1-
مقدمه و تاريخچه :
يكي ازمباحث بسيارمهم علمي ، فني و اقتصادي
كه كمترازيكصدسال است توجه عده اي از دانشمندان و محققان را به خود جلب نموده و
مطالعات بسيار زيادي برروي آن انجام گرفته و ميگيرد موضوع خوردگي (corrosion) بويژه خوردگي فلزات مي باشد . تكنولوژي جديد
با كاربرد مواد و مصالح صنعتي گوناگون از جمله فلزات و آلياژها ، پلاستيكها ،
سراميكها ، مواد مركب و متراكم ، چوب و غيره همراه بوده بويژه مستلزم بررسي و
توليد آلياژها و ديگر موادي است كه در برابر خوردگي مقاومت لازم و قابل پيش بيني
را داشته باشند ، همچنين احتياج به تدوين مقررات و روشهايي دارد كه با اعمال و
اجرا آنها بتواند ميزانها و سرعتهاي خوردگي را بطور قابل ملاحظه اي كاهش داد .
وقوع طبيعي واكنشهاي
مربوط به پديده خوردگي را ميتوان به زمانهاي خيلي دور استناد نمود . ولي برخوردهاي
علمي و اصولي با اين پديده به مطالعات و تحقيقات بسيار ارزشمند دانشمند معروف
ايتاليايي بنام ميشل فاراده (M.Faraday) نسبت داده مي شود.
(1840 - 1830)
اوهمچنين گزارش كرد
كه روئين شدن آهن ناشي از تشكيل فيلم برروي آن است و براي اولين بار اعلام مي دارد
كه انحلال فلزات ماهيت الكترو شيميايي دارند .
در سال
1847 ريچارد آدي (R.Adie) نشان داد كه
خوردگي ناشي از اثر اكسيژن برروي آهن و در معرض سيالي در حال حركت سبب ايجاد جريان
الكتريكي ميگردد .
بر پايه اين اطلاعات
و دانشها ، پروفسور ويتني (MR.Whitney) در سال 1903 نتايج
مطالعات خود را به صورت مقاله اي كلاسيك و تحت عنوان ((ماهيت
الكترو شيميايي خوردگي)) چاپ و منتشر ساخت كه
اصول علمي پديده خوردگي را تشكيل مي دهد .
اين
دانشمند نتيجه مي گيرد كه خوردگي آهن يك واكنش كاملا الكتروشيميايي بوده و اينكه
ميزان و سرعت خوردگي تابعي از نيروي محركه الكتريكي و مقاومت مواد مي باشد .
در سال 1906 در
انجمن آمريكايي براي آزمايش مواد (ASTM) كميته اي جهت هماهنگي و اجراي آزمايشهاي مخصوص خوردگي تشكيل گرديد كه
همزمان با شروع اين اقدامات سازمانهاي ديگري نيز فعاليتهاي خود در زمينه بررسي
مسائل خوردگي و چگونگي تدوين راههاي جلوگيري يا كنترل آن را آغاز نمودند .
دانشمندان
و مهندسين خيلي از كشورها در توسعه و گسترش سريع علمي خوردگي و ارائه روشهايي براي
كنترل آن شريك و سهيم بوده اند كه از اين ميان خدمات ارزنده و شايان توجه
دانشمندان و متخصصين خوردگي شوروي را مي توان نام برد . از جمله پروفسور توماشف (Nikon D. Tomashov) و پروفسور چرنووا (Galina P
. Chernova) كه از پيشقدمان و پايه گذاران تحقيقات خوردگي در اين كشور مي
باشند . توماشف كه رياست آزمايشگاه خوردگي فلزات در انسيتوي شيمي فيزيك مسكو را
عهده دار بود ، مطالعات بسيار ارزشمندي درباره روئين سازي فلزات ، رفتارهاي
الكتروشيميايي و خوردگي فولادهاي ضدزنگ و فولادهاي حاوي مس ، تيتانيم و
آلياژهاي آن ، روشهاي جديد افزايش مقاومت در برابر خوردگي توسط اضافه كردن عناصر
بسيار نجيب و … انجام داده است .
بطور كلي خوردگي و
مهندسي خوردگي بحثي است كه مراحل تكميلي ، گسترش و تدوين روشهاي اجرايي آن طي نيم
قرن اخير صورت گرفته ، بطوريكه هنوز عده اي از بانيان آن در قيد حياتند . دكتر
اوانز ، پروفسور پوربه ، پروفسور واگنر ، دكتر هدر ، دكتر شرايد و پروفسور فونتانا
جزء آن عده محسوب مي شوند .
