راه های جلوگیری و حفاظت از خوردگی

04 تیر راه های جلوگیری و حفاظت از خوردگی

خوردگی چیست؟ بروز تخریب و از بین رفتگی در مواد به دلیل شرایط محیطی را، خوردگی می نامند. این یک پدیده طبیعی است که به وجود آمدن آن مستلزم وجود شرایطی از نظیر: رطوبت، وجود یک سطح فلزی و یک ماده اکسید کننده که به عنوان پذیرنده الکترون هم شناخته میشود، است.

فرآیند خوردگی، سطح فلز واکنشی را به یک فرم و حالت پایدارتر یعنی: اکسید، هیدرواکسید و یا سولفید تبدیل می کند. شکل متداول خوردگی، زنگ زدگی است.

خوردگی می تواند اثرات مخرب مختلفی را بر روی فلز داشته باشد. سازه های فلزی که دچار خوردگی دارای ایمنی پایینی هستند که می تواند منجر به فرو ریختن این سازه ها شود.

حتی یک خوردگی جزئی هم نیاز به تعمیر و نگهداری دارد.

در واقع، هزینه مستقیم سالیانه ای که در سراسر دنیا صرف خوردگی فلزات می شود، مبلغی بالغ بر حدود 2.2 تریلیون دلار است.

این در حالی است که تمامی فلزات دچار خوردگی می شوند. تخمین زده شده است که در بین 25 تا 30 درصد موارد با استفاده روش های حفاظتی مناسب می توان از بروز خوردگی جلوگیری به عمل آورد.

روش های جلوگیری از بروز خوردگی

عواملی که باعث جلوگیری از ایجاد خوردگی می شوند شامل موارد زیر است:

• انتخاب فلز مناسب و درست
• انتخاب روکش محافظتی مناسب
• اندازه گیری های محیطی صحیح
• به کار بردن روکش های از بین رونده (فدا شونده)
• مهار کننده های خوردگی
• تغییر و اصلاح مناسب طراحی

نوع فلز

 یک روش ساده جهت جلوگیری از خوردگی استفاده از فلز مقاوم در برابر خوردگی مانند: آلومینیوم و یا فولاد ضد زنگ است.

بر اساس نوع کاربرد، این فلزات می توانند به عنوان محافظ در برابر خوردگی مضاعف به کار گرفته شوند.

روکش های محافظ

بهره گرفتن از یک روکش رنگی به منظور جلوگیری از ایجاد خوردگی، یک روش مقرون به صرفه به حساب می آید.

روکش های رنگی به عنوان یک مانع جهت جلوگیری از انتقال بار الکتروشیمیایی به فلز زیرین، عمل می کنند.

روش دیگری که امکان استفاده از آن وجود دارد، استفاده از روکش پودری است. در این فرآیند، یک پودر خشک بر روی سطح فلزی تمیز مورد استفاده قرار می گیرد.

سپس فلز تحت حرارت قرار می گیرد که منجر به ذوب شدن پودر درون یک پوسته سالم و صاف می شود.

شماری از ترکیبات پودری مختلف که می توانند مورد استفاده قرار بگیرند، شامل: آکریلیک، پلی استر، اپوکسی، نایلون و اورتان هستند.

اندازه گیری های محیطی

خوردگی در اثر واکنش شیمیایی بین فلز و گاز های محیط اطرف به وجود می آید. به وسیله اندازه گیری ها برای کنترل محیط، می توان این واکنش های نا خواسته را به حداقل رساند.

این امر، می تواند به سادگی باعث کاهش در معرض باران و یا آب دریا قرار گرفتن ، و یا برای اندازه گیری های تکمیلی و بیشتر از قبیل: کنترل مقدار سولفار، کلرین و یا اکسیژن در محیط اطراف، شود.

به عنوان مثالی از این موضوع می توان به آب درون دیگ های بخار به همراه نرم کننده ها به منظور تنظیم سختی، اندازه قلیایی بودن و یا میزان اکسیژن، اشاره کرد.

روکش های از بین رونده (فدا شونده)

این روش شامل ایجاد یک  روکش حفاظتی بر روی فلز، با نوع فلز اضافه  که بسیار شبیه اکسیداسیون است، می شود.

از این رو، اصطلاح روکش از بین رونده یا فدا شونده، برای آن ها به کار برده می شود.

حفاظت کاتدی

متداول ترین نمونه این نوع ازحفاظت، ایجاد روکش زینک بر روی فولاد آلیاژ آهن است. فرآیندی که به عنوان گالوانیزه کردن شناخته می شود.

