خوردگی فلزات


1398/10/22



خوردگی یا زنگ زدگی چیست؟

خوردگی پدیده طبیعی و یک فرایند شیمیایی ریشه در علم است. فلزات پس از تولید و شکل گرفتن تمایل دارند به حالت طبیعی خود برگردند . اینکه فلزات را به صورت طبیعی در حالت خالص خود یافت کنیم اتفاق معمول نیست. معمولا آنها به همراه سایر عناصر به شکل سنگ یافت میشوند. در صنعت فولاد تلاش زیادی به نوبه خود  به طور طبیعی برای تبدیل سنگ آهن به فولاد به صورت طبیعی صرف هستند.

خوردگی روند معکوس متالوژی است. در واقع انرژی تبدیل سنگ آهن به فلزات  در جهت معکوس در کنار اکسیژن و آب استفاده میشود. وفتی فلز در معرض این عناصر قرار میگرد فرایند خوردگی شروع میشود. اکسید های تشکیل شده بر روی سطح فولاد و در برخی موارد با سولفید و کربنات ترکیب میشود.

 

بررسی خوردگی فلزات و فرایند آن سال هاست که به علم تبدیل شده است. با این حال اهمیت یادگیری در مورد آن همچنان رو به افزایش است. به طور متوسط هر میزانی که فرد درباره ی خوردگی و کاهش خوردگی آگاه باشد جهان جای امن تر و پایدار تر خواهد شد.

steel corrosion

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

هنگامی که فلزات در معرض جو قرار میگیرند تمایل به برگشت به سطح انرژی پایین تر خود دارند. سطح پایینتر فولاد همان، سنگ آهن است. به عبارت ساده این پدیده طبیعی، خوردگی یا زنگ زدگی نامیده میشود. فولاد یکی از بهترین مصالح ساختمانی میباشد که به راحتی در دسترس است. قابلیت بازیافت کامل، نسبت استحکام به وزن بالا، اثرات زیست محیطی کمتر و دوام طولانی  مدت استفاده از آن را اجتناب ناپذیر کرده است. عناصر به ندرت در حالت خالص خود یافت میشوند بلکه آنها در ترکیب شیمیایی با یک یا چند مورد از عناصر پیدا میشوند.

 

انواع خوردگی فولاد

انرژی قابل توجهی باید برای کاهش سنگ اهن به فلز خالص صرف شده. این انرژی می تواند از طریق شیمیایی یا متالورژی اعمال می شود و در فرآیند ذوب و پالايش انجام داده است. انرژی اضافی نیز ممکن است مورد استفاده قرار گیرد به صورت کار سرد یا گرم ویا ریخته گری فلز خالص به شکل های مختلف استفاده شوند . خوردگی فولاد شامل اکسیداسیون یا قرار گرفتن در معرض اکسیژن در محیط و فرایندهای الکتروشیمیایی تلقی میشود. خوردگی انواع مختلفی دارد که در این قسمت با آنها آشنا میشوید.

 

  1. خوردگی گالوانیک : از رایج ترین انواع خوردگی تلقی میشود. دو فلز مختلف در تماس با هم در حضور الکترولیت قرار میگرند. ازعوامل موثر در خوردگی فلزات (درجه حرارت و شوری و رطوبت) است.
  2. خوردگی حفره ای : این نوع خوردگی تحت شرایط خاص باعت افزایش سرعت خوردگی می‌شود. به جای خوردگی یکنواخت فولاد این خوردگی رخ می‌دهد. عوامل تاثیر گذار در ایجاد این نوع خوردگی غلظت کم  اکسیژن یا غلظت بالای کلرید است.
  3. خوردگی میکروبی : این نوع خوردگی تحت فرایند های میکروبیولوژیک انجام میشود. در این حالت فلز حتی در صورت عدم وجود اکسیژن نیز خوردگی انجام میشود
  4. خوردگی در دمای بالا : این نوع خوردگی در شرایط اتمسفر داغ و در حضور اکسیژن و گوگرد یا مواد اکسید کننده رخ میدهد.
  5. خوردگی شیاری: در فضاهای محدود رخ میدهد و مایعات از طریق شیار ها و باریکه ها به فلز نفوذ میکند.

 

حفاظت از خوردگی فلزات

فولاد و فلزات با دوام و با کیفیت و پایدار بعد از انقلاب صنعتی مورد استفاده قرار گرفت. با این حال همچنان خطر خوردگی فولاد را تهدید میکند.

موارد زیر راه هایی برای حفاظت از خوردگی فلزات است:

  1. گالوانیزاسیون فولاد
  2. گریدهای داپلکس
  3. پوشش روی
  4. پوشش های محافظ

 

 

تهیه شده توسط تیم تولید محتوای فولاد ایرانیان

 

Top
لوگو ساماندهی