✨Ăn mòn chọn lọc

Ăn mòn chọn lọc (tiếng Anh: selective corrosion, selective leaching, dealloying, demetalification, parting), là sự ăn mòn xảy ra đối với hợp kim ở dạng dung dịch rắn đồng thể. Ăn mòn chọn lọc xảy ra khi, ở một số điều kiện phù hợp, một cấu tử kim loại của hợp kim bị chiết tách chọn lọc ra khỏi hợp kim. Kim loại có giá trị điện thế âm hơn sẽ bị tách ra khỏi hợp kim bằng cơ chế ăn mòn ganvani. Các hợp kim dễ bị ảnh hưởng nhất là những hợp kim có chứa các kim loại có khoảng cách xa nhau trong dãy điện hóa, ví dụ đồng và kẽm trong hợp kim đồng thau (brass). Các nguyên tố kim loại thường bị ăn mòn chọn lọc trong hợp kim bao gồm: kẽm, nhôm, sắt, coban, crom...

Ăn mòn chọn lọc kẽm

Ví dụ phổ biến nhất của sự ăn mòn chọn lọc là hiện tượng hòa tan kẽm trong hợp kim đồng thau (trong đó kẽm chiếm hơn 15% thành phần hợp kim). Quá trình này được gọi là hiện tượng "ăn mòn chọn lọc kẽm" hoặc "khử kẽm" (dezincification). Trong quá trình khử kẽm này, người ta giả thiết rằng các ion kẽm chuyển đến bề mặt bị ăn mòn bằng dòng khuếch tán từ thể tích. Một giải thiết khác cho rằng cả đồng và kẽm đều bị hòa tan do phản ứng anot, sau đó đồng bị khử và kết tủa trở lại trên bề mặt vật liệu. Vật liệu còn lại sau khi bị ăn mòn là một cấu trúc kim loại rỗng, xốp, có tính chất cơ học kém, và màu sắc thay đổi từ vàng (màu hợp kim đồng–kẽm) sang đỏ (màu đồng nguyên chất).

Điều kiện thuận lợi cho hiện tượng ăn mòn chọn lọc khử kẽm xảy ra là: hợp kim tiếp xúc với dung dịch có tính kiềm hoặc tính axit, nồng độ của oxy, amonia, hoặc carbon dioxide trong nước cao, dung dịch điện phân (như nước biển), vùng nước tù đọng hoặc tuần hoàn với lưu tốc chậm, nhiệt độ đường ống cao...

Ăn mòn chọn lọc ở các hợp kim khác

Sự ăn mòn chọn lọc cũng xảy ra ở một số hợp kim khác và tên của từng hiện tượng ăn mòn sẽ mang tên cấu tử kim loại bị ăn mòn, ví dụ ăn mòn chọn lọc nhôm (dealuminization), cobalt (decobaltification), niken (denickelification), thiếc (destannification)... Ăn mòn chọn lọc nhôm xảy ra khi hợp kim đồng–nhôm tiếp xúc với dung dịch axit flohidric hoặc dung dịch nước biển có chứa axit. Ăn mòn chọn lọc thiếc xảy ra khi hợp kim đồng–thiếc (tin–bronze) tiếp xúc với dung dịch nước muối nhiệt độ cao. Ăn mòn chọn lọc có thể được sử dụng trước giai đoạn cuối cùng của kỹ thuật mạ vàng tiêu hủy (depletion gilding).