2- خوردگي
و اهميت آن در جامعه :
خوردگي از كلمه
لاتين (corrodere) به معني سايش
گرفته شده است . فرايندهاي خوردگي در مورد فلزات و مواد غير فلزي نظير پلاستيك ،
بتن و سراميك نيز ديده شده است . طبق تعريف خوردگي نشان دهنده يك فرايند است . اين
فرايند طبق يك واكنش فيزيكي شيميايي بين يك ماده و محيط اطراف آن انجام مي گيرد و
به تغيير خواص آن ماده منجر مي گردد كه نتيجه آن اثر خوردگي است . خوردگي معمولا
زيان آور است ولي گاهي نيز ميتواند مفيد باشد . از خوردگي زيان آور مي توان به
حمله خوردگي روي مواد ساخته شده ، آلودگي محيط ، محصولات خوردگي و آسيب ديدن
عملكرد يك سيستم نظير ماشين بخار اشاره نمود . در اين نوع خوردگي ، جسم و محيط هر
دو نقش دارند . در مورد خوردگي مفيد مي توان از تجزيه قطعات فلزي كوچك مانند
قوطيهاي خالي ، اتومبيلهاي رها شده و نيز استفاده از فرايندهاي خوردگي مانند واكنش
بين فولاد و اسيد فسفريك و ايجاد سطح فسفاتي مناسب براي رنگ زدن نام برد .بطور كلي
در هر حال ، خوردگي يك فرايند زيان آور است و سبب تخريب زياد و مشكلاتي در حاصله
مي گردد .
كوششهاي زيادي جهت
ارزيابي هزينه خوردگي براي جامعه به عمل آمده كه شامل هزينه اقدامات انجام شده جهت
پيشگيري از خوردگي ، جايگزين كردن قطعات صدمه ديده از خوردگي و يا آثار ناشي از
خوردگي نظير توقف توليد يا حادثه منجر به خسارت به مالك تاسيسات است . ارزيابيها
نشان مي دهد كه هزينه خوردگي كل در سال در كشورهاي صنعتي مبلغي حدود 4% درآمد
ناخالص ملي است . قسمتي از آن اجتناب ناپذير است زيرا از نظراقتصادي امكان پيش
بيني هاي لازم جهت حذف كامل خسارت خوردگي وجود ندارد .
بهر حال مسلم است كه
ميتوان به بهره گيري از دانش امروزي اين خسارت را به ميزان قابل ملاحظه اي تقليل
داد .
با در نظر گرفتن
اهميت خوردگي در جامعه ، بسيار مهم است كه هر مهندس در دوران تحصيل از آثار و
دلائل خوردگي آگاه باشد و اطلاعات او به گونه اي حفظ شود كه به سادگي قابل بهره
برداري و استفاده باشد .
3-
تعريف خوردگي :
با توجه به ديدگاهها و تخصصهاي مختلف دانشمندان و محققاني
كه در اين زمينه به مطالعاتي اصولي پرداخته و نظريه هاي خود را ارائه نموده اند .
به منظور بيان مفهوم خوردگي تعاريفي چندوبا مشابهت هايي كم و بيش اظهار داشته اند
كه ذيلا چند نمونه آنها ازنظر مي گذرد .
-
واكنش بين فلزات و
محيط اطراف آن .
-
فساد يا انهدام مواد
در واكنشهاي شيمياي يا الكتروشيميايي با محيط اطراف.
-
فساد فلزات در اثر
تركيب با اكسيژن و يا ساير مواد شيميايي .
-
تخريب يا فساد حاصل
در مواد به هر علتي بجز عوامل مكانيكي .
-
خلاف جهت متالوژي
استخراجي .
-
واكنشهاي
الكتروشيميايي فلزات با محيط اطراف خود .
-
حملات تخريبي برروي
فلزات ناشي از واكنشهاي شيميايي يا الكتروشيميايي آنها با محيط اطرافشان .
-
تخريب يا اتلاف
اجسام جامد در اثر واكنشهاي شيميايي يا الكتروشيميايي كه از سطح آن شروع مي شود .
بطور كلي ، خوردگي
را تخريب يا فاسد شدن يك ماده در اثر واكنش با محيطي كه در آن قرار دارد تعريف مي
كنند . بعضي ها اصرار دارند كه اين تعريف محدود به فلزات باشد ، ولي غالبا مهندس
خوردگي بايستي براي حل يك مسئله هم فلزات و هم غير فلزات را در نظر بگيرد . مثلا
تخريب رنگ و لاستيك به وسيله نور خورشيد يا مواد شيميايي ، خورده شدن جداره كوره
فولاد سازي و خورده شدن يك فلز جامد به وسيله مذاب يك فلز ديگر تواما خوردگي
ناميده مي شوند .
با در نظر گرفتن اين
نكته كه در برخي از انواع خوردگي پروسسهاي شيميايي يا الكتروشيميايي دخالت چندان
آشكاري نداشته و نيز علاوه بر فلزات ساير مواد و مصالح صنعتي (از جمله پلاستيك ،
چوب ، سراميك ، شيشه و غيره) نيز ممكن است در معرض انهدام قرار گيرند و سرانجام
يادآوري اين نكته كه در برخي از حالات هيچ گونه تغيير و افت وزن و يا تغييرات
ظاهري مشاهده نگشته و خطرات و صدمات حاصله به علت ايجاد دگرگونيهايي در خواص و
مشخصات مواد مي باشد ، از اين رو لازم است تعريف جامع تري كه در برگيرنده كليه
نكات مذكورميباشد عنوان گردد ، يعني :
:: برچسبها:
خوردگي در صنعت ,
:: بازدید از این مطلب : 117
|
امتیاز مطلب : 0
|
تعداد امتیازدهندگان : 0
|
مجموع امتیاز : 0