ЎЗбекистон республикаси олий ва ўрта махсус таълим вазирлиги абу райхон беруний номидаги

7-§ ТупроҚ коррозияси


7.1. Ер тупроқлари ва уларда металларнинг коррозияланиш шартлари
Ер тупроғининг қалинлиги асосан 2 м атрофида бўлиб, айрим жойларда, унинг кўрсаткичи 5 – 7 м га тенг бўлади. Тупроқ таркибининг тахминан 20 фоизини органик қолдиқлар, 80 фоизини минерал қолдиқлар ташкил қилади. Унинг таркибида намлик ва тузларнинг бўлиши, металлар учун электролит шароити яратади ва бу муҳитда ер ости металл қурилмалари электрокимёвий коррозия механизми асосида коррозияланадилар. Металл қурилмаларининг (қувур ва резервуарлар) тупроқ шароитида корозияланиши учун қуйидаги шартлар бажарилиши керак.
1. Электрод потенциал кўрсаткичи билан фарқ қилувчи икки металлнинг бўлиши.
Қувур ва резервуарлар учун ишлатиладиган пўлат таркиби бир жинсли бўлмай, унинг таркибида бошқа металларни қолдиқлари бўлади. Бу қолдиқлар пўлат ҳажми бўйича бир хил тарқалмаганлиги сабабли, ундан ясалган ер ости қурилмаларини юзасида гальваник жуфтлар ҳосил бўлади, яъни биринчи шарт бажарилади.
2. Электролитнинг бўлиши. Тупроқ таркибида намлик ва минерал тузларнинг бўлиши, иккинчи шартни ҳам, бажарилишининг содир этади.
3. Ташқи занжирнинг бўлиши. Ер ости пўлат қурилмаларининг ташқи юзасида ҳосил бўлган гальваник элементларнинг анод бўлимидаги электронлар катод бўлимига оқиб ўтиши, металл қўрилмаси орқали содир бўлади, яъни қурилманинг ўзи ташқи занжир вазифасини бажаради. Шундай қилиб, учинчи шарт ҳам амалда бажарилади.
Юқорида келтирилган учта шартдан биронтаси бажарилмаса, металлнинг ер ости коррозияси содир бўлмайди.


7.2. Тупроқ коррозиясига таъсир этувчи омиллар

Ер ости металл қўрилмаларининг коррозияланиш тезлигига: тупроқ намлиги, солиштирма электр қаршилиги, ҳаво ўтказувчанлиги, минерал таркиби ва бошқалар катта таъсир кўрсатадилар.

а. Тупроқ намлигининг таъсири

Тупроқ «қуруқ» бўлганда, ер ости металл қурилмалари «коррозияланмайдилар» яъни юқорида келтирилган шартлардан бири – электролит бўлиш шарти бажарилмайди. Намлик миқдорининг ортиб бориши билан металлнинг коррозияланиш тезлиги ортиб боради. Намлик миқдори тахминан 25 – 30 фоизга етганда, коррозия тезлиги ўзининг энг юқори қийматга эга бўлади. (15 – расмга қаранг). Кейинги намлик миқдорини ортиши, коррозия тезлигининг камайиб боришига олиб келади. Намлик кам бўлганда коррозия тезлигининг кичик бўлиши – анод қутбланиши ва намлик миқдори юқори бўлганда – катод қутбланиш жараёни билан боғланган. Намлик миқдори кам бўлганда, анодда ҳосил бўлаётган металл ионлари (Меⁿ⁺) сув билан комплекс бирикма (Меⁿ⁺mH₂O) ҳосил қила олмай, анод яқинида жойлашиб, аноднинг қутбланишини содир этади ва унинг потенциал қиймати мусбат томонга силжийди. Намлик миқдорининг ортиб бориши, тупроқ зарраларининг бўкишини (ҳажмини катталашишини) содир этиб, атмосфера кислородни металл юзасига кириб келишини қийинлаштиради. Натижада, гальваник элементнинг катод бўлимида электронларнинг йиғилиши содир бўлиб, катод қутбланишига олиб келади ва унинг потенциал кўрсаткичи манфий томонга силжийди. Буларнинг ҳаммаси коррозия тезлигининг камайиб боришига олиб келади.

V
0 20 – 30 % намлик, W %
15 – Расм. Коррозия тезлигини (V) тупроқ намлигига боғлиқлиги (W).