КОРО́ЗІЯ (лат. corrosio, від corrodo — гризу, роз­ʼїдаю) — процес руйнува­н­ня металів унаслідок їхньої взаємодії з корозивним сере­довищем. Інші назви: іржаві­н­ня, кородува­н­ня металів. Рушійною силою процесів К. є намага­н­ня системи метал–середовище зай­­няти положе­н­ня з меншою вільною енергією, тобто прагнен­­ня металу пере­йти у хімічну сполуку, з якої він був одержаний. За встановленою термінологією К. можна умовно поділити на хімічну та електрохімічну. Хімічна К. від­бувається в газах за високої температури, нафті, бензині, технічних оливах, про­­дуктах хімічної де­струкції полімерів та інших струмоне­провід­них середовищах і су­проводжується протіка­н­ням хімічних реакцій з утворен­­ням оксидів і солей. До електрохімічної від­носять К. металів у водних роз­чинах кислот, солей, лугів, вологій атмо­сфері, ґрунті та інших струмо­провід­них сере­­довищах. Процес електрохімічної К. протікає за законами електрохімічної кінетики, коли загальна реакція може бути роз­ділена на два само­стійні електродні процеси: катодний і анодний. Анодний процес полягає у пере­ході іонів металу у роз­чин, з залишеним еквівалентної кількості електронів у металі. Катодний процес — асиміляція надлишкових електронів де­­поляризатором або іншим акцептором. Процес електрохімічної К. можна сповільнити шляхом галь­­мува­н­ня анодного або катодного процесу. Найрозпо­всюдженішими катодними процесами є роз­ряд водневих іонів (2Н+ + 2е– = Н2) або від­новле­н­ня роз­чиненого кисню (О2 + 4Н + 4е = 2Н2О або О2 + 2Н2О +4е = 4ОН). У таких випадках йдеться про К. з водневою або кисневою деполяризацією від­повід­но. На швидкість К. металів впливають внутрішні (їхній хімічний склад, структура, внутрішні напруги, стан поверх­ні) і зовнішні (склад, температура, тиск середовища, швидкість руху поверх­ні металу від­носно середовища тощо) чин­­ники. Швидкість загальної К. оцінюють за втратою маси металу з одиниці площі за одиницю часу (таке оцінюва­н­ня пере­важно за­­­стосовують у випадку суцільної рів­­номірної К.) або за швидкістю про­­никне­н­ня К., тобто зменше­н­ня товщини металу. При нерівномірній і локальній К. роз­глядають максимальну її проникне­н­ня. Ступінь корозійного ураже­н­ня оцінюють також за кількістю продуктів К., зміною границь міцності та текучості. Іншою мірою інтенсивності К. є густина корозійного струму. Залежно від умов впливу корозивного середовища К. поділяють на газо­­ву (протікає у газовому сере­довищі за від­сутності водяної фа­­зи на металевій поверх­ні), атмо­­сферну (зумовлена атмо­сферним повітрям; мокра прослідковує­­ться під сконденсованими шарами во­­логи на поверх­ні металу, волога — під тонкими невидимими адсорбційними шарами вологи), під­водну (коли метал повністю занурений у воду), по ватерлінії (на поверх­ні металу уздовж межі газ–рідина), під­земну (під впли­­вом на метал ґрунту), біо­логічну (зумовлена дією мікроорганізмів на поверх­ні металу), від блукаючого струму (від­буваєть­­ся по­близу високовольтних ліній елек­тропередач, шляхів електротран­­спорту тощо), контактну (виникає унаслідок контакту металів, що мають різні електродні потенціали). Сут­тєвий вплив на процеси К. мають механічні напруги, які інтенсифікують взаємодію металу та середовища. Досить роз­по­всюдженим і небезпечним ви­­дом К. є корозійно-механічне руйнува­н­ня металу, яке від­бувається за одночасної дії на нього механічних на­вантажень і корозивного середовища. За формою уражень поверх­ні металу роз­різняють К. суцільну (усією поверх­нею), рівномірну (поширюється з однаковою швидкістю усією поверх­нею), нерівномірну (проходить з неоднаковою швидкістю на різних ділянках поверх­ні металу), місцеву (охоплює окремі ділянки поверх­ні металу), пітінгову (виразкову; су­проводжується утворе­н­ням виразок, тобто порожнин, які по­­чинаються з поверх­ні), між­крис­­талітну (поширюється границями кри­сталів — зерен — металу), ножову (утворюється вузький надріз у зоні шва зварного зʼєд­­на­н­ня), під механічною напругою (спри­­чинена наявністю корозивного середовища та сталих або пере­мін­них механічних напруг). Серед найрозпо­всюдженіших видів К. під напругою (корозійно-механічне руйнува­н­ня) — корозійне роз­тріскува­н­ня (від­бувається внаслідок дії на метал напружень роз­тягу — внутрішніх або під впливом зовнішнього навантаже­н­ня та корозивного середовища; виявлено понад 250 систем метал–середовище, для яких можлива така К.; найчастіше цьому виду руйнува­н­ня під­даються елементи трубо­проводів, резервуарів та інші апаратури, що знаходяться під тиском, болтові зʼ­єд­на­н­ня тощо), корозійна втома металів (зумовлена дією на них знакоперемін­них або пульсуючих механічних навантажень і корозивного середовища; їй за певних умов під­даються усі сплави на основі заліза, алюмінію, міді та ін.; найчастіше за таким механізмом руйнуються вали, осі, пружини, елементи механічних пресів, молотів, будівельних кон­струкцій), корозійна кавітація (від­бувається внаслідок локального механічного впливу корозивного середовища на поверх­ню