Metallar korroziyasi nazariyalari

Elektrokimyoviy korroziya mexanizmi
Metallarning yukori elektr utkazuvchanligi va yoruglik, yukori xarorat xamda kuchli elektr maydonlar ta’sirida metalldan elektronlarni chikish xodisalari metallning panjara tugunlarida bir yoki bir nechta valent elektronlarini yukotgan atomlar borligini kursatadi. Mana shunday struktura birligini ya’ni atomlarni ion-atom deb atash mumkin. Ion-atomlar oraligidagi bushlikni, xar tomonga xarakatlanuvchi, ozod elektronlar tuldirgan buladi. Ion-atomni normal atomdan farki shuki, u bir yoki bir nechta valent elektronlarini yukotgan bulib, fakatgina ozod (tugrisi butunlay ozod bulmagan ya’ni yarim ozod ) elektronlar bilan boglik bulgan xolda mavjud buladi. Namunaning metallik xolatini M⁺ bilan belgilash mumkin. Bunda M⁺ metall ionini belgisi va
 - elektronning belgisi. Agar ion-atomga elektron kuchli boglansa normal atom xosil buladi: M⁺  M
Agar ion-atom metall elektronlaridan butunlay ajralsa yoki ular orasidagi boglanish buzilsa ( M⁺ bilan  orasidagi boglanish), unda ion-atom ozod ionga aylanadi: M⁺  M⁺ + 
YUkorida aytganlarga asoslanib elektrokimyoviy korroziyaning mexanizmini kurib chikamiz. Sirtlari juda yaxshilab tozalangan metall M₁ ni birorta elektrolit eritmasiga tuщiramiz. Metall panjarasining sirtki kismini musbat zaryadlangan ionlar tashkil kilib, ular yakinida щu ionlarning elektronlari joylashgan buladi: M⁺ . SHu sababli elektrolit eritmasidagi suvning polyar molekulalari metall sirtiga ma’lum tartibda joylashadi va metall ionlarini eritmaga olib ketishga intiladi. Buni kuyidagicha ifodalash mumkin
+ n N₂O  n N₂O +
Ammo, metalldagi ionlar soniga teng bulgan, elektronlar bunga karshilik kursatadi. Natijada ,aytilgan xamma uzaro ta’sir etuvchi kuchlar orasida muvozanat sodir bulishi sababli xosil bulgan gidratlangan ionlar metall sirtiga juda yakin masofada gidratlangan ion katlamini xosil kiladi (Ilova, 4-rasm).
Metall yakinidagi katlam ion tufayli musbat, metall sirti esa elektronlar tufayli manfiy zaryadlanganliklari sababli metall va eritma orasida potentsiallar ayirmasi namayon buladi.
SHunday kilib, bir kancha faktorlar ta’sirida potentsiallar ayirmasi (sakrashi) namayon buladi va uni elektrod potentsiali deyiladi.
Agar metall M₁ tushirilgan eritmaga yaxshilab tozalangan kandaydir boshka metall M₂ ni tushirsak bu metall bilan xam xuddi oldingi metall M₁ bilan sodir bulgan jarayonlar sodir buladi:

+ m H₂O  m H₂O + 

Ammo bu ikki metall bilan buladigan jarayonlar sifat jixatdan bir xil bulishiga karamay, ular mikdor jixatdan bir-biridan fark kiladi. Bir tomondan, metall ionlari bilan elektronlar orasidagi va ikkinchi tomondan, metall ionlari bilan suv molekulalari orasidagi tortishuv kuchlari bir xil bulmasligi sababli metall M₂ bilan buladigan jarayonda gidratlangan ionlar soni va ular xosil kilgan katlam bilan metall sirti orasidagi masofa birinchi jarayondagidan butunlay fark kiladi. Natijada ertma bilan metall M₁ va metall M₂ orasida xosil buladigan potentsiallar ayirmasi bir-biriga teng bulmaydi (mana shu ikki jarayonlar uchun).
Sizga fizika fanidan ma’lum bulsa kerak, ya’ni sirtlari juda xam yaxshilab tozalangan va tekislangan ikki xar xil metallarni ma’lum kuch ostida bir-biri bilan jiplashtirilsa, ular orasida potentsiallar ayirasi vujudga keladi (Vol’t effekti). Bu tajriba natijasini kuyidagicha isbotlash mumkin: xar xil metallarda ular elektronlarini ozodlik darajasi bir xil bulmasligi (“elektron gazining bosimi” bir xil bulmasligi) sababli bu metallar bir-biriga jiplashtirilganda, ozodlik darajasi yukori bulgan metall elektronlari, elektronlarining ozodlik darajasi kichik bulgan metalga utadi. SHuning uchun, elektrolitning suvli ertmasiga tushirilgan, metallar M₁ va M₂ larni gal’vanometr orkali elektr utkazgich bilan tutashtirilsa ma’lum mikdordagi elektronlarni , ularning ozodligi yukori bulgan metalldan (masalan M₁ dan) ozodligi kichik bulgan metallga (metall M₂ ga) utaboshlaydi va gal’vanometr uz navbatida tok okimi vujudga kelganini kursatadi
Gal’vanik element guruxlari:
1. M₁  M₂ E₁  E₂
2. M₁ = M₂ E₁  E₂
3. M₁  M₂ E₁ = E₂

Metall M₁ dan elektronlarni utkazgich orkali metall M₂ ga utaboshlashi bilan gidratlangan ionlarni metall sirtiga tortilish kuchi kamayaboshlaydi va M₁ ni gidratlangan ionlari ertmaga utaboshlaydi; metall M₂ da esa elektronlar soni kupayishi bilan u avvaliga uzining gidratlangan ionlarini eritmadan kaytarib oladi va keyinchalik esa uz sirtiga yakin turgan boshka ionlarni xam eritmadan olaboshlaydi. Metall M₁ dan metall M₂ ga uzluksiz elektronlarni okib utishi metall M₁ erib tugaguncha davom etadi va gal’vanometr orkali tok utishi kuzatiladi. Eriyotgan elektrod ya’ni metall M_! anod va elektrod M₂ katod deyiladi. Oksidlanish jarayoni anodda va kaytarilish jarayoni katodda sodir buladi.

