يکي از مهمترين راههاي قطع وابستگي غير ضروري ، شناخت مشکلات و موانع و راههاي تقليل اثرات سوي آنها مي‌باشد. به همين قياس ، در صنعت و بخصوص صنايع کشور ما ، براي جلوگيري از هدر رفتن منابع مالي و انساني که يکي از پيامدهاي آن ، تقويت هر چه بيشتر بندهاي وابستگي مي‌باشد، لازم است تا نقاط ضعف صنعت را بخوبي بشناسيم و در آن راستا ، به تقويت هر چه بيشتر توان علمي خود بپردازيم.
خوردگي يکي از موارد معدودي است که اثر خود را نه تنها در مراحل طراحي ، ساخت و توليد و بهره برداري نمايان مي‌سازد، بلکه مبالغ عظيمي را نيز در مرحله حفاظت و نگهداري به خود اختصاص مي‌دهد.

آسيب‌شناسي صنعت

براي شناخت صحيح‌تر خوردگي و اهميت آن بايد به آسيب‌شناسي صنعت پرداخت، زيرا يکي از مهمترين عواملي که گريبانگير رشد صنايع و به خصوص صنايع ايراني مي‌باشد، عدم درک عميق مساله خوردگي است. شايد بتوان دو دليل عمده براي اين بي‌عنايتي برشمرد:
در رابطه با ضرر و زيانهاي وارد آمده توسط خوردگي به صنايع ، نه تنها آمار مستند بلکه حتي تخمين‌هاي رسمي مستند و قابل انکار وجود ندارد، لذا مشخص نيست که خوردگي چگونه به آرامي اما بطور مداوم ثروتهاي ملي را هدر مي‌دهد.
ابعاد فاجعه انگيز خوردگي از نظر اتلاف ماده و انرژي و ضرر و زيانهاي زيست محيطي روشن نيست. لذا اکثرا با تصور اين که مسائل مالي مربوط به خوردگي در بررسيهاي مالي- اقتصادي در سر فصل استهلاک ديده مي‌شوند، از ابعاد واقعي قضيه بي‌خبر مي‌مانند و در نتيجه اهميت مساله همواره در هاله اي از ابهام باقي مي‌ماند.

مهندسي خوردگي

در اين سلسله مقالات ، خواهيم کوشيد جنبه اي از مهندسي را که به آن ««مهندسي خوردگي»» اطلاق مي‌شود، به خوانندگان معرفي نماييم. هدف اين نوشته‌ها ، ايجاد معلومان نيست، چه ، بسياري از آن چه را که در اينجا مي‌آيد، مي‌توان در کتب و مقالات تخصصي يافت، بلکه منظور اصلي ، ايجاد شناخت و آگاهي (هر چند جزئي) درباره يکي از مشکلات صنعتي است تا دانش پژوهان در انتخاب رشته‌هاي تحصيلي با آگاهي و توجه بيشتري اقدام کنند.

خوردگي چيست؟

خوردگي در زبان فارسي ترجمه واژه اي انگليسي است که معناي آن جويده شده و گاز گرفته شده است. به نظر مي‌رسد ظاهر قطعه خورده شده ، اين تداعي معنايي را سبب شده باشد. براي بيشتر مردم، خوردگي با مصاديقش شناخته مي‌شود، از قبيل زنگ زدگي و سياه شدن قاشقهاي نقره‌اي. در واقع خوردگي همه اينها هست، اما به‌تنهايي هيچ يک نيست. بطور مثال ، زنگ زدگي فقط به خوردگي آلياژهاي آهن اطلاق مي‌شود.
استاندارد ايزو 8044 ، خوردگي را بدين شکل تعريف مي‌کند:
««واکنش فيزيکي – شيميايي متقابل بين فلز و محيط اطرافش که معمولا داراي طبيعت الکتروشيميايي است و نتيجه‌اش تغيير در خواص فلز مي‌باشد. اين تغييرات خواص ممکن است منجر به از دست رفتن عمل کرد فلز ، محيط يا دستگاهي شود که اين دو ، قسمتي از آن را تشکيل مي‌دهند. »»

