چه چیزی باعث خوردگی می شود؟

خوردگی فرایندی است که در آن فلز هنگام تماس فیزیکی با گاز یا مایع تخریب می شود. این تماس باعث واکنش الکتروشیمیایی می شود که منجر به اکسیداسیون در سطح فلز می شود و اغلب با چشم غیر مسلح قابل مشاهده است. اکثر فلزات مستعد خوردگی هستند.

فلزات به طور گسترده ای در محیط های سخت مانند خودرو ، دریایی ، ساخت و ساز ، معدن ، هسته ای و نفت و گاز و تقریباً در همه جنبه های زندگی روزمره مورد استفاده قرار می گیرند.

اگر مواد مورد استفاده خراب شوند و برای مقاصد مناسب نباشند ، خوردگی می تواند تأثیرات فاجعه آمیزی داشته باشد که به معنای پیامدهای مهم ایمنی ، حقوقی و مالی خوردگی و تخریب مواد فلزی است.

انواع خوردگی فلزات

مهندسی خوردگی ، تألیف مارس فونتانا و نوربرت گرین در سال 1967 ، هشت شکل خوردگی را شناسایی کرد. اینها شامل خوردگی حمله کلی ، خوردگی موضعی و ترک خوردگی محیط می شود.

متداول ترین نوع خوردگی در فلزات ، خوردگی عمومی است که در آن یک واکنش الکتروشیمیایی بر سطح فلز تأثیر می گذارد و باعث تجزیه آن می شود. هنگامی که سطح شکسته می شود ، فلز ضعیف می شود که منجر به شکست نهایی آن می شود.

جلوگیری از خوردگی

انتخاب فلز مناسب

یکی از ساده ترین راه ها برای جلوگیری از خوردگی ، انتخاب مناسب ترین فلز برای کار است.

آلومینیوم و فولاد ضد زنگ هر دو در برابر خوردگی مقاوم هستند. آلومینیوم دچار خوردگی نمی شود زیرا از لایه اکسیدی که به طور طبیعی ایجاد می شود محافظت می کند و فولاد ضد زنگ به دلیل افزودن کروم به آلیاژ در برابر خوردگی مقاوم است.

کروم از مواد با ایجاد یک فیلم محافظت می کند که از تماس گاز یا مایع در تماس با سطح جلوگیری می کند. آلیاژهای دیگر مانند آلیاژ آلومینیوم را می توان با آنودایز محافظت کرد.

این جایی است که یک لایه ضخیم اکسید آلومینیوم با فرآیند اکسیداسیون کنترل شده ایجاد می شود.

حفاظت کاتدی یا آندی

محافظت در برابر خوردگی از طریق روشهای کاتدی یا آندی در مجموع به عنوان “پوشش قربانی” شناخته می شود. این جایی است که فلز پایه با فلز دیگری که بیشتر یا کمتر مستعد خوردگی است ، پوشانده شده است.

برای محافظت کاتدی از فلزات ، یک فلز پایه مانند فولاد با فلز دیگری مانند روی گالوانیزه می شود. روی فلزی است که سریعتر از فولاد خورده می شود بنابراین وقتی اکسیداسیون روی صورت می گیرد ، اکسیداسیون فولاد مهار می شود.

از آنجا که روی ابتدا اکسید می شود ، روی قربانی می شود و فولاد از محافظت آن سود می برد. این فرآیند حفاظت برای فلزات مورد استفاده در خطوط لوله و صنایع دریایی و نفتی مفید است.

با حفاظت آندی ، از فلز کمتر فعال برای پوشش فلز پایه مهم استفاده می شود. قلع فلز کمتری نسبت به فولاد است و با سرعت کمتری نسبت به فولاد اکسید می شود. تا زمانی که پوشش قلع در جای خود باقی بماند ، فولاد از اکسیداسیون محافظت می شود ، زیرا قلع اولین خط دفاعی است.

پوشش های رنگی یا پودری

پوشش های رنگی یا پودری مقرون به صرفه ترین راه برای جلوگیری از خوردگی فلزات هستند. رنگ یا پودر بین فلز و گاز یا مایع خورنده مانعی ایجاد می کند.

پوشش های پودری را می توان روی آلومینیوم ، فولاد ، برنز ، مس ، برنج یا تیتانیوم اعمال کرد و در طیف وسیعی از ارائه ها از جمله اکریلیک ، اپوکسی و پلی استر موجود است.

چگونه از خوردگی فلز جلوگیری کنیم