omadused. Komposiit kannab survekoormust seni, kuni armatuur ei nõtku. 17. Nahaasendajate kasutamine lennunduses. Kangas veekindla kattega, erilise kilega, mis kantakse kanga välisele pinnale. Kasutatakse kattematerjalina seintel, riiulitel, lagedel, istmetel. Valmistatakse veel ka tulekindlaid ja vettpidavaid materjale puuvillasel või kapronkangal ühekülgse anipireeritud nitrotsellulooskattega. 18. Alumiiniumisulamite korrosioonivastase kaitse võtted. a) Anoodne töötlus ja keemiline oksüdeerimine ehk kaitsva oksiidikihi paksuse kunstlik kasvatamine. b) Metalliliste katete tekitamine. Plankeerimine, metalliseerimine pihustamise teel. c) Protekteerimine. d) Lakid, värvid ja kaitsvad määrded. 19. Komposiidi purunemissitkus. Üks materjali tähtsamiaid omadusi on seista vastu pragude levimisele. Igas materjalis on sidedefekte. Need võivad juba väikeste koormuste juures mõjuma hakates viia materjali purunemiseni
Kate peab olema väga tihe. Sellisel juhul on detail teda katva metalli omadustega. Kui aga kaitsekiht on rikutud ja paljastatud metall puutub kokku niiskusega, algab korrosioon galvaanipaari moodustamise tõtt. Kui kaitsev metall on kaitsvast metallist aktiivsem ( näiteks raud on kaetud tsingiga ) , siis kaitsev metall ( tsink ) on anoodiks. Sellist katet nimetatakse anoodseks katteks. Väliskeskkonnaga kokku puutudes anoodne kate hävib. Kaitsev metall ( raud ) on katoodiks ega hakka korrodeeruma enne, kui pole kadunud kogu kiht. Korrosiooni vastu võitlemisel kasutatakse veel metalli pinna keemilist töötlemist ainetega, mis reageerivad metallidega. Metalli pinnal moodustub kaitsekiht, mis hoiab ära metalli hävinemise. Peamiselt kasutatakse oksiidist kaitsekihti. Pritsessi nimetatakse oksideerimiseks, anodeerimiseks jne. 3) Elektrokeemiline kaitse.
Tekkis sinine lahus seega lahuses on Fe²⁺ ioone. 3.3 Metallilised kaitsekatted Valasin kahte katseklaasi ∼3 cm3 väävelhappelahust ja lisasin kaks tilka Fe2+ ioonide tõestusreaktiivi (K3[Fe(CN)6]). Ühte katseklaasi panna tükike tsingitud raudplekki, teise tükike tinaga kaetud raudplekki. Jälgisin, kummas katseklaasis on plekiservade ümbruses näha sinist värvust st kummas katseklaasis tekivad lahusesse Fe2+ ioonid (korrodeerub raud). Esimene katseklaas: anoodne kaitse , Zn korrodeerub Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2 Zn + 2H⁺→ Zn²⁺ + H2 Oksüdeerija:H⁺ Redutseerija:Zn anood:Zn - 2e⁻→ Zn²⁺ katood:2H⁺ + 2e⁻ → H2 katood: Fe Teine katseklaas: katoodne kaitse Fe + H2SO4→ FeSO4 + H2 Fe + 2H⁺ → Fe²⁺ + H2 Oksüdeerija: H⁺ Redutseerija:Fe anood:Fe - 2e⁻ → Fe²⁺ katood(Sn-pinnal):2H⁺ +2e⁻ → H2 Tinakatte puhul on kaitsekatte vigastused ohtlikumad, sest raud ei tohi oksüdeerijaga kokku puutuda. 3.4 Protektorkaitse