فلز روی نسبت به فولاد دارای ویژگی فعال بیشتری است. و هنگامی که این فلز در معرض خوردگی قرار بگیرد، اکسیده می شود که این امر به عنوان مانعی در برابر خوردگی فولاد محسوب می شود.

این روش به عنوان حفاظت کاتدی شناخته می شود، زیرا از فولاد به عنوان کاتد یک سلول الکتروشیمیایی، استفاده می شود.

این روش همچنین در خط لوله های سوخت و آب ، مخازن گرم کننده آب، بدنه های کشتی و پلتفرم های دریایی نفت ، مورد استفاده قرار می گیرد.

حفاظت آندی

این روش حفاظت شامل روکش دار کردن فولاد آلیاژ آهن با یک فلز کمتر فعال مانند: حلب می شود.

حلب دچار خوردگی نخواهد شد، بنابراین فولاد مورد نظر تا زمانی که روکش حلبی در جای خودش قرار دارد، محافظت می شود.

این روش با نام حفاظت آندی شناخته می شود، زیرا فولاد به عنوان آند یک سلول الکتروشیمیایی مورد استفاده قرار می گیرد.

حفاظت آندی اغلب در مخازن ذخیره سازی فولاد کربن به منظور ذخیره اسید سولفوریک و سود سوزآور 50درصد، به کار برده می شود.

در چنین محیط هایی، استفاده از حفاظت کاتدی به دلیل نیازهایی که به جریان های با شدت بالا وجود دارد، مناسب نیست.

مهار کننده های خوردگی

این مهار کننده ها موادهای شیمیایی هستند که از طریق واکنش با سطح فلز و یا  گازهای اطراف، ایجاد خوردگی را از بین می برند و درمکانی که یه پوسته محافظتی را شکل داده اند ، می توانند بر روی سطح یک فلز به کار برده گرفته شوند.

همچنین با استفاده از تکنیک پخش، می توان از آن ها به عنوان یک محلول و یا یک لایه محافظتی استفاده کرد.

استفاده از مهار کننده های خوردگی به طور متداول از طریق روشی به کار گرفته می شود که از آن به عنوان غیرفعال سازی نام برده می شود.

غیرفعال سازی

در این روش، یک روکش ملایم از مواد محافظتی نظیر: اکسید آهن استفاده می شود که این مواد یک لایه حفاظتی بر روی فلز ایجاد کرده و به عنوان مانعی در برابر خوردگی عمل می کند.

ترکیب این لایه، تحت تاثیر پی اچ و دمای محیط و همچنین ترکیب شیمیایی اطراف است.

یک مثال جالب در مورد غیرفعال سازی، برج مجسمه آزادی (مجسمه ای واقع در شهر نیویورک آمریکا) نیویورک است، که یک لایه سبز آبی فامی بر روی آن شکل گرفته است تا در واقع از فلز مسی زیرین موجود در این مجسمه محافظت کند.

مهار کننده های خوردگی در پالایش نفت، تولید مواد شیمیایی و انجام کارهای تصفیه آب، مورد استفاده قرار می گیرند.

اصلاح طراحی

این کار می تواند منجر به کاهش خوردگی و افزایش عمرهر نوع روکش محافظتی ضد خوردگی موجود شود.

به طور ایده آل، طراحی ها باید به گونه ای باشند تا جمع شدن آب و گرد و غبار، ورود جریان هوا و ایجاد شکاف های باز، جلوگیری شود.

همچنین اطمینان از در دسترس بودن فلز برای مراقب و نگهداری منظم می تواند عاملی برای افزایش طول عمر باشد.

شرکت تجهیزات سیستم زمین

خانواده تجهیزات سیستم زمین به عنوان یک شرکت که در زمینه طراحی، مشاوره، تولید و اجرای سیستم های محافظت در برابر خوردگی فعالیت می کند.

ما از سال 1384 با شرکت ها، سازمان ها و صنایع مختلفی در خصوص خدمات حفاظت در برابر خوردگی همکاری داشته ایم و مفتخریم که این خدمات را به بهترین شکل ممکن به مشتریان و کارفرمایان عزیز ارائه نموده ایم.

شما نیز می توانید از طریق تماس با شماره های 02177959032 – 02177940716 در خصوص فرآیند کاری و یا خرید محصولات مربوطه مشاوره رایگان دریافت کنید.

محصولات سیستم های حفاظت از خوردگی