Çukur Korozyonu

Çukur korozyonu (pitting corrosion), bir metalin yüzeyinde genel olarak küçük çukurlar şeklinde meydana gelen lokalize bir korozyon türüdür. Çukur korozyonu, genel korozyon oranı nispeten düşük olsa bile metalin hızlı ve derin bir şekilde nüfuz etmesine yol açabilen, metal yüzeyinin belirli alanlarının diğerlerine göre korozyona daha duyarlı hale geldiği bir elektrokimyasal korozyon türüdür. Çukur korozyonu genellikle metal yüzeyinde oluşan koruyucu pasif filmin bozulmasıyla başlar. Bu film, metali korozyondan koruyan ince bir oksit tabakasıdır. Bu film bozulduğunda, küçük çukurlar veya yarıklar oluşabilir. Bölgesel kalınlık kaybının yanı sıra, korozyon çukurları stres yükselticileri olarak hareket ederek de hasara yol açabilir. Yıpranma ve gerilme korozyonuna bağlı çatlamalar, korozyon çukurlarının tabanında başlayabilir. Büyük bir sistemde yer alan çukur, o sistemin yıkıcı bir şekilde bozulması için yeterli olabilir. Çukur korozyonu oldukça lokalize olup metal yüzeyinde sadece küçük alanları etkiler. Malzemenin geri kalanı nispeten etkilenmeden kalabilir.

Çukur Korozyonunu Etkileyen Faktörler

Çevre, metal yüzeylerde çukur korozyonu oluşumunda oldukça önemli bir rol oynar. Çukur korozyonu özellikle deniz suyu, tuz yüklü atmosferler ve endüstriyel prosesler gibi ortamlarda yaygın olarak bulunan klorürlerin varlığından etkilenir. Deniz ortamlarında yaygın olan yüksek tuzluluk koşulları, gemiler ve açık deniz platformları gibi yapılar için önemli bir risk oluşturmaktadır. Özellikle klorür veya agresif kimyasalların kullanıldığı endüstriyel ortamlar da çukur korozyonu oluşumuna yol açabilir. Ortamın asitliği veya alkaliliği, sıcaklık değişimleriyle birlikte metallerin çukurlaşmaya karşı duyarlılığını daha da etkiler. Yüksek asitli ortamlar pasif filmin parçalanmasına katkıda bulunarak çukur korozyonunun oluşum sürecini kolaylaştırabilir. Alkali koşullar, özellikle klorürlerin varlığında bazı metallerde çukur korozyonuna sebep olabilir. Bu çevresel faktörlerin anlaşılması, çukur korozyonunun etkisini azaltmak için malzeme seçimi, koruyucu kaplamalar ve korozyon inhibitörleri dahil olmak üzere önleyici tedbirlerin uygulanması için gereklidir. Malzeme duyarlılığı da çukur korozyonu oluşumunda kritik bir faktördür ve bir metalin çevresine nasıl tepki verdiğini ve lokal korozyona eğilimli olup olmadığını etkiler. Bazı alaşımlar çukur korozyonuna karşı diğerlerinden daha dirençlidir. Örneğin, krom, nikel ve diğer alaşım elementlerini içeren paslanmaz çelikler genellikle çukur korozyonuna karşı iyi direnç gösterir. Bu alaşımların yüzeyinde oluşan pasif film, lokal korozyona karşı korumaya yardımcı olur. Yüzeylerinde kolayca koruyucu bir pasif film oluşturabilen ve bunu sürdürebilen metaller genellikle çukur korozyonuna daha az duyarlıdır. Pasivasyon, korozyona karşı bir bariyer görevi gören ince bir oksit tabakasının kendiliğinden oluşmasını ifade eder. Paslanmaz çelikler pasivasyon yetenekleriyle bilinmektedir. Paslanmaz çeliklerde krom gibi asil elementlerin varlığı korozyon direncini artırır. Oksidasyona dayanaklı elementler pasif filmi stabilize edebilir ve malzemenin genel korozyon direncine katkıda bulunabilir. Çukur korozyonu, metal yüzeyinde küçük çukurlar oluşması ile karakterize edilir. Bu çukurların özellikle erken aşamalarda görsel olarak tespit edilmesi zor olabilir. Genel korozyon oranı düşük olsa da, çukur korozyonu hızlı ve lokal penetrasyona yol açarak ciddi hasara neden olabilir.

Çukur Korozyonunu Engelleme

Korozyona dayanıklı malzeme ve alaşımların seçilmesi, özellikle çukur korozyonuna eğilimli ortamlarda çukur korozyonunu önlemek için oldukça önemlidir. Boyalar veya korozyon inhibitörleri gibi koruyucu kaplamaların uygulanması da metal ile korozif ortam arasında bir bariyer oluşturulmasına yardımcı olabilir. Sıcaklık, nem ve kimyasal bileşim gibi faktörleri kontrol ederek ortamı yönetmek çukur korozyonu riskini azaltabilir.

Katodik Koruma

Katodik koruma, metal yapının bir korozyon hücresinde katot haline getirilmesini içerir. Doğru akım sağlayarak metalin elektrokimyasal potansiyelini katodik yöne kaydırıp oksidasyona daha az duyarlı hale getirmek mümkündür. Bu değişim metal yüzeyini stabilize etmeye ve çukur korozyonunu bastırmaya yardımcı olur. Çukur korozyonu genellikle metal yüzeyinde lokal korozyon hücrelerinin oluşması nedeniyle meydana gelir. Katodik koruma, metal yüzey boyunca düzgün bir katodik reaksiyonu mümkün hale getirerek bu hücrelerin oluşma olasılığını azaltır. Böylece çukurların oluşumu ve yayılması en aza indirilir. Katodik koruma; çizikler, yarıklar ve kaynaklar gibi çukur korozyonunun başlaması muhtemel alanlar da dahil olmak üzere metal bir yapının hassas alanlarının korunmasında özellikle etkilidir. Katodik potansiyelin korunması sayesinde bu hassas bölgeler lokal korozyona daha az eğilimlidir. Katodik koruma çok yönlüdür ve boru hatları, tanklar, gemiler ve açık deniz platformları dahil olmak üzere çeşitli yapı türlerine uygulanabilir. Uyarlanabilirliği, onu farklı ortamlarda çukur korozyonunu önlemek için değerli bir araç haline getirir. Özetle çukur korozyonu, özellikle belirli çevre koşullarında metal yapıların bütünlüğü için önemli bir tehdit oluşturan lokalize bir korozyon şeklidir. Çukur korozyonuna yol açan faktörlerin anlaşılması ve önleyici tedbirlerin uygulanması, etkisinin en aza indirilmesi için esastır.   Kaynaklar https://www.ampp.org/technical-research/impact/corrosion-basics/ group-1/pitting-corrosion#:~:text=Pitting%20corrosion%20 is%20a%20localized,products%20often%20cover%20the%20 pits. https://www.heartlandrepaircoatings.com/top-5-causes-ofpitting- corrosion/ Hazırlayan: Murat Soygür