zF F=9,6487·104 C·mol-1 Lagunemispinge elektroodidele antav pinge, mille juures hakkab elektrolüüs Ülepinge on lagunemispinge ja süsteemis moodutunud galvaanielemendi elektromotoorjõudude vahe Elektrolüüsi kasutamine 1. Metallide tootmine 2. Metallide puhastamine (rafineerimine) 3. Galvaaniliste katete pealekandmine 4. Galvaaniliste katete elektrokeemiline (anoodne) eemaldamine katete valikuliseks eemaldamiseks kasutatakse sama süsteemi mida katmisekski, vahetatakse ainult elektroodid 5. Anoodne poleerimine a. Detailide täpne töötlemine b. Oksüdeerimine 6. Anodeerimine Al esemete katmine alumiiniumoksiidiga, kaetav ese on anoodiks, saab kasutada ka värvilist kihti värvaine pannakse elektrolüüdi lahusesse ja oskiid on kogu ulatuses ühe värvusega 7. Keemiliste ainete tootmine 8
zF F=9,6487·104 C·mol-1 Lagunemispinge elektroodidele antav pinge, mille juures hakkab elektrolüüs Ülepinge on lagunemispinge ja süsteemis moodutunud galvaanielemendi elektromotoorjõudude vahe Elektrolüüsi kasutamine 1. Metallide tootmine 2. Metallide puhastamine (rafineerimine) 3. Galvaaniliste katete pealekandmine 4. Galvaaniliste katete elektrokeemiline (anoodne) eemaldamine katete valikuliseks eemaldamiseks kasutatakse sama süsteemi mida katmisekski, vahetatakse ainult elektroodid 5. Anoodne poleerimine a. Detailide täpne töötlemine b. Oksüdeerimine 6. Anodeerimine Al esemete katmine alumiiniumoksiidiga, kaetav ese on anoodiks, saab kasutada ka värvilist kihti värvaine pannakse elektrolüüdi lahusesse ja oskiid on kogu ulatuses ühe värvusega 7. Keemiliste ainete tootmine 8
2) Katood – Sn Anood – Fe Fe 2e Fe 2 Anoodireaktsioon: -0,44V – redutseerija – raud korrodeerub 2 H 2e H 2 Katoodireaktsioon: -0,14V – oksüdeerija Millisel juhul on tegemist anoodse, millisel juhul katoodse kaitsekattega? 1) Anoodne kaitsekatte, sest Zn (anood) oksüdeerub Fe asemel 2) Katoodne kaitsekatte Kummal juhul on kaitsekatte vigastused ohtlikumad? Tinakattega on vigastused ohtlikumad, sest tina on rauast pingereas tagapool ja tinakatte vigastamine hoopis kiirendab raua roostetamist – anoodiks saab raud. Katse 6 – protektorkaitse. Väikesesse keeduklaasi valada ~1 mL väävelhappelahust ning lisada kaks tilka Fe2+ ioonide tõestusreaktiivi.
(joonis) merevee pritsete prk.s on korr.kiirus kõige suurem. Teras on raua sulam, kus on grafiiti, sementiiti, väävli, fosfori jt ühendeid. Atmosfääris: Korrodeeruva met pinnale tekib niiskuskelme, milles on lahustunud õhuhapnik. Harilikult muutub niiskuskelme elektrolüüdiks, kuna selles on lahustunud mitmed õhus leiduvad gaasid, met korrodeerub. Tekkinud mikrogalvaanielmentide paarid Fe-C ja Fe-sementiit on puhas raud aktiivsemaks elektroodiks ehk anoodiks. Põhimet pinnal toimub anoodne ja lisamet pinnal katoodne reakts. Korr kiirendab tolmu osakesed ja õhuniiskus >20%, samuti SO2. Temp tõusuga korr.kiirus kasvab lineaarselt. 2) Terasest vertikaalkonstruktsiooni korrosioon merevee pinnal. Vee süvakihi juures on korrosioon kõige aeglasem, kuna hapniku sisaldus on väike ja temp. Madalam. Vee pinnakihi juures on korrosioon kiirem kuna hapniku on rohkem.( joonis). 3) Õhu suhtelise niiskuse mõju ( joonis).