Ikki metall va elektrolitning suvli eritmasidan tuzilgan sistemada boradigan jarayonlari gal’vanik elementlarning umumiy ishlash sxemasi desa buladi.
Aytilganlardan va gal’vanik elementlarni guruxidan kelib chikadigan xulosa shundan iboratki, ya’ni elektrod va elektrolit eritmalarining fizikaviy, fizika-kimyoviy yoki fakatgina kimyoviy bir jinsli bulmasligi (fark kilishi) gal’vanik elementni xosil buliщiga va anod vazifasini bajarayotgan metallni emirilishiga (eritmada erishiga) olib keladi.
Korrozion jarayonlarni borishiga kura tez-tez uchrab turadigan korroziya turlarini kuyidagicha kayd kilish mumkin:
1.Atmosferadagi korroziya - xavo va boshka nam gazlar ta’sirida boradigan korroziya;
2.Suyuklik va eritmadagi korroziya;
3.Er ostida boradigan yoki tuprok katlami ta’sirida sodir buladigan korroziya;
4.Elektrokimyoviy korroziya - tashki tok manbai yoki daydi tok ta’siridagi korroziya;
5.Teshik tirkishdagi korroziya-metall konstruktsiyalarning teshik va tirkishlarida sodir buladigan korroziya;
6.Kuch ta’siri ostida bulgan metall korroziyasi, ya’ni metallga mexanik kuch va korroziyalanishga sababchi muxitning ta’siridagi korroziya;.
7.Biologik korroziya- mikroorganizmlar yoki ularning maxsuloti bulmish metabolizmlar ta’siridagi korroziya.

• 
  Korroziya natijasida keltirilgan zarar fakatgina metallning umumiy yukotgan mikdori bilangina ulchanmay, balki korroziyalanish natijasida metallning eng zarur xususiyatlarini uzgarishi bilan xam ifodalanadi. SHu nuktai nazardan korroziyalanishda metallarning emirilish turlari bilan tanishish va uni aniklay bilish zaruriyati tugiladi. Neft va gaz sanoatida korroziya natijasida ko’pgina jihozlarning ish unumdorligini kamayishi va ishdan chiqishi kuzatiladi. Ayniqsa quvurlar, jumraklar va rezervuarlar shular jumlasidandir. Metallarning korroziyaga qarshilik korsatish qobiliyati korroziyabardoshlik deyiladi. Metall va ularning qotishmalari har xil haroratli sharoitlarda va har xil tashqi muhitlarda turlicha korroziyabardoshlikka ega boladi. Shuning uchun korroziyaga qarshi ximoyalash O’zbekistonda mashinasozlik rivojlanishi uchun muhim hisoblanadi. Asosi maqsad - metal va qotishmalarining ichki va tashqi muhitlarga bog’liq ravishda korroziyaga uchrashi va ulardan ximoyalanishi usullarini tadbiq qilishni o’z oldiga maqsad qilib quyadi. Korroziyaga qarshi himoya usullari konstruksion, texnologik va foydalanish davridagi tadbirlarga bulinadi va uning usullari korrozion eksperimental tadqiqotlar asosida ishlab chiqiladi. Respublikamiz iqtisodiyotini liberallashtirish va modernizatsiya qilish, ishlab chiqarish samaradorligini yanada oshirish, iqtisodiyot tarmoqlarini jadal yangilash masalalariga etibor xozirlash ayniqsa jahon, moliyaviy iqtisodiy inqirozining salbiy oqibatlaridan saqlanish davrida dolzarb masalaga aylanib bormoqda.
  

• 
  Mamlakatimizda mehnat resurslaridan tabiiy va meniral xom-ashyo boyliklaridan yer osti boyliklaridan tabiiy moddalardan oqilona foydalanish o`z teritoriyasida iqtisodiy va ijtimoiy madaniy taraqiyotni kompleks ravishda rivojlantirish, muassasa va tashkilotlar faoliyatini muvofiqlashtirish va nazorat qilish, mexnat xavfsizligini atrof muhit muhofazasini axolining extiyojlarini taminlash masalalari dolzarbdir. Bugun xalq milliy ongining o`sishi mamlakatimizning milliy davlat ijtimoiy rivojlanishining xozirgi zamon darajasi yangilanish va qo`shni davlatlar bilan o`rtadagi aloqa xamda vakolatlarni yanada aniqroq belgilanishi talab etilmoqda. O`zbekiston tabiiy va xom –ashyo resurslariga boy. Bularning xammasi yer, suv, o`rmon va yer osti boyliklari respublikamiz va xalqimizning ajralmas bo`lagi, mulki bo`lishi kerak, lekin anashu tabiiy boyliklardan o`ylamay netmay tez o`sib borayotgan axolining extiyojarini qondirish juda murakkab masaladir. O`zbekiston zamini ostidag`oyat katta boyliklar yashirinib yotibdi. Respublika xali juda ko`p yillar mobaynida xom-ashyolardan foydalanish imkoniyatlari bor
  

•