ترموديناميک و خوردگي

ترموديناميک يکي از رشته هاي فيزيکي – شيمي، است. يکي از ويژگي‌هاي علم ترموديناميک اين است که مي‌تواند پيش‌بيني کند که آيا واکنشهاي خاصي رخ خواهند داد يا نه. تعيين زماني واکنشي که ترموديناميک ، انجام آن را پيش بيني مي‌کند، موضوع علم سينتيک است. خوردگي را مي‌توان ميل ترموديناميکي براي بازگشت به اصل خود فلز دانست و آن را چنين توضيح داد:
فلزات اکثرا به شکل ترکيبات شيميايي در سنگهاي معدني موجود هستند. فلز در اين حالت به خاطر وضعيت ترموديناميکي خود ، حالت پايدار دارد، يعني از نظر ترموديناميکي اگر نيرويي از خارج بر سنگ معدن وارد نشود، فلز ميل دارد که در سنگ بماند و حالت ترکيبي خود را حفظ نمايد. وقتي سنگ معدن از معدن جدا مي‌شود، طي فرآيندهاي خاصي ، فلز از سنگ استخراج مي‌شود و به حالت فلز خالص در مي آيد.
عمل استخراج فلز ، از نظر شيميايي يک فرآيند الکترون گيري يا احيا به حساب مي‌آيد. به اين ترتيب فلز موجود در سنگ معدن ، الکترون مي‌گيرد و به حالت فلز خالص در مي‌آيد. اما در اينجا وضعيتي ناگوار وجود دارد: الکترونهايي که طي فرآيند استخراج گرفته شده‌اند، براي فلز به شکل مهمان ناخوانده در مي‌آيند. فلز علاوه بر الکترونهايي که خود دارد، الکترونهاي زيادتري را نيز طي استخراج به سوي خود فرا خوانده ، با مهمان کردن الکترونهاي اضافي از چنگ سنگ گريخته است. اما اين مهمانان تبديل به ناخواستگاني شده‌اند که فلز دائما در جستجوي راهي براي بيرون راندن آنهاست. به زبان ترموديناميکي ، بي‌قراري فلز را ناپايداري ترموديناميکي مي‌نامند.
هنگامي که فلز موفق به از دست دادن الکترون مي‌شود، واکنش اکسيداسيون رخ مي‌دهد و مي‌گويند خوردگي اتفاق افتاده است. وقتي فلز خورده شد، آن چه از واکنش باقي مي‌ماند (اصطلاحا محصولات خوردگي) به لحاظ ترموديناميکي پايدار خواهد بود و از اين نظر مانند فلز در حالت معدني (در حالتي که به شکل ترکيب در سنگ معدن وجود داشت) رفتار مي‌کند.
جالب آن که از نظر شيميايي نيز محصولات خوردگي مثل سولفات آهن ، اکسيد روي و غيره ، همان ترکيباتي هستند که در سنگ معدن فلز يافت مي‌شود.

خوردگي ، يک واکنش طبيعي

از آنچه گفته شد، مي‌توان نتيجه گرفت که خوردگي يک واکنش طبيعي است و انجام مي‌شود. اما چنان که خواهيم ديد، خوردگي داراي زيانهاي بسياري است که ما را وادار مي‌کند تا ترجيح دهيم اين واکنش انجام نشود. انجام نشدن خوردگي مثل آن است که بخواهيم آبشاري به جاي آن که از بالاي صخره به پايين بريزد، از پايين به بالا بريزد. اگر چه امکان ندارد که ريزش آبشار را وارونه کنيم، اما خواهيم ديد که روشهايي وجود دارند که با استفاده از آنها مي‌توان نه تنها خوردگي را مهار کرد، بلکه آن را برعکس نمود!
منبع: www.castingboys.blogfa.com
/خ