عوامل خوردگی آهن

متداول ترین جوی که خوردگی فولاد و فلزات و همینطور زنگ زدگی ممکن است در آن ها به وجود آید، قرار گرفتن در هوای آزاد است.

وقتی فولاد، مس، منیزیم، آلومینیوم و دیگر عناصر در معرض جو قرار می گیرند، آن ها با جریان آزاد هوا و رطوبت واکنش داده و اکسید ایجاد می کنند.

عملکرد فلزات در معرض جو به پنج عامل اصلی بستگی دارد: دما، رطوبت، بارندگی و غلظت دی اکسید گوگرد (آلودگی) در هوا.

هیچ یک از این عوامل را نمی توان به عنوان عامل اصلی ایجاد خوردگی در نظر گرفت.

مطالعات گسترده ای بر روی این فلزات انجام شده است و میزان خوردگی قابل پیش بینی برای هر یک موجود می باشد.

خوردگی فولاد کربن زمانی اتفاق می افتد که رطوبت نسبی هوا 70٪ تا 80٪ باشد و دمای هوا بالاتر از 32 درجه ی فارنهایت باشد.

سرعت خوردگی ممکن است توسط ناخالصی های هوا که در آب غلیظ شده یا آب باران حل شود و یا توسط گرد و غبار و خاک بر روی آن تسریع یابد.

خوردگی فولاد مدفون در بتن:
فولاد در خاک تحت طیف وسیعی از نیروهای خورنده قرار می گیرد.

بر خلاف آن چه در شرایط قرار گرفتن در معرض جوی تجربه می شود، عملکرد فولاد در زمین به اندازه ی دوام آن بر روی سطح زمین نیست.

با وجود بیش از 200 نوع مختلف خاک، میزان خوردگی در خاک متنوع است و پیش بینی آن دشوار است.

فولاد برای خوردگی به اکسیژن، رطوبت و وجود نمک های محلول نیاز دارد و اگر هر یک از این موارد وجود نداشته باشد واکنش خوردگی متوقف می شود یا بسیار کند پیش می رود.

فولاد در محیط های اسیدی به سرعت دچار خوردگی می شود و با افزایش قلیائیت خاک به آرامی خوردگی در آن اتفاق میفتد و یا اصلاً خوردگی پیدا نمی کند.

میزان خوردگی فولاد در خاک می تواند از کمتر از 0.2 میکرون در سال در شرایط مطلوب تا 20 میکرون در سال و یا بیشتر باشد.

اصلی ترین عواملی که باعث خوردگی خاک می شوند، میزان رطوبت، سطح pH و کلریدها هستند.

این شرایط خاک تحت تأثیر خصوصیات اضافی مانند هوادهی، دما، مقاومت و بافت یا اندازه ذرات قرار می گیرد. هر خاک ماده ای بسیار ناهمگن است که از سه فاز جامد، گازی و آبی تشکیل شده است.

فاز جامد شامل ذرات خاک است که از نظر اندازه، ترکیب شیمیایی و سطح مواد آلی متفاوت هستند.

فاز جامد خاک ها با توجه به متوسط اندازه ذرات و شیمی آن ها طبقه بندی می شوند.

فاز آبی یا رطوبت خاک وسیله ای است که اجازه می دهد تا خوردگی فولاد ادامه یابد. اسیدیته نسبی محلول آبی مهم ترین عامل در میزان خوردگی است.

در pH پایین تکامل هیدروژن تمایل به از بین بردن احتمال تشکیل لایه ی محافظ دارد، بنابراین خوردگی فولاد ادامه دارد اما در محلول های قلیایی لایه های محافظ ایجاد شود و میزان خوردگی را کاهش می دهد.

هر چه میزان قلیائیت بیشتر باشد، سرعت خوردگی کندتر خواهد شد.