Korrosion – orsaker, effekter och hur du skyddar känslig utrustning

Korrosion kostar världsekonomin uppskattningsvis 2,5 biljoner USD per år — motsvarande cirka 3,4% av global BNP — enligt en studie från NACE International. Trots det är korrosion ett av de mest undervärderade hoten mot både industriell utrustning och samhällelig infrastruktur. Den här artikeln förklarar vad korrosion är, vad som orsakar det, och hur du kan skydda känslig elektronik och industriell utrustning med rätt luftfiltrering.  

Hur korrosion påverkar material och samhälle

En av de konsekvenser som sällan diskuteras är hur luftföroreningar driver på korrosionen av konstgjorda material över hela världen. I takt med att föroreningsnivåerna har stigit i industrialiserade länder har korrosionen ökat i motsvarande grad. Detta påverkar inte bara monument och infrastruktur — det drabbar också saker nära hem som fordon, hushållselektronik, utomhusmöbler och hushållsredskap.

Dessutom kan korrosion orsaka allvarliga skador på kommunikations- och datacenter, industriella processkontrollanläggningar, känslig produktion och kulturarvslokaler. I samtliga dessa miljöer är det avgörande att mäta korrosiviteten. Ladda ner vårt White Paper (eng) om Measurement of Corrosivity här.

Korrosion försämrar också viktig infrastruktur som stålförstärkta motorvägar, elektriska torn, parkeringsstrukturer och broar.

Vad är korrosion?

Korrosion är en elektrokemisk process där material — framför allt metaller — bryts ned genom reaktion med sin omgivning. Korrosion av metall inträffar när en exponerad yta kommer i kontakt med en gas eller vätska, och processen påskyndas vid exponering för höga temperaturer, syror och salter.

Även om begreppet ofta används för metaller påverkas både naturliga och konstgjorda material. Luftburna föroreningar som korrosivt partikelformigt material (PM) bildas genom kemiska reaktioner mellan vätskor och fasta ämnen. Dessa partiklar — inklusive salt och svart kol — kan interagera med metaller och kraftigt påskynda nedbrytningen. Gasformiga sura föroreningar spelar också en viktig roll, antingen direkt eller som föregångare till frätande partiklar.

Luftföroreningar som orsakar korrosion

Svaveldioxid (SO₂), genererad av kraftverk och fordonsutsläpp, är en av de största bidragarna till korrosion och är särskilt aggressiv mot kopparkontakter i elektronisk utrustning. Höga halter av svaveldioxid kan också skada träd och växter, och den amerikanska miljöskyddsbyrån (EPA) har funnit att kortvarig exponering kan förvärra astmasymtom och medföra andningsbesvär. (2)

Förorening Källa Effekt på material
Svaveldioxid (SO₂) Kraftverk, fordon Angriper kopparkontakter i elektronik
Vätesulfid (H₂S) Avloppsanläggningar, geotermisk aktivitet Extremt aggressiv mot silver och koppar
Kvävedioxid (NO₂) Trafik, förbränning Bidrar till frätande partiklar
Klor (Cl₂) Havsluft, industri Snabb nedbrytning av rostfritt stål
Damm och PM2.5 Trafik, industri Bär med sig frätande ämnen

Ytterligare föroreningar som bidrar till korrosion inkluderar koldioxid, fuktighet, saltsyra, ättiksyra (vinägermolekylen) och processkemikalier som frigörs till miljön.

Korrosion i industriella miljöer — vad forskningen säger

En studie om atmosfärisk korrosion bekräftar att metaller i industriella stadsmiljöer korroderar markant snabbare, på grund av den höga koncentrationen av frätande föroreningar i luften. (3)

Forskarna exponerade metallprover för en industriell stadsmiljö under 12 månader. Resultaten visade tydligt att korrosionshastigheten var som högst under vintern, när utsläpp från kraftverk, värmeanläggningar och fordon var som störst. De vanligaste accelererande föroreningarna var svaveldioxid, koldioxid, damm och fuktighet.