teise osaga. Elektrood peab juhtima elektrit keskkonda või sellest välja ja peab sisaldama aatomeid, mis muudavad oma oksüdatsiooniastet. Elektrolüüsis kulgeb reaktsioon elektroodide pinnal - redutseerumine ja oksüdeerumine. Vastavalt siis katoodid ja anoodid. Katoodiks on elektrood, mille standartne redokspotensiaal E0 on suurem, anoodiks on elektrood, mille E0 on väiksem väliskeskkonnas anood ning katood on ühenduses, siis anoodne kate hävib.. Elektroodi ülesandeks on voolu juhtimine keskkonda või sellest välja, aga ka elektrivälja tekitamine, mistõttu on elektrood tavaliselt metallist ja sihipärase kujuga. Teiste elektroodide (metallide või ka muude redokssüsteemide) potentsiaale vesinikelektroodi suhtes standardolekus (25 oC ja kõikide ioonide kontsentratsioonid lahustes 1M) nimetatakse standardpotentsiaalideks. Mida suurem (positiivsem)
Elektrolüüsi kasutamine: Elektrolüüsi abil toodetakse NaOH-d, mida ongi võimalik ainult elektrolüüsi teel saada. See protsess on energiamahukas: seetõttu on NaOH aine, millesse on kaudselt akumuleeritud energiat. Veel toodetakse elektrolüüsil oksüdeerijaid nagu Al, Mg, Fe- sulameid. Metallidele tekitatakse elektrolüütiliselt metallkatteid, metallide puhastamine (rafineerimine), galvaaniliste katete pealekandmine, galvaaniliste katete elektrokeemiline (anoodne) eemaldamine katete valikuliseks eemaldamiseks kasutatakse sama süsteemi mida katmisekski, vahetatakse ainult elektroodid, anoodne poleerimine (detailide täpne töötlemine, oksüdeerimine), anodeerimine Al esemete katmine alumiiniumoksiidiga, kaetav ese on anoodiks, saab kasutada ka värvilist kihti värvaine pannakse elektrolüüdi lahusesse ja oksiid on kogu ulatuses ühe värvusega, keemiliste ainete tootmine, elektroforees
(katood), puhastamine H2SO4-ga, seejärel pesemine destilleeritud veega b) Fe (katood) katmine Cu-ga c) Katoodi katmine Ni-ga (takistada korrosiooni) d9 Eseme lõplik katmine Cr-ga. Galvaaniliste katete kvaliteet sõltub sellest, millise tehnoloogiaga on kate valmistatud, sest iga partii alati ei sobi. Galvaaniliste katete pealekandmisele vastupidine protsess on galvaaniliste katete elektrokeemiline (anoodne) eemaldamine:1) Katete valikuliseks eemaldamiseks kast. Sama süsteemi, mida katmisekski, vahetatakse ainult elektroodid- anoodiks on detail, millelt kate eemaldatakse, katoodiks puhas eemaldatav metall. 2) Anoodne poleerimine: Pinged suremad lui galvaanilisel katmisel. Terase poleerimisel pinge 40-60 V, tihedus 400-600 A/m 2 ja elektrolüüdiks HClO4 lahus a) detailide täpne töötlemine: kasut
s on korr.kiirus kõige suurem. Teras on raua sulam, kus on grafiiti, sementiiti, väävli, fosfori jt ühendeid. Atmosfääris: Korrodeeruva met pinnale tekib niiskuskelme, milles on lahustunud õhuhapnik. Harilikult muutub niiskuskelme elektrolüüdiks, kuna selles on lahustunud mitmed õhus leiduvad gaasid, met korrodeerub. Tekkinud mikrogalvaanielmentide paarid Fe-C ja Fe-sementiit on puhas raud aktiivsemaks elektroodiks ehk anoodiks. Põhimet pinnal toimub anoodne ja lisamet pinnal katoodne reakts. Korr kiirendab tolmu osakesed ja õhuniiskus >20%, samuti SO2. Temp tõusuga korr.kiirus kasvab lineaarselt. Cu lisand vähend korr.kiirust 3-4x. Piirkonnad: taval sisald Me teiste Me-de intermetalliliste ühendite või teiste ühendite lisandeid. Põhimetalli pinnal toim enamasti Me anoodreakts, lisandi pinnal aga katoodreakts, st anoodipiirkonnas toim anoodreakts (Me seob endaga elektrone muutudes neg); katoodipiirk
teras on raua sulam, kus on grafiiti, sementiiti,väävli, fosfori ja teisi ühendeid. Korrodeeruva metalli pinnale tekib niiskus kelme, milles on lahustunud õhu hapnik. Harilikult muutub niiskuskelme elektrolüüdiks, kuna selles on lahustunud mitmed õhus leiduvad gaasid, metall korrodeerub.Tekkinud mikrogalvaanelementide paarid raud süsinik ja raud-sementiit on puhas raud aktiivsemaks elektroodiks ehk anoodiks. Põhimetalli pinnal toimub anoodne ja lisametalli pinnal katoodne reaktsioon. 35. Milliste viisidega kaitstakse...: Metalli pindade kaitsmine korrosiooni eest: 1) pinna katmine kattega (värvid, polümeerid, metallid, emailid, keraamilised katted). 2) metalli pinnale tekitatakse mõõne ühendi kiht (oksüdeerimine, kroomimine). 3)protektor kaitse (anoodi materjaliks on tsink või selle sulamid, aga ka spetsiaalsed alumiiniumi sulamid:Mg-Al-Zn, Zn-Al-Cd, Al-Zn, Al-Zn-Sn). 4) katoodkaitse välise vooluallika
