خوردگی اتمسفری

[hosseinarabi69]

خوردگی اتمسفری
اتمسفر هوا شامل مخلوطي از گازها با تركيبات نسبتاً ثابت (تقريباً 20 درصد اكسيژن و 80 درصد ازت) و همچنين شامل مقدار كمي تركيبات ديگر است. پيش از انجام هر گونه گزينش مواد و طراحي مهندسي لازم است عوامل محيطي و ميزان خسارتي كه هر كدام از اين عوامل مي تواند به سازه وارد كند مشخص شود. سازمان astm از همان آغاز به كار خود در سال 1900 میلادی، همواره نياز به اطلاعاتي در مورد اتمسفرهاي دريايي را احساس مي كرد. بنابراين طيف وسيعي از آزمايشات مختلف در سرتاسر آمريكا بر روي نمونه هاي كوچك بدون پوشش محافظ و در زمان ها و مكان هاي مختلفي كه تمايل داشتند اطلاعاتي در مورد آنها بدست آورند، انجام شد.
با استفاده از تجربيات بدست آمده اتمسفرها را به سه دسته صنعتي ، دريايي و روستايي تقسيم كردند و تعاريف جداگانه را براي آنها ارائه دادند. بدين ترتيب اتمسفر صنعتي را متعلق به مكان هايي در نظر گرفتند كه در آنجا كارخانجات نيروي مورد نياز خود را از احتراق نفت و زغال سنگ بدست مي آورند كه در نتيجه اكسيدهاي گوگرد و نيتروژن در گازهاي خروجي آن ها يافت خواهد شد. اين گازها با رطوبت هوا تركيب شده و در درجه حرارت شبانگاهي، زماني كه درجه حرارت افت مي كند، متراكم شده و به صورت قطرات شبنم بر روي سازه هاي نشسته و باعث مرطوب شدن آنها مي شوند. در مناطق روستايي دور از صنايع فعال، اين قطرات شبنم بسيار پاك و تميز و عاري از هر گونه موادي با خاصيت اسيدي مي باشند. و بنابراين تجهيزات كشاورزي و ساختمان ها و حصارهاي مزارع براي مدت زمان طولاني دوام مي آورند بدون آنكه خسارتي را متحمل شوند.در محيط هاي دريايي نزديك به آب، به خصوص مكان هايي كه برخورد آب به صخره هاي ساحل موجب پودر شدن آب مي شود، در مسافت نسبتاً كوتاهي از ساحل سازه هاي فلزي حتي پس از گذشت زمان اندكي دچار خسارات خوردگی خواهند شد.
به هر حال خوردگی عمدتاً به خاطر رطوبت و اکسیژن است ولی به وسیله ناخالصی هایی مثل ترکیبات گوگردی و نمک طعام مسئله حادتر می شود. خوردگی فولاد در ساحل دریا 400 تا 500 برابر خوردگی آن در یک ناحیه کویری است . سرعت نمونه های فولادی که 80 فوت از ساحل دریا فاصله داشته اند 12 برابر سرعت خوردگی نمونه هایی بود که در 800 فوتی ساحل دریا قرار داشتند.

مروري بر خوردگي اتمسفري

خوردگي اتمسفري را مي توان خوردگي مواد در معرض هوا وآلودگي هاي موجود در ان تعريف كرد . يكي از انواع خوردگي در محيط طبيعي است .بخاطر وجود تعداد زيادي سازه و وسايل مانند ساختمانها، پلها، اتومبيل ها، كشتي ها، هواپيما و مثالهايي بي شماري درمعرض اتمسفر قرار دارند. خوردگي اتمسفري را مي توان به انواع 1- خشك 2- مرطوب 3- خيس تقسيم بندي نمود . اين نوع خوردگي يك فرآيند الكتروشيميايي پيچيده است كه در پيلهايي خوردگي شامل فلز پايه، محصولات خوردگي فلز پايه، الكتروليت سطح، اتمسفر اتفاق مي افتد . خوردگي اتمسفري علت بيشتر شكست هاست و از نظر تناژ و هزينه بالاتر از ديگر فرآيند پوسيدگي مواد گزارش شده است . كه اخيرا مورد توجه قرار گرفته است مخصوصا بوسيله صنعت هوا و فضا در اين گزارش به بررسي تئوري و مكانيزم خوردگي اتمسفري و انواع اتمسفرها و اهميت آن و اثر پارامترهايي مختلف بر خوردگي اتمسفري مي پردازيم.
خوردگی ناشی از اتمسفرهای مختلف به تنهایی از نظر هزینه و تناژ بیش از هر محیط خورنده دیگر، باعث انهدام و تخریب سازه های صنعتی می شود. در چنین شرایطی، اهمیت شناخت شرایط مخرب و کنترل خوردگی بر کسی پوشیده نخواهد بود. در اتمسفرهای دریایی ، عامل خورندگی عمدتاً رطوبت و اکسیژن است که وجود ناخالصی هایی همچون ترکیبات گوگردی و نمک طعام ، شرایط را بحرانی تر خواهد کرد. میزان خوردگی در سواحل دریایی تحت تاثیر عوامل متنوعی از جمله فاصله از دریا، درصد نمک، نوع فلز یا آلیاژ و .... قرار دارد که در ادامه این موارد به تفصیل تحت بررسی قرار خواهند گرفت.
به طور کلی اتمسفرهای دریایی به عنوان یک محیط خورنده مطرح هستند. از آنجایی که هر قسمت از سازه های دریایی در معرض یک نوع شرایط جوی یا محیطی قرار می گیرد، بنابراین میزان خوردگی در قسمت های مختلف یک سازه متفاوت و متناسب با میزان خورندگی محیط اطراف آن است. بدین تریب می توان پنج نوع شرایط خاص از نقطه نظر خورندگی را برای سازهای دریایی متصور شد که به شرح زیر می باشند:
1. اتمسفر دریایی
2. منطقه پاشش
3. منطقه بین جذر و مد
4. ناحیه مستغرق
5. منطقه زیر بستر دریا

((نتایج نشان می دهد بیشترین مقدار خوردگی در منطقه پاشش روی می دهد که علت آن هم تر و خشک شدن مکرر و همچنین تماس با هوا در این ناحیه می باشد. شکل زیر میزان خوردگی فولاد را در یک سازه دریایی، در نقاط مختلف نشان می دهد.))