Di hampir semua situasi, korosi logam dapat diatur, diperlambat, atau bahkan dihentikan dengan menggunakan teknik yang tepat. Pencegahan korosi dapat dilakukan dalam beberapa bentuk tergantung pada keadaan logam sedang berkarat. Teknik pencegahan korosi secara umum dapat diklasifikasikan menjadi 6 kelompok:
Modifikasi Lingkungan
Korosi disebabkan oleh interaksi kimiawi antara logam dan gas di lingkungan sekitarnya. Dengan melepaskan logam dari, atau mengubah, jenis lingkungan, kerusakan logam dapat segera dikurangi.
Ini mungkin sesederhana membatasi kontak dengan hujan atau air laut dengan menyimpan bahan logam di dalam ruangan atau dapat dalam bentuk manipulasi langsung terhadap lingkungan yang mempengaruhi logam.
Metode untuk mengurangi kandungan sulfur, klorida, atau oksigen di lingkungan sekitar dapat membatasi kecepatan korosi logam. Misalnya, air umpan untuk ketel air dapat diolah dengan pelembut atau media kimia lainnya sesuaikan kekerasan, alkalinitas atau kandungan oksigen untuk mengurangi korosi pada interior satuan.
Pemilihan Logam dan Kondisi Permukaan
Tidak ada logam yang kebal terhadap korosi di semua lingkungan, tetapi melalui pemantauan dan pemahaman kondisi lingkungan yang merupakan penyebab korosi, perubahan jenis logam yang digunakan juga dapat menyebabkan penurunan yang signifikan korosi.
Data ketahanan korosi logam dapat digunakan dalam kombinasi dengan informasi tentang kondisi lingkungan untuk membuat keputusan mengenai kesesuaian masing-masing logam.
Pengembangan paduan baru, yang dirancang untuk melindungi dari korosi di lingkungan tertentu, terus diproduksi. Paduan nikel Hastelloy, baja Nirosta, dan paduan titanium Timetal adalah contoh paduan yang dirancang untuk pencegahan korosi.
Pemantauan kondisi permukaan juga penting untuk melindungi dari kerusakan logam akibat korosi. Retakan, celah, atau permukaan yang keras, baik karena persyaratan operasional, keausan, atau cacat produksi, semua dapat menyebabkan tingkat korosi yang lebih tinggi.
Pemantauan yang tepat dan penghapusan kondisi permukaan yang tidak perlu yang rentan, bersama dengan mengambil langkah-langkah untuk memastikan bahwa sistem dirancang untuk dihindari kombinasi logam reaktif dan zat korosif yang tidak digunakan dalam pembersihan atau pemeliharaan bagian logam semuanya juga merupakan bagian dari pengurangan korosi yang efektif program.
Perlindungan Katodik
Korosi galvanik terjadi ketika dua logam berbeda ditempatkan bersama dalam elektrolit korosif.
Ini adalah masalah umum pada logam yang terendam bersama dalam air laut, tetapi juga dapat terjadi jika dua logam yang berbeda dibenamkan dalam jarak yang berdekatan di tanah yang lembab. Karenanya, korosi galvanik sering menyerang lambung kapal, rig lepas pantai, dan jaringan pipa minyak dan gas.
Perlindungan katodik bekerja dengan mengubah yang tidak diinginkan anodik Situs (aktif) pada permukaan logam ke situs katodik (pasif) melalui penerapan arus berlawanan. Arus berlawanan ini menyuplai elektron bebas dan memaksa anoda lokal terpolarisasi ke potensial katoda lokal.
Perlindungan katodik dapat terjadi dalam dua bentuk. Yang pertama adalah pengenalan anoda galvanik. Metode ini, yang dikenal sebagai sistem pengorbanan, menggunakan anoda logam, dimasukkan ke lingkungan elektrolitik, untuk mengorbankan diri (menimbulkan korosi) untuk melindungi katoda.
