خوردگی عبارت است از تخریب و یا تحلیل قطعه که این فرآیند ممکن است به دلایلی مختلفی اتفاق بیافتد؛ از همین روی انواع مختلفی نیز دارد. واحد آموزش ومشاوره گروه صنعتی مبتکران در این مقاله کوشیده است چیستی خوردگی در فلزات را دقیق‌تر بررسی نماید.
خوردگی فلزات چیست
خوردگی فلزات پدیده‌‌ای طبیعیست که در طی آن فلزات خالص شده به اشکال شیمیایی دیگری با پایداری بیشتر تبدیل می‌شوند. خوردگی فلزات و به طور کلی خوردگی معمولا به صورت پیوسته و آهسته انجام می‌شود. در صورتی که تحلیل قطعه براثر واکنش فیزیکی مانند سایش یا خراش باشد آن را خوردگی نمی‌نامند. در برخی موارد واکنش شیمیایی انجام شده همراه با تحلیل فیزیکی است که به آن خوردگی سایشی گفته می‌شود. معمولا محصول حاصل از این فرایند، به صورت لایه نازک برروی سطح فلز ایجاد خواهد شد.
از مشکلات عمده صنعت که می تواند میلیاردها دلار خسارت ایجاد کند پدیده خوردگی می‌باشد. “زنگ زدگی” در مورد خوردگی آهن یا آلیاژهای پایه آهن با تشکیل محصولات خوردگی که عمدتاً از اکسیدهای آهن آبدار تشکیل شده است اعمال می شود.
مطالعه این علم و مکانیزم های آن، درک دلایل خوردگی و راه‌های جلوگیری از آن جهت به حداقل رساندن خسارات ناشی از این پدیده حائز اهمیت می‌باشد.
خوردگی الکتروشیمیایی چیست
خوردگی گاه کاملا مشهود است که به دلیل واکنش شیمیایی با سطح قطعه است و گاه از درون ساختار به صورت بین دانه‌ای اتفاق می افتد. پدیده خوردگی به صورت الکتروشیمیایی در همه یا قسمتی از قطعه اتفاق می‌افتد. خوردگی الکترو شیمیایی باعث تبدیل قطعه از حالت فلزی به یونی خواهد شد.
در این پدیده قطعه فلزی در نقش آند قرار می‌گیرد که محیط نقش الکترولیت را دارد. ایجاد اختلاف پتانسیل باعث از دست رفتن یون های اند و خوردگی خواهند شد.
انواع خوردگی | انواع خوردگی در فلزات
خوردگی در فلزات انواع مختلفی دارد که علل بروز هرکدام نیز می‌تواند متفاوت باشد. در ادامه انواع خوردگی و دلایل بروز هرکدام از آن‌ها بررسی شده است.
خوردگی یکنواخت
خوردگی یکنواخت
خوردگی یکنواخت یکی از متداول‌ترین انواع خوردگی است که براثر واکنش شیمیایی در کل سطح قطعه و به صورت یکنواخت اتفاق می‌افتد. در این نوع حجم قطعه به صورت یکنواخت کاهش می‌یابد و در نهایت باعث نازک شدن قطعه می‌شود.
این نوع خوردگی بر اثر اکسیداسیون در دمای بالا اتفاق می‌افتد. خوردگی یکنواخت به راحتی قابل اندازه‌گیری و پیش‌بینی است. این نوع خوردگی را به صورت عام در اطراف محیط زندگی تحت عنوان زنگ زدگی می توان مشاهده نمود (زنگ زدگی های در و پنجره). خوردگی یکنواخت به صورت میلیمتر در سال (mm/y) و گرم بر متر مربع در روز گزارش می شود.
فولاد زنگ نزن یکی از انواع فولادهای آلیاژی است که مقاومت به خوردگی در آن‌ها بالاست.
خوردگی حفره ای
خوردگی حفره ای
خوردگی حفره ای، جزو خوردگی‌های موضعی به حساب می‌آیند که ناشی از وجود آخال و مناطق خاص و مرده در سازه می‌باشد. این ناهمگنی‌ها در نهایت باعث ایجاد اختلاف پتانسیل و خوردگی خواهد شد.
گاهی نیزه خوردگی حفره ای یا کاویتاسیون، در اثر فروپاشی حباب‌های شکل گرفته به صورت ضربه‌ای باعث ایجاد تنش و به تدریج ایجاد حفره می شود. این اتفاق معمولا در پمپ های آب اتفاق می افتد. دلیل عمده این نوع خوردگی در فلزات، گازهای موجود در اتمسفر و محیط است. گاز کلر یکی از منابع اصلی این پدیده می‌باشد که باعث تخریب لایه غیرفعال ایجادشده برروی فلز می‌شود و پیوندهای اکسید را می‌شکند. معمولا در نقاطی که باعث حبس عامل خوردگی می‌شود و جاهای راکد مانند نفوذ آب به زیر لایه و حبس آن در منطقه راکد باعث انتقال یون شده و باعث ایجاد خوردگی حفره ای می‌شود.
جلوگیری از خوردگی حفره ای
راه های جلوگیری از بروز خوردگی حفره ای عبارت‌اند از:
- ایجاد لایه های محافظ آندی یا کاتدی برروی سطح فلز
- حذف مناطق موضعی و راکد
- ایجاد پوشش رنگ یا پوشش های صنعتی
- کنترل رطوبت محیط
