خوردگی شیاری
معنی کلمه خوردگی شیاری در دانشنامه عمومی
خوردگی شیاری در واقع گونه ای از خوردگی ست که واکنش آندی آن درون شیاری در سطح که تماس چندانی با بیرون ندارد رخ می دهد. شیار می تواند جای وصل شدن دو قطعه مانند پیچ یا واشر، درز و هرگونه جایی که الکترولیت بتواند در آن راکد بماند است.
تا همین اواخر عقیده برآن بود که خوردگی شیاری صرفا بر اثر اختلاف غلظت یون فلز یا اکسیژن بین داخل شیار و محیط اطرافش می باشد . در نتیجه اصطلاح پیل غلظتی ( سلول غلظتی ) نیز برای مشخص کردن این نوع خوردگی به کار رفته است . مطالعات جدید تر نشان داده است که اگرچه اختلاف غلظت یون فلز و اکسیژن در خوردگی شیاری وجود دارد ، لکن علل اساسی و اصلی این نوع خوردگی نیستند . مکانیزم خوردگی شیاری مشتمل بر واکنش کلی انحلال فلز ( مثلا M ) و احیاء اکسیژن به یون های هیدروکسید می باشد .
ابتدا این واکنش ها به طور یکنواخت روی تمام سطح فلز واقع می شوند ، از جمله داخل شیار . اصل بقای بار الکتریکی در فلز و در داخل محلول بر قرار است . هر الکترونی که در اثر تشکیل یون فلز به وجود می آید ، به سرعت بوسیله واکنش احیاء اکسیژن مصرف می شود . همچنین به ازای هر یون فلز در محلول ، یک یون هیدروکسید به وجود می آید . بعد از یک زمان کوتاه به علت ساکن بودن محلول در شیار و عدم دسترسی آن به کل محلول یا عدم کنوکسیون محلول در داخل شیار ، اکسیژن داخل شیار تمام می شود ؛ لذا در این ناحیه دیگر احیاء اکسیژن صورت نمی گیرد . البته این مسئله به تنهایی هیچگونه تغییری در کل خوردگی نمی دهد . چون سطح داخلی شیار معمولا نسبت به سطح بیرونی فلز خیلی کوچک است ، سرعت کلی احیاء اکسیژن تقریبا ثابت می ماند . بنابراین سرعت خوردگی شیاری نسبت به موقعی که اصلا شیاری وجود نداشته باشد ، یکی خواهد بود .
تخلیه یا تمام شدن اکسیژن داخل شیار دارای یک تاثیر غیر مستقیم مهم می باشد که با ادامه خوردگی مهم تر می شود . بعد از تمام شدن اکسیژن در داخل شیار ، احیاء اکسیژن صورت نمی گیرد در حالیکه حل شدن فلز M در داخل شیار همچنان ادامه می یابد .
معنی کلمه خوردگی شیاری در ویکی واژه
جملاتی از کاربرد کلمه خوردگی شیاری
پهنای دهانه شیار نیز فاکتور مهمی در خوردگی شیاری محسوب می شود . تمامی فلزات و آلیاژها برای خوردگی شیاری مستعد هستند مشروط بر اینکه پهنای دهانه شیار به اندازه کافی باریک باشد ( مثلا یک میکرون یا کمتر) . در نتیجه مقدار پهنای دهانه شیار برای یک آلیاژ می تواند مبنایی برای تخمین مقاومت احتمالی آن در برابر خوردگی شیاری باشد .
فولاد های زنگ نزن به طور ویژه مستعد خوردگی شیاری هستند . مثلا یک ورقه فولاد زنگ نزن را می توان با قرار دادن یک کش لاستیکی به دور آن و سپس فرو بردن آن در آب دریا از وسط به دو نیم کرد . خوردگی شیاری در محل تماس لاستیک و فلز شروع شده و پیش روی می کند .
تماس بین سطوح فلز و غیر فلز نیز می تواند باعث خوردگی شیاری گردد . این حالت در مورد بعضی واشر ها پیش می آید . مثال هایی از اینگونه واشر ها که میتوانند باعث این نوع خوردگی شوند عبارتند از چوب ، پلاستیک ، لاستیک ، شیشه ، بتن ، آزبست ، موم و پارچه .
تیتانیم و آلیاژهای پرنیکل دارای این خصوصیات می باشند لذا مقاومت در برابر خوردگی شیاری بالای دارند . در مقابل ، فولاد زنگ نزن نوع 430 بدلیل داشتن دانسیته جریان بحرانی بالا ، منطقه وسیع انتقال فعال به غیرفعال و منطقه غیرفعال محدود ، به شدت برای خوردگی شیاری مستعد می باشند.
مثال هایی از رسوباتی که ممکن است باعث خوردگی شیاری ( خوردگی لکه ای ) بشوند عبارتند از ماسه ، کثافات ، محصولات خوردگی و جامدات دیگر .
مکانیزم این نوع خوردگی مشابه با خوردگی شیاری است؛ ولی در این‌جا، خوردگی از زیