O`zbekiston respublikasi oliy va o`rta maxsus ta`lim vazirligi toshkent davlat texnika universiteti “Geologiya qidiruv” fаkultеti “Nеft va gazni qayta ishlash ob’ektlari” kаfеdrаsi «korroziyadan himoya qilish»

10.2. Водород коррозияси
Водород коррозияси ҳарорат 200^оС дан, ва босим 300 МПа юқори бўлган водородли муҳитларда кечадиган кўпгина технологик жараёнларга йўлдош ҳисобланади. Кўмирни ва нефтни гидрирлаш, аммиак ва метанолни синтез қилиш жараёнлари шулар жумласидандир. Металлнинг водород билан жароҳатланиши икки хил кўринишда кузатилади: водородли мўртлашув ва водородли коррозия. Кўпинча бу ҳодисаларнинг иккаласи бир йўла кузати-лади. Агар газ таркибида аммиак бўлса, металлнинг азотланиши ҳам бўлиши мумкин.
Металлнинг азот-водород аралашмаси билан юқори ҳарорат ва босим шароитидаги контактида молекуляр водород металл сиртида диссоцияланади.
Ҳосил бўлган атом ҳолидаги водород металл кристалл панжарасида диффузияланади ва унда эрийди. Температура пасайганда эрувчанликнинг камайиши туфайли водород металл ичида газ ҳолатга ўтишга интилади. Бундай ҳолатда металлда катта кучланиш вужудга келади ва қайтмайдиган мўртлик келиб чиқади.
Водород коррозияси пўлатнинг карбид ташкил этувчиси билан водороднинг ўзаро кимёвий таъсирлашуви натижасидир. Ташқаридан водород коррозиясининг кўриниб қолиши пўлат сиртига зиён етмаган ҳолда мустаҳкамлигининг кескин пасайишини билдиради.
Водород коррозиясининг ҳосил бўлишини бир неча ҳодисалар билан боғлайдилар:

• 
  металлнинг ташкил этувчиси бўлган цементит Fe₃С нинг қайтарилиши оқибатида пўлатнинг углеродсизланиши:
  

Fe₃C + 2Н₂ = 3Fe + СН₄

• 
  водороднинг пўлат ичига кириши орқали ва темирда қаттиқ мўрт водород эритмасининг ҳасил бўлиши;
  
• 
  ғовакликларда тўпланадиган СН₄ туфайли ҳосил бўлган ички босим сабабли доналар чегарасида дарзларнинг пайдо бўлиши.
  

Ҳарорат 300^оС дан юқори бўлганда металл сиртида углеродсизланиш реакцияси билан бир қаторда водороднинг хемосорбция жараёни кечади ва унинг атомларга ажралиши кузатилади. Водород атомининг диаметри 0,1 нм бўлиб, у юқори ҳаракатчанликка эга. Металлнинг ичига кириб, водород атомлари темирда қаттиқ эритма ҳосил қилади, шунингдек қисман эркин углерод атомлари билан реакцияга киришади:

С + 4Н = СН₄
Углеродсизланиш рекциясидан фарқли ҳолда СН₄ ҳосил бўлиши металл сиртида эмас балки унинг ичида юз беради. Юқори ички босим ҳосил бўлади. Натижада металл сиртида қабариқлар ва ёриқлар пайдо бўлади.
Водород коррозиясининг тезлиги пўлатнинг углеродсизланиш чуқурлигига сезиларли даражада боғлиқдир. Бу жараёнга водороднинг босими, температураси ва бошқа катталиклар ҳам таъсир кўрсатади (10.1-расм). 10.2-расмдан кўринадики, хромли пўлатга водороднинг киришига газ ҳарорати ва металлдаги хром миқдорига боғлиқ бўлади.
Темир қотишмаларда 6 % хромнинг мавжуд бўлиши 600°С ҳарорат ва 30 Мпа босимда қотишманинг етарлича юқори киёвий бардошлилигини таъминлайди.
Мис ва унинг қотишмалари ҳам водород коррозиясига учрайди. Бу ҳолат кўпгина мис қотишмаларининг таркибида қўшимча сифатида мажуд бўлган Сu₂О мис оксидининг қайтарилиши билан изоҳланади: