پس از گذر عصر ابزار های سنگی، انسان به استفاده از فلزات به علت ویژگی های منحصر به فرد آن ها پرداخت. فلزاتی مانند مس،آهن،نقره و پس از آن آلومینیوم و روی مورد استفاده گسترده در صنایع مختلف قرار گرفت.
مشکل بزرگ فلزات ناپایداری آن ها به صورت خالص و تمایل آن ها برای تبدیل شدن به ترکیباتی مانند اکسید فلزی بود که موجب نابودی فلز می شد. در این زمان بود که لزوم وجود علمی به نام علم خوردگی (Corrosion) و بررسی دلایل ایجاد این پدیده ناخواسته و روش های جلوگیری از آن مورد توجه قرار گرفت.خوردگی فلزات به شکل ها و دلایل مختلف به وجود می آید ولی مهمترین دلیل به وجود آمدن آن را می توان در واکنش های الکتروشیمیایی در فلزات بررسی کرد.
خوردگی چیست؟
مطابق استاندارد 8044 ISO ، خوردگی فلز بدین شکل تعریف می‌شود:
«واکنش فیزیکی – شیمیایی متقابل بین فلز و محیط اطرافش که معمولا دارای طبیعت الکتروشیمیایی است و نتیجه‌اش تغییر در خواص فلز میباشد. این تغییرات خواص ممکن است منجر به از دست رفتن عملکرد فلز، محیط یا دستگاهی شود که فلز قسمتی از آن را تشکیل می‌دهند. »
همچنین موسسه ملی مهندسی خوردگی آمریکا (NACE) تعریف زیر را از خوردگی در کتاب مرجع خوردگی NACE آورده است:
«زوال فلز یا خواص آن بر اثر واکنش با محیط اطراف»
لغت “خوردگی” به طور ویژه برای فرآیند فرسایش فلزات به کار می رود. لغت زنگ زدن (Rust) نیز که معمولا عموم مردم با آن روبرو شده اند به خوردگی فلز آن مربوط است.”
جنبه ها اقتصادی خوردگی
گاهی فرآیند خوردگی فلز جنبه زیان آور ندارد، مثل تولید برق در باطری که در اثر واکنش الکتروشیمیایی آند و کاتد با الکترولیت است و یا فرآیند مهم آبکاری (Electro plating) با استفاده از همین خاصیت فلز انجام می پذیرد.
در این بخش به جنبه های مضر و مخرب خوردگی فولاد و جلوگیری از آن در صنایع دریایی می پردازیم.
امروزه تمامی سازه های ساختمانی و صنعتی با استفاده از فلزات و به خصوص فولاد ساخته می شود. آسیب های ناشی از خوردگی علاوه بر زیان های اقتصادی می تواند خطرات جانی فراوانی را نیز به همراه داشته باشد.
روش های حفاظتی فلزات نیز هر ساله با هزینه های گزاف انجام می شود ولی با نگاهی به برخی آمارها می توان از این هزینه ها نسبت به هزینه ای سرسام آور ناشی از خوردگی چشم پوشی کرد. در ایران بررسی های غیر رسمی در این مورد صورت گرفت. بر اساس این تحقیقات، زیان های مستقیم ناشی از خوردگی در سال 1373 حدود 5000 میلیارد ریال، در سال 1375 حدود 9000 میلیارد ریال و در سال 1379 حدود 27500 میلیارد ریال برآورد شده است.
بازرسی خوردگی
بازرسی خوردگی فرایندی برای پایش و ارزیابی میزان و شدت خوردگی سطوح ، سازه ها یا تجهیزات است. بازرسی خوردگی با هدف شناسایی ، نظارت و کاهش اثرات خوردگی، برای اطمینان از یکپارچگی ، ایمنی و عملکرد اشیاء بازرسی شده است.
در طی بازرسی خوردگی ، بسته به نوع مواد ، ماهیت خوردگی و دسترسی به مناطق آسیب دیده ممکن است از تکنیک ها و روش های مختلف استفاده شود. برخی از تکنیک های بازرسی خوردگی متداول عبارتند از:
1. بازرسی بصری(VT): این شامل معاینه بصری از سطح یا ساختار برای شناسایی علائم قابل مشاهده خوردگی مانند زنگ زدگی ، گودال ، تغییر رنگ یا مقیاس گذاری است.
2. آزمایش غیر مخرب (NDT): تکنیک های NDT مانند آزمایش اولتراسونیک ، رادیوگرافی ، آزمایش جریان گرداب یا بازرسی ذرات مغناطیسی می تواند برای تشخیص و ارزیابی خوردگی بدون ایجاد آسیب به مواد یا ساختار استفاده شود.
3. آزمایش شیمیایی: محصولات خوردگی یا نمونه ها می توانند در آزمایشگاه برای تعیین نوع و شدت خوردگی و همچنین شناسایی عوامل فاسد کننده یا عوامل محیطی که در خوردگی نقش دارند ، تجزیه و تحلیل شوند.
4- تکنیک های الکتروشیمیایی: روشهای الکتروشیمیایی مانند اندازه گیری بالقوه خوردگی ، مقاومت قطبش یا طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی می توانند داده های کمی در مورد میزان خوردگی و رفتار خوردگی یک ماده ارائه دهند.
5- نظارت از راه دور: در بعضی موارد ، سنسورها و سیستم های نظارت از راه دور ممکن است برای نظارت مداوم فعالیت خوردگی در زمان واقعی استفاده شود و امکان تشخیص زودرس و مداخله به موقع را فراهم می کند.
برای اینکه مهندس خوردگی به خوبی از عهده وظایف خود برآید، بایستی با اصول خوردگی و نحوه جلوگیری از آن، خواص شیمیایی، متالوژیکی، فیزیکی و مکانیکی مواد، آزمایشات خوردگی، ماهیت محیط های خورنده، قیمت مواد اولیه، نحوه ساخت و تولید، کامپیوتر و طراحی قطعات آشنا باشد.
از آنجا که در حل مسائل خوردگی، مهندس خوردگی بایستی روشی را انتخاب نماید که بیشترین بهره را در برداشته باشد، تیم شرکت آکام با در اختیار داشتن تکنسین متخصص در زمينه بازرسی خوردگی اقدام به ارائه خدمات اجرايی و مشاوره به شرح ذيل می نمايد:
- تجزيه و تحليل آسيب ديدگي علل خوردگی بر مواد و مصالح
- طراحی، تامين اقلام ، اجراء ، نظارت و نگهداری سيستم های پایش و انتخاب مناسب بازدارنده های خوردگی
- عيب يابی سيستم های حفاظت كاتدی و آندی
- انتخاب صحیح آلیاژ و پوششهای مقاوم به خوردگی
- طراحی و تدوین دستورالعمل های اجرای سیستم های رنگ، پوشش و عایق