металу, що спричиняє утворе­н­ня глибоких виразок на його поверх­ні; вона характерна для деталей помп, золотникових систем, запарних і регулювальних арматури, внутрішньої поверх­ні трубо­проводів і за механізмом подібна до корозійної втоми), корозійна ерозія (спричиняється механічним стира­н­ням поверх­ні абразивними частинками у потоці корозивного середовища та найчастіше зу­стрічається у системах гідротранс­порту сипучих матеріалів, гребних гвинтах річкових суден тощо), фретінг-К. (процес руйнува­н­ня контактних поверхонь металевих деталей при їхньму циклічному мікропереміщен­ні у корозивних середовищах, а також у повітрі — у місцях посадки на вал під­шипників, ступиць коліс, листих ресорах, лопатках турбін, обшивці транс­порт­них засобів та ін.), трибокорозія, або тертьова К. (виникає на поверх­ні металів у процесі їхнього тертя та зношува­н­ня). Методи захисту металів від К. поділяють на дві групи: повʼя­­зані зі зміною складу та будови матеріалів (легува­н­ня сталей хро­­мом, нікелем й іншими елементами, нанесе­н­ня металевих або неметалевих покрит­тів, спеціальних фізико-хімічних обробле­н­ня поверх­ні), та повʼя­­зані зі зміною умов екс­плуатації (пониже­н­ня агресивності робочого середовища, за­стосува­н­ня спеціальних інгібіторів і біо­цидів К., поляризація металу електричним струмом тощо). Найпоширенішими є методи, що ґрунтуються на за­стосуван­ні захисних лакофарбових, полімерних і емалевих покрит­тів, нанесен­ні пасивних плівок із важкорозчин­них сполук (оксидів, фосфатів, сульфатів тощо), а також металевих анодних від­носно до заліза (цинк, алюміній) і катодних (хром, нікель, срібло, золото) покрит­тів. Електричні методи захисту металів від К. полягають у зміні електрохімічних властивостей металу шляхом їхньої поляризації. Досить поширеним є катодний захист від зовнішнього джерела електричного струму. Використовують також анодну поляризацію пере­важно для захисту корозійно-тривких сталей та інших металів, яким властиве пасивува­н­ня поверх­ні при зміщен­ні їхнього потенціалу в сторону позитивних значень. Як окремий вид електрохімічного захисту широко за­стосовують на практиці протекторний захист металів, який полягає у під­ʼ­єд­нан­ні до кон­струкції, що під­лягає захисту, металу з від­ʼємнішим потенціалом (до сталевих кон­струкцій — цинк, алюміній, магній та їхні стопи). Протекторний захист за­стосовують пере­важно для зниже­н­ня К. під­земних і під­водних кон­струкцій. Зниже­н­ня інтенсивності К. під­земних споруд, посиленої блукаючими струмами, здійснюють електродренажем. Інгібіторний захист — ефективний метод захисту від К., який полягає у введен­ні в робоче рідке середовище сполук, здатних гальмувати процеси К. Інгібітори К. поділяються на рідко- та парофазні. Існують рідкофазні інгібітори для захисту металів у нейтральних, луж­­них і кислих середовищах. Парофазними інгібіторами захищають деталі машин і апаратів та інших металевих виробів, під час їхньої екс­плуатації або зберіган­ні на повітрі. Завдяки високій пружності парів ці інгібітори роз­чиняються у плівці вологи, яка кон­­денсується на поверх­ні металу, та гальмують процеси К. за механізмом рідкофазних інгібіторів. Ефективність того чи іншого методу захисту металів від К. оцінюють за допомогою коефіцієнта галь­­мува­н­ня γ, який показує у скіль­­ки разів зменшується швидкість К. внаслідок за­стосува­н­ня даного методу захисту γ = Іс / Ісˈ, де Іс і Ісˈ — швидкість корозії до і після захисту. Для цього використовують також коефіцієнт ступеня захисту Z = (Іс - Ісˈ) / Іс, що вказує, на­скільки повно вда­­лося загальмувати К. при за­стосуван­ні конкретного методу. Корозійний контроль і моніторинг най­­частіше здійснюють на­ступними методами: 1) ви­значе­н­ня втрати маси зразків-свідків, які поміщають в такі ж умови, в яких екс­плуатується дана кон­струкція; 2) вимірюва­н­ня електрохімічного опору металу — для цього його зразки, пере­важно у ви­­­гляді дротинок, роз­ташовують в реальну корозійну систему та під час екс­позиції вимірюють їхній електричний опір, який змінюється із зменше­н­ням поперечного пере­тину зразка внаслідок його К.; 3) ви­значе­н­ня поляризаційного опору — у систему метал–корозивне середовище роз­міщують елек­­трохімічний давач з електродами, виготовленими із металу кон­струкцій; 4) вимірюва­н­ня окисно-від­новного потенціалу, з яким по­­вʼязана корозійна активність середовища (використовують давач, який містить електрод порівня­н­ня і електрод інертного металу, напр., платини); 5) ви­значе­н­ня електродного потенціалу металу кон­струкції (електродом порівня­н­ня, пере­важно хлоридсрібним, каломельним та ін.; за цією величиною в даній системі можна судити про швидкість К.); 5) встановле­н­ня параметрів акустичної емісії металу, яка виникає внаслідок корозійного процесу, зокрема корозійного роз­тріскува­н­ня тощо. Роз­різняють також К. у геології — руйнува­н­ня гірських порід унаслідок роз­чине­н­ня їх у воді; К. у медицині — руйнува­н­ня живої тканини виразковими процесами або їдкими речовинами.