آهن تقریباً در همه جنبه های زندگی انسان مورد استفاده قرار می گیرد. تقریباً غیرممکن است جایی را ببینید که در آن آهن وجود نداشته باشد، چه در زندگی روزمره و چه در مناطق صنعتی! با این حال، در هر جا که از آهن استفاده می شود، معایبی نیز وجود دارد. زنگ زدگی یا اکسیداسیون یکی از این موارد منفی است. در این مرحله این سوال به ذهن خطور می کند که اصلا زنگ زدگی آهن چیست؟!
آهن به طور کلی همراه با اکسید در طبیعت یافت می شود و پس از فرآوری و جدا شدن از اکسید به آهنِ قابل استفاده تبدیل می شود. با این حال، هنگامی که این آهن، به طرق مختلف با طبیعت تماس پیدا می کند، تشکیل اکسید دوباره تجربه می شود.
جلوگیری از زنگ زدگی آهن آلات
زنگ زدگی آهن چگونه ایجاد می شود؟
عوامل مختلفی باعث ایجاد زنگ زدگی آهن می شوند. زنگ زدگی زمانی اتفاق می افتد که آهن با رطوبت یا اکسیژن موجود در طبیعت تماس پیدا کند. به عبارت دیگر زنگ زدگی به معنای آهسته سوختن آهن با اکسیژن و رطوبت است. برای ایجاد زنگ، هم رطوبت و هم اکسیژن باید در یک زمان و در یک محیط وجود داشته باشند. در صورت عدم وجود یکی از این دو عامل، زنگ زدگی یا اصلا اتفاق نمی افتد یا بسیار کند اتفاق می افتد.
زنگ زدگی آهن نیز مراحل خاصی دارد. در مرحله اول مانند آند آهن الکترون ها را از دست می دهد. شروع این افت آند نیز به معنای آغاز فرآیند زنگ زدگی است. در همان زمان، اکسیژن در محیط شروع به جذب الکترون مانند کاتدها می کند. در مرحله آخر، الکترولیت ها اجازه تبادل الکترون بین آند و کاتد را می دهند. در پایان سه مرحله، زنگ زدگی رخ می دهد و آهن به تدریج برخی از خواص خود را از دست می دهد.
وقتی حرف از زنگ زدگی آهن می شود، بیشتر مردم به رنگ های زرد یا قهوه ای تیره فکر می کنند. اما گاهی اوقات این رنگ می تواند به رنگ سبز نیز ظاهر شود. با این حال، زنگ سبز بیشتر در زیر آب یا در مکان هایی با بارندگی زیاد دیده می شود.
چگونه از زنگ زدگی آهن جلوگیری کنیم؟
زنگ زدن در مناطقی که از آهن استفاده می شود بسیار آزاردهنده است. اکسیداسیون که گاهاً نیاز به تعویض کامل مواد آهنی دارد و در نتیجه هزینه های اضافی ایجاد می کند، با روش های مختلفی قابل پیشگیری است. اگرچه هزینه های زیادی برای محافظت از آهن در برابر زنگ زدگی انجام می شود، اما در واقع این هزینه ها به معنای محافظت بیشتر از آهن در دراز مدت و به حداقل رساندن هزینه هاست.
چگونه از زنگ زدگی آهن جلوگیری کنیم؟
روش های مختلفی برای جلوگیری از زنگ زدگی آهن وجود دارد.
اولین مورد اضافه کردن مقدار مشخصی کروم به آهن است که به آن ویژگی ضد زنگ بودن می دهد. آهن که پس از این فرآیند به عنوان فولاد ضد زنگ از آن یاد می شود، از عواملی که باعث اکسیداسیون می شوند جدا می گردد و بنابراین طول عمر آن افزایش می یابد. با این حال، میزان کروم مورد استفاده نیز موضوع مهمی است. زیرا استفاده از کروم بیش از حد لازم باعث سفت شدن مواد و در نتیجه سخت شدن فرآیند آن می شود. این نسبت به طور کلی حدود 11 درصد است. علاوه بر این، از آنجایی که نقطه ذوب کروم بسیار بالا است، مقاومت حرارتی آهن با این فرآیند افزایش می یابد.
علاوه بر آلیاژ کردن کروم با آهن، استفاده از رنگ ضد زنگ یکی از روش های پرکاربرد برای جلوگیری از زنگ زدگی آهن است. این فرآیند رنگ کاری روی سطح آهن باعث می شود که تماس آهن با عناصر ساینده مانند اکسیژن و رطوبت قطع شود. به این ترتیب طول عمر آهن افزایش می یابد.
در نهایت، در این مرحله، می توان در مورد روش گالوانیزه صحبت کرد. این فرآیند به این معنی است که سطح آهن با لایه نازکی از روی پوشانده میشود که مقاومت آهن را در برابر اکسیداسیون افزایش می دهد.
اسپری زنگ زدا چیست؟
استفاده از اسپری زنگ زدا نیز روشی است که می تواند از زنگ زدگی آهن جلوگیری کند. اسپری زنگ زدا برای جلوگیری از زنگ زدگی و خوردگی فلز استفاده می شود.
آهن چگونه زنگ می زند؟
زنگ زدگی آهن اصطلاحی است که به ترکیبات آهن و اکسیژنی که در مجاورت آب و هوا تشکیل می‌شوند داده میشود. در اثر تماس آهن با آب یا هوا، زنگ زدگی به مرور زمان رخ می دهد. هم در آب و هم در هوا اکسیژن وجود دارد. اگرچه زنگ زدگی در تماس با هوا کمی دیرتر رخ میدهد، اما در تماس با آب بسیار سریع است. بزرگترین دلیل این امر این است که اکسیژن موجود در آب بسیار بیشتر از اکسیژن موجود در هوا است. با این حال، در برخی موارد، مقدار اضافی ne در هوا می تواند زنگ زدگی را تسریع کند.
زنگ زدگی آهن در نتیجه اکسیداسیونی که در نتیجه واکنش اجزای آهن و اجزای اکسیژن رخ می دهد، ایجاد می شود. زمانی که زنگ تشکیل شده از بین نرود، پس از مدتی زنگ زدگی افزایش می یابد و باعث پوسیدگی و غیرقابل استفاده شدن آهن می شود، یعنی آهن عملکرد خود را از دست می دهد.
آهن چگونه زنگ می زند؟
نکات تکمیلی جلوگیری از زنگ زدگی آهن
برای جلوگیری از زنگ زدگی آهن، لازم است تماس آهن با جزء اکسیژن قطع شود. اولین فرآیند برای این کار رنگ کاری است. اما در اثر خراشیده شدن رنگ به مرور زمان ممکن است دوباره آهن با هوا تماس پیدا کند و زنگ زدگی ایجاد شود. بسیاری از قطعات آهن، به ویژه میلگردها باید در فضای باز بمانند و در برخی موارد با آب در تماس باشند. در نتیجه زنگ زدگی رخ می دهد. فرآیند رنگ کاری که یکی از روش های رایج مورد استفاده است، عناصر ساینده مانند رطوبت و اکسیژن را از آهن دور نگه می دارد. به این ترتیب می توانید از آهن با طول عمر بیشتری استفاده کنید. از طرفی این روش در مقایسه با آلیاژ کروم از ویژگی حفاظتی بسیار کمتری برخوردار است. برای به دست آوردن راندمان بالا، رنگ باید در فواصل منظم مجدداً اعمال شود.
بدون دیدگاه