پدیده خوردگی طبق تعریف، واکنش شیمیایی یا الکتروشیمیایی بین یک ماده، معمولا یک فلز، و محیط اطراف آن میباشد که به تغییر خواص ماده منجر خواهد شد. پدیده خوردگی در تمامی دستههای اصلی مواد، شامل فلزات، سرامیکها، پلیمرها و کامپوزیتها اتفاق می افتد، اما وقوع آن در فلزات آنقدر شایع و فراگیر بوده و اثرات مخربی بجای میگذارد که هرگاه صحبت از خوردگی به میان می آید، ناخودآگاه خوردگی یک فلز به ذهن متبادر میشود.
خوردگی معمولا فرایندی زیانآور است، لیکن گاهی اوقات مفید واقع میشود. بطور مثال آلودگی محیط به محصولات خوردگی و آسیب دیدن عملکرد یک سیستم از جنبههای زیان آور خوردگی و تولید انرژی الکتریکی در یک باطری و حفاظت کاتدی سازههای مختلف از فواید آن هستند، اما تاثیرات مخرب و هزینههای به بار آمده بواسطه این فرایند به مراتب بیشتر است.
با نگاهی به آمار منتشر شده از خسارات مستقیم و غیر مستقیم خوردگی به اقتصاد کشورها میتوان به هزینههای سرسامآور این پدیده پی برد. یک مطالعه دو ساله از 1999تا 2000 در آمریکا نشان داد که هزینههای مستقیم خوردگی 276 میلیارد دلار در سال بوده است که این رقم تقریبا 3.1% از تولید ناخالص داخلی آمریکا را تشکیل می دهد. از این رقم هزینهای بالغ بر 137.9 میلیارد دلار به بخش صنعت که خود دارای زیرشاخههای مختلفی است مربوط میباشد. در ایران نیز پدیده خوردگی خسارات قابل توجهی را در صنایع گوناگون بوجود آورده است. بر اساس برخی بررسیهای غیر رسمی، زیان اقتصادی مستقیم ناشی از خوردگی در ایران در سال 1373 حدود 5000 میلیارد ریال، در سال 1375 حدود 9000 میلیارد ریال و در سال 1379حدود 27500 میلیارد ریال برآورد شده است.
خوردگی را تخریب یا فاسد شدن یک ماده در اثر واکنش با محیطی که در آن قرار دارد تعریف می کنند. بطور مثال فولاد زنگ نزن 18-8 در حالت حساس شده بوسیله اسید پلی تیونیک ظرف چند ساعت بشدت خورده می شود.
جایگاه آکادمیک
هر چند دانش مهندسی خوردگی در برخی از دانشگاههای دنیا از زیر شاخه های علم و مهندسی شیمی بوده و ارتباط تنگاتنگی نیز با آن دارد، در کشور ما سیاستگذاری در وزارت علوم، تحقیقات و فناوری بگونهای بوده است که مهندسی خوردگی، از زیرشاخههای مهندسی مواد قرار داده شده است.
علم و مهندسی مواد که به شناخت ویژگیهای فیزیکی و مکانیکی مواد مختلف، روشهای ساخت آنها، روشهای استحصال فلزات و مواد نوین میپردازد، به لحاظ ساختار آکادمیک در کشور ما در مقطع کارشناسی دارای سه زیر شاخه مهندسی متالورژی صنعتی، مهندسی متالورژی استخراجی و مهندسی سرامیک است.
در مقطع کارشناسی ارشد، مهندسی مواد به زیرشاخههای انتخاب مواد مهندسی، شکل دهی فلزات، خوردگی، استخراج فلزات، سرامیک، بیومواد، ریخته گری و جوشکاری طبقه بندی شده است. با این توضیح مشخص است که برای تحصیل در رشته مهندسی خوردگی لازم است تا از مقطع کارشناسی در رشته مهندسی مواد آغاز کرد.
دانش خوردگی مواد، بویژه فلزات همه صنایع را تحت تاثیر خود قرار داده و مهندسین این رشته همواره در تلاش هستند تا روشهای موجود برای مقابله با اثرات زیانبار این پدیده را بهبود بخشیده و یا روشهای نوینی برای این کار بیابند. از آنجا که گستره نفوذ خوردگی در صنایع بسیار وسیع است، بنظر میرسد آشنایی با اصول و مبانی فرایند خوردگی و همچنین روشهای عمومی برای کنترل این پدیده برای همه مهندسین ضروری است.
تعریف دیگر خوردگی
خوردگی یک واکنش شیمیایی و یا الکتروشیمیایی مخرب بین سطح فلز و محیط اطراف آن میباشد. با توجه به اینکه از لحاظ ترمودینامیکی مواد اکسید شده نسبت به مواد در حالت معمولی در سطح پایینتری از انرژی قرار دارند، بنابراین تمایل رسیدن به سطح انرژی پایینتر سبب اکسید (خورده) شدن فلز میگردد. با این توضیح میتوان گفت که هیچگاه نمیتوان به طور کامل از خوردگی جلوگیری نمود، بلکه باید به نحوی میزان خوردگی را به حد قابل قبول رسانید.
خوردگی سبب به وجود آمدن زیانهای فراوانی در کارایی سیستمهای مختلف میگردد. علاوه بر خسارتهای جانی از نظر اقتصادی نیز خسارتهای فراوانی ایجاد مینماید. به طور کلی برای بررسی یک آلیاژ از نظر مقاومت در برابر خوردگی باید پارامترهای گوناگونی را مورد بررسی قرار داد، اما شاید متداولترین راه برای بررسی مسائل خوردگی و همچنین مقایسه فلزات مختلف با یکدیگر، بیان نمودن سرعت و یا نرخ انجام واکنش خوردگی باشد. برای انجام این کار راهها و مقیاسهای متفاوتی وجود دارد.
چکیده :
کلمات کلیدی:
مقدمه
هزینههای خوردگی
سرعت خوردگی
پیشنیازهای خوردگی میکروبی
بیوفیلم SRBو رفتار خوردگی آن
نتیجه گیری:
منابع و ماخذ:
تعریف خوردگی
جایگاه آکادمیک
فرآیند خودبه خودی و فرآیند غیرخود به خودی
محیط های خورنده
تعریف دیگر خوردگی
شامل 79 صفحه فایل word