Risker med korrosion i elektronisk utrustning

Korrosionsorsakade utrustningsfel har varit ett faktum sedan de mekaniska telefonväxlarna på 1800-talet. Med den ökande användningen av datorer och elektronisk utrustning i dagens samhälle — i kombination med stigande föroreningsnivåer i städer och industriella miljöer — ökar kraven på effektiva skyddslösningar.

Moderna "free cooling"-system och "air-side economizers" tillåter utomhusluft att passera direkt in i serverhallar för kylning. Detta kan exponera känslig elektronik direkt för luftburna korrosiva föroreningar om luften inte filtreras korrekt. Ladda ner vårt white paper (eng) om Corrosion Hazards for Electronic Equipment här.

Effekterna av korrosion i praktiken

Direkta effekter av korrosion kan inkludera:

  • Skador på kommersiella flygplan eller fordonselektronik
  • Skador på hårddiskar och datorer som används för att kontrollera komplicerade processer (t.ex. kraftverk, petrokemiska anläggningar eller massa- och pappersbruk)
  • Skador på serverrum och datacenter
  • Skador på museumsföremål
  • Kostnader för reparation eller byte av hushållsutrustning

"Vi vet att många kommersiella industrier som olja och gas, pappersbruk, konstruktion och elektronik som används i en mängd processer är sårbara för effekterna av korrosion," säger Camfils Molecular Filtration Segment Manager. "Utan kontrollmetoder finns det troligtvis utrustning och konstruktionsfel som kan få katastrofala konsekvenser. Det är därför molekylfiltrering är så avgörande för att avlägsna frätande medel från luften och säkerställa strukturell integritet." Läs mer om korrosionsstyrning i vår broschyr.

Hur förebygger man korrosion?

Det finns tre huvudsakliga strategier:

1. Källkontroll — Minska utsläppen av korrosiva gaser i närmiljön (inte alltid möjligt i urbana eller industriella miljöer).

2. Materialskydd — Ytbehandling och galvanisering av metaller för att öka motståndskraften mot korrosiva ämnen.

3. Luftfiltrering — Den mest effektiva och skalbara lösningen för inomhusmiljöer. Investera i högeffektiva luftfilter som kompaktfilter, djupbäddsfilter och media för att eliminera skadliga luftburna föroreningar som bidrar till korrosionsprocesser.

FAQ

Korrosion är en elektrokemisk nedbrytningsprocess där metaller och andra material reagerar med sin omgivning — framför allt med fukt, syre och luftburna föroreningar som svaveldioxid och vätesulfid. Processen påskyndas av höga temperaturer, syror och salter.  

Enligt NACE International kostar korrosion världsekonomin ca 2,5 biljoner USD per år — ca 3,4% av global BNP. Industrier som olja & gas, energi och elektronik är hårdast drabbade.  

Svaveldioxid (SO₂) och vätesulfid (H₂S) är de mest aggressiva. SO₂ är särskilt skadligt för kopparkontakter i elektronisk utrustning, medan H₂S angriper silver och koppar extremt snabbt även vid låga koncentrationer.  

Det effektivaste sättet är att kombinera molekylärfiltrering (som avlägsnar korrosiva gaser) med partikelfiltrering (som tar bort PM som bär frätande ämnen). Detta är standardlösningen för datacenter, serverhallar och industriella styrsystem.

Galvanisk korrosion uppstår när två olika metaller är i elektrisk kontakt i en elektrolyt. Atmosfärisk korrosion orsakas av luftburna föroreningar och fukt — det vanligaste problemet i industriella och urbana miljöer.

Korrosivitet mäts enligt ISO 11844 och ISA 71.04-standarden med hjälp av kuppar- och silverprovkuponer som exponeras för luften under en bestämd tid. Resultaten klassificeras i korrosivitetsnivåer (C1–CX) som avgör vilken typ av skyddslösning som krävs.
Publicerad den 27 november 2018
Huvudkontorets (Trosa) växel
0156 537 00
Kundservice
08 603 08 00
Hitta en kontakt