تحقیق درباره خوردگی در شیمی 43 صفحه

توضیحات:

دانلود فایل تحقیق خوردگی در شیمی دارای 43 صفحه در قالب Word.

بخشی از متن :

تغییراتی راكه در مواد در نتیجه واكنش های شیمیایی یا الكتروشیمیایی سطحی با محیط اطراف آنها ایجاد شده و باعث تخریب تدریجی قطعات می شود خوردگی نامند. مقاومت شیمیایی به عنوان قابلیت ماده از نظر ایستادگی در مقابل تخریب در اثر واكنش شیمیایی بین سطح تماس قطعه و محیط اطراف آن (اعم از مایع مانند آب ،گاز مانند( s, o2 , n o x Nh3 )جامد مانند ماده سوخت هسته ای و جدار داخلی ظرف حاوی سوخت ) تعریف شده است ، كافی نبودن این مقاومت شیمیایی یكی از دلایل برای محدود بودن طول عمر قطعات یا ماشین آلات وتجهیزات صنعتی است . بنا بر این خوردگی واكنشی نامطلوب است كه سبب جداشدن تدریجی اتمها از سطح قطعه و تخریب آن میگردد .

سرعت فعل و انفعال خوردگی بستگی به عواملی مانند درجه حرارت و غلظت محیط اثر كننده خواهد داشت . البته عوامل دیگری مانند تنش مكانیكی و فرسایش میتواند به خوردگی كمك كند .

پدیده خوردگی بیشتر در فلزات و آلیاژهای آنها ظاهر می گردد ، زیرا كه اغلب فلزات و آلیاژها تمایل به ایجاد تركیباتی با اتمها یا مولكولهایی از محیط اطراف خود ( در بسیاری از حالات محیط اكسید كننده از ناپایداری كمتری برخوردار است ) كه تحت شرایط موجود از لحاظ ترمودینامیكی پایدار است ، دارد.

مواد غیر فلزی مانند مواد سرامیكی ( بویژه از نوع اكسید) و پلیمری تحت تاثیر واكنشهای الكترو شییمیایی قرار نمی گیرد ، اما تحت شرایطی واكنش های شیمیایی میتواند بطور مستقیم بر روی این مواد تاثیر نموده و موجب تخریب آنها گردد .برای مثال سرامیكهای نسوز در درجه حرارتهای بالا میتواند با نمك مذاب واكنش های شیمیایی انجام دهد . پلیمرهای آلی هم میتواند با انجام واكنش شیمیایی با حلالهای آلی تخریب گردد . بعضیاوقات هم مولكولهای آب می تواند توسط بعضی از مواد آلی جذب شده و سبب ایجاد تغییراتی در ابعاد و خواص مكانیكی آنها گردد.

مثالهایی كه می توان از مشاهدات عینی روزمره خود برای خوردگی بیان نمود عبارت است از : خوردگی لوله های آب ، خوردگی بدنه اتومبیل در هوای مرطوب، خوردگی كشتی ها ، خوردگی تجهیزات و ماشین آلات در صنایع مختلف ، بویژه صنایع شیمیایی در مجاورت هوای مرطوب و یا در مجاورت با گازها ( مانند NH3 ، Nox ، H2S ، SO2 ) خوردگی شوفاژها با آب گرم ، خوردگی تجهیزات ماشین های تولید بخار و تور بین های گازی .

1-1- خوردگی الكترو شیمیایی

فعل و انفعالات خوردگی بیشتر الكترو شیمیایی است . آبی كه شامل نمكهای محلول است ( مانند آ ب دریا، آب لوله كشی ، آب باران ) یكی از مایعات الكترو لیتی است كه سبب انجام بیشترین واكنش های خوردگی میگردد .برای درك بهتر این این نوع خوردگی به بیان واكنشهای الكترو شیمیایی می پردازیم .

موقعی كه قطعه فلزی مانند روی در مایع الكترو لیتی مانند اسید هیدروكلریك (HCL ) قرار گیرد اتمهای این فلز در اسید حل میشود یا به عبارتی دیگر توسط اسید خورده می شود . بدین ترتیب اتمهای فلز بصورت یون از فلز جدا شده و داخل الكترولیت میشود و در نتیجه جریان الكتریكی بین فلز و الكترولیت برقرار می گردد . در اینجا واكنش شیمیایی زیر به صورت اكسیداسیون در آند انجام میگیرد :

( واكنش آندی )

و...