Lagunemispinge: (Elag) on elektroodidele antav pinge, mille juures algab elektrolüüs. Lagunemispinge on tavaliselt <10V. Ülepinge: (h) on lagunemispinge ja süsteemis moodustunud galvaanielemendi elektromotoorjõudude vahe (h=Elag-EGE). Elektrolüüsi kasutamine 1. Metallide tootmine, metallide puhastamine (rafineerimine) 2. Galvaaniliste katete pealekandmine 3. Galvaaniliste katete elektrokeemiline (anoodne) eemaldamine katete valikuliseks eemaldamiseks kasutatakse sama süsteemi, mida katmisekski, vahetatakse vaid elektroodid 4. Anoodne poleerimine a. Detailide täpne töötlemine b. Oksüdeerimine 5. Anodeerimine Al-esemete katmine alumiiniumoksiidiga, kaetav ese on anoodiks, saab kasutada ka värvilist kihti värvaine pannakse elektrolüüdi lahusesse ja oksiid on kogu ulatuses ühe värvusega 6. Keemiliste ainete tootmine 7
Teras on raua sulam, kus on grafiiti, sementiiti, väävli, fosfori jt ühendeid. Atmosfääris Korrodeeruva metalli pinnale tekib niiskuskelme, milles on lahustunud õhuhapnik. Harilikult muutub niiskuskelme elektrolüüdiks, kuna selles on lahustunud mitmed õhus leiduvad gaasid, met korrodeerub. Tekkinud mikrogalvaanielmentides paarid Fe-C ja Fe-sementiit on puhas raud aktiivsemaks elektroodiks ehk anoodiks. Põhimetalli pinnal toimub anoodne ja lisametalli pinnal katoodne reaktsioon. Korrosiooni kiirendavad tolmuosakesed ja õhuniiskus > 20%, samuti SO 2. Temperatuuri tõusuga korrosiooni kiirus kasvab lineaarselt. Cu lisand vähendab korrosiooni kiirust 3-4 korda. 58 . Milliste omaduste järgi hinnatakse tsinkkatte omadusi terasel? Võrrelge erinevate meetoditega saadud katete omadusi. Kriteeriumid, mille järgi hinnatakse tsinkkatte omadusi terasel:
Metallkatted Metalsed kaitsekatted mitte ainult ei kaitse alusmetalli korrosiooni eest, vaid suurendavad detaili pinna kõvadust, kulumiskindlust, peegeldusvõimet, dekoratiivsust. Sõltuvalt kaitsetoimest jaotatakse metallkatted anoodseteks ja katoodseteks. Anoodseteks nimetatakse metallkatteid millel on alusmetalliga võrreldes negatiivne potentsiaal st kaitsev metall on kaitstavast metallist aktiivsem. Kui teras on kaetud tsingiga, siis kaitsev metall on anoodiks. Väliskeskkonnas anoodne kate hävib. Kaitstav metall teras on katoodiks ega hakka enne korrodeeruma, kui pole kogu tsingi kiht pinnalt kadunud. Terasele anoodiks on veel alumiinium ja kaadmium. Katoodse katte puhul on kaitsev metall kaitstavast vähem aktiivne. Kui teras on kaetud nikliga, siis nikkel on katoodiks. Nikkel kaitseb terast seni, kuni kaitsekiht on terve. Kui nikeldatud pinda mehaaniliselt vigastada korrodeerub teras kiiremini kui tavaliselt. Metallide metallkattega katmise moodused on järgmised:
Metallkatted Metalsed kaitsekatted mitte ainult ei kaitse alusmetalli korrosiooni eest, vaid suurendavad detaili pinna kõvadust, kulumiskindlust, peegeldusvõimet, dekoratiivsust. Sõltuvalt kaitsetoimest jaotatakse metallkatted anoodseteks ja katoodseteks. Anoodseteks nimetatakse metallkatteid millel on alusmetalliga võrreldes negatiivne potentsiaal st kaitsev metall on kaitstavast metallist aktiivsem. Kui teras on kaetud tsingiga, siis kaitsev metall on anoodiks. Väliskeskkonnas anoodne kate hävib. Kaitstav metall teras on katoodiks ega hakka enne korrodeeruma, kui pole kogu tsingi kiht pinnalt kadunud. Terasele anoodiks on veel alumiinium ja kaadmium. Katoodse katte puhul on kaitsev metall kaitstavast vähem aktiivne. Kui teras on kaetud nikliga, siis nikkel on katoodiks. Nikkel kaitseb terast seni, kuni kaitsekiht on terve. Kui nikeldatud pinda mehaaniliselt vigastada korrodeerub teras kiiremini kui tavaliselt. Metallide metallkattega katmise moodused on järgmised:
annaabi.ee 
