна корозія виникає при взаємодії двох або декількох різнорідних металів в електроліті, а також в тому самому металі, що знаходиться в неоднакових умовах в електроліті (нерівномірна аерація, нагрівання).
Сутність електрохімічної корозії зводиться до такого. Кожен метал має певне прагнення посилати у розчин свої позитивно заряджені іони (катіони). Сам метал у своїй заряджається негативно з допомогою надлишку електронів. Прагнення металів виділяти розчин іони називають пружністю розчинення металів. Всі метали мають різну пружність розчинення, внаслідок чого метали, поміщені в електроліт, будуть мати різні потенціали. Метал, що має більшу пружність розчинення, матиме і більш негативний потенціал. При поєднанні різнорідних металів утворюються гальванічні пари; в цих парах метал з нижчим Електричним потенціалом буде анодом і руйнуватися, тобто переходити в розчин або корродувати.
Якщо дві металеві пластини, наприклад, із заліза та міді, з'єднані провідником, занурити в електроліт, то утворюється гальванічний елемент і виникає електричний струм.
Залізо, що має менший електричний потенціал, буде переходити в розчин і руйнуватися.
Виникнення електрохімічної корозії обумовлено трьома факторами:
- 1) наявністю двох різнорідних металів,
- 2) наявністю контактів між ними,
- 3)присутністю електроліту.
Якщо розташувати метали за зростанням їх електронегативних властивостей, то вийде так званий ряд напруг металів, згідно з яким у гальванічній парі будь-яких двох металів руйнується той, що стоїть нижче в ряді напруг.
Інтенсивність руйнування металу залежатиме від різниці потенціалів цієї пари, температури електроліту та його концентрації.
Для кожного електроліту існує низка напруг.
Ряд напруг металів у 3% розчині NaCl, близький до напруг у слині, буде наступним (за Акімовим).
З наведеної таблиці видно, що з'єднання таких металів як хром і срібло або мідь і цинк призведе до корозії других металів.
Сплави, що складаються зазвичай з кількох металів і що представляють з'єднання кристалів і різних включень з неоднаковими хімічними властивостями, при зануренні в електроліт матимуть на поверхні ділянки, що мають неоднакові потенціали.
Зважаючи на те, що всі структурні складові сплаву коротко замкнуті один з одним через масу металу, утворюється багатоелектродний елемент, що складається з величезної кількості мікроскопічних гальванічних пар (мікропар), в якому анодні ділянки піддаються корозії.
За формою корозійного руйнування сплавів розрізняють:
- а) поверхневу корозію,
- б) точкову корозію,
- в) міжкристалітну корозію.
Найбільш небезпечною формою є міжкристалітна корозія. Вона виникає у сплавах, що мають включення різних компонентів між однорідними зернами металу.
Корозія, швидко поширюючись на межі кристалів углиб сплаву, порушує зв'язок між ними і призводить до втрати міцності металу.
Дляпопередження корозії металів у ротовій порожнині в сплави вводяться метали, що підвищують протикорозійні властивості. Цей спосіб захисту проти корозії знайшов широке застосування у виробництві про нержавіючих сталей, до складу яких вводять хром і нікель, що надають стійкість проти корозії.