การกัดกร่อนของโลหะ (corrosion) คือ กระบวนการเสื่อมสภาพของโลหะเนื่องจากการเกิดปฏิกิริยาเคมีหรือทางไฟฟ้ากับสิ่งแวดล้อม ส่งผลให้โลหะสูญเสียความแข็งแรง เกิดความเสียหาย และอาจนำไปสู่การสูญเสียโครงสร้างหรืออุปกรณ์ได้
สาเหตุของการกัดกร่อน
การกัดกร่อนของโลหะสามารถแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลักๆ ดังนี้
- การกัดกร่อนทางเคมี (chemical corrosion) เกิดจากการที่โลหะเกิดปฏิกิริยาเคมีกับสารเคมีในสิ่งแวดล้อม เช่น ความชื้น ออกซิเจน กรด ด่าง เป็นต้น
- การกัดกร่อนทางไฟฟ้าเคมี (electro chemical corrosion) เกิดจากการที่โลหะสองชนิดหรือมากกว่าสัมผัสกันและมีอิเล็กโทรไลต์เป็นตัวกลาง ส่งผลให้เกิดกระแสไฟฟ้าไหลผ่านและเกิดการกัดกร่อนที่ขั้วแอโนด
ปัจจัยที่ส่งผลต่อการกัดกร่อน
ปัจจัยที่ส่งผลต่อการกัดกร่อนของโลหะ ได้แก่
- ชนิดของโลหะ โลหะแต่ละชนิดมีความสามารถในการต้านทานการกัดกร่อนแตกต่างกัน
- สภาพของโลหะ โลหะที่ขูดขีดหรือมีรอยร้าวจะมีโอกาสเกิดการกัดกร่อนได้ง่ายกว่า
- สภาพแวดล้อม สภาพแวดล้อมที่มีความชื้น ออกซิเจน กรด ด่าง หรือสารเคมีอื่นๆ สูงจะเพิ่มโอกาสในการกัดกร่อน
วิธีป้องกัน
การป้องกันการกัดกร่อนของโลหะสามารถทำได้หลายวิธี เช่น
- การเลือกใช้โลหะที่ทนต่อการกัดกร่อน
- การเคลือบผิวโลหะด้วยสารป้องกัน
- การลดความชื้นและออกซิเจนในสภาพแวดล้อม
- การกำจัดสารเคมีที่เป็นสาเหตุของการกัดกร่อน
ตัวอย่างการกัดกร่อน
ตัวอย่างการกัดกร่อนของโลหะ ได้แก่
- สนิมเหล็ก เกิดจากการที่เหล็กเกิดปฏิกิริยาเคมีกับออกซิเจนในอากาศ เกิดเป็นสารประกอบของเหล็กออกไซด์หรือเหล็กไฮดรอกไซด์
- การเกิดคราบสีเขียวบนทองแดง เกิดจากการที่ทองแดงเกิดปฏิกิริยาเคมีกับกำมะถันในอากาศ เกิดเป็นสารประกอบของทองแดงซัลไฟด์
- การเกิดรอยกัดกร่อนบนท่อประปา เกิดจากการที่ท่อประปาเกิดปฏิกิริยาเคมีกับสารเคมีในน้ำ
การกัดกร่อนของโลหะเป็นปัญหาที่พบได้ทั่วไปและสามารถส่งผลกระทบต่อโครงสร้างและอุปกรณ์ต่างๆ การเข้าใจสาเหตุและปัจจัยที่ส่งผลต่อการกัดกร่อนจะช่วยให้สามารถป้องกันและลดความเสียหายที่เกิดจากปัญหานี้ได้