Sementara logam yang membutuhkan perlindungan dapat bervariasi, anoda korban umumnya terbuat dari seng, aluminium, atau magnesium, logam yang memiliki potensi elektro paling negatif. Deret galvanik memberikan perbandingan potensial elektro yang berbeda - atau kemuliaan - logam dan paduan.
Dalam sistem pengorbanan, ion logam bergerak dari anoda ke katoda, yang menyebabkan anoda terkorosi lebih cepat daripada yang seharusnya. Akibatnya, anoda harus diganti secara teratur.
Metode kedua dari proteksi katodik disebut proteksi arus terkesan. Metode ini, yang sering digunakan untuk melindungi jaringan pipa yang terkubur dan lambung kapal, membutuhkan sumber arus listrik searah alternatif untuk disuplai ke elektrolit.
Terminal negatif dari sumber arus dihubungkan ke logam, sedangkan terminal positif dipasang ke anoda tambahan, yang ditambahkan untuk melengkapi rangkaian listrik. Tidak seperti sistem anoda galvanik (korban), dalam sistem proteksi arus yang terkesan, anoda bantu tidak dikorbankan.
Penghambat
Penghambat korosi adalah bahan kimia yang bereaksi dengan permukaan logam atau gas lingkungan yang menyebabkan korosi, sehingga mengganggu reaksi kimia yang menyebabkan korosi.
Inhibitor dapat bekerja dengan cara mengadsorpsi dirinya sendiri pada permukaan logam dan membentuk lapisan pelindung. Bahan kimia ini dapat diaplikasikan sebagai larutan atau sebagai lapisan pelindung melalui teknik dispersi.
Proses inhibitor dalam memperlambat korosi bergantung pada:
- Mengubah perilaku polarisasi anodik atau katodik
- Penurunan difusi ion ke permukaan logam
- Meningkatkan hambatan listrik permukaan logam
Industri penggunaan akhir utama untuk penghambat korosi adalah penyulingan minyak bumi, eksplorasi minyak dan gas, produksi bahan kimia, dan fasilitas pengolahan air. Manfaat inhibitor korosi adalah dapat diterapkan di tempat pada logam sebagai tindakan korektif untuk melawan korosi yang tidak terduga.
Pelapis
Cat dan pelapis organik lainnya digunakan untuk melindungi logam dari efek degradatif gas lingkungan. Pelapisan dikelompokkan berdasarkan jenis polimer yang digunakan. Pelapis organik umum meliputi:
- Lapisan ester alkid dan epoksi yang, jika dikeringkan dengan udara, meningkatkan oksidasi ikatan silang
- Lapisan uretan dua bagian
- Baik pelapis yang dapat disembuhkan dengan radiasi polimer akrilik dan epoksi
- Pelapis lateks kombinasi vinil, akrilik atau polimer stirena
- Lapisan yang larut dalam air
- Lapisan padat tinggi
- Lapisan bubuk
Pelapisan
Pelapis logam, atau pelapisan, dapat diterapkan untuk menghambat korosi serta memberikan sentuhan akhir yang estetis dan dekoratif. Ada empat jenis lapisan logam yang umum:
- Elektroplating: Lapisan logam tipis - sering nikel, timah, atau kromium - Diendapkan pada substrat logam (umumnya baja) dalam bak elektrolitik. Elektrolit biasanya terdiri dari larutan air yang mengandung garam logam yang akan diendapkan.
- Pelapisan Mekanis: Serbuk logam dapat dilas dingin ke logam substrat dengan menjatuhkan bagian tersebut, bersama dengan serbuk dan manik-manik kaca, dalam larutan berair yang diolah. Pelapisan mekanis sering digunakan untuk mengaplikasikan seng atau kadmium ke bagian logam kecil
- Tanpa listrik: Logam pelapis, seperti kobalt atau nikel, diendapkan pada logam substrat menggunakan reaksi kimia dalam metode pelapisan non-listrik ini.
- Mencelupkan panas: Saat direndam dalam wadah cair pelindung, lapisan logam lapisan tipis menempel pada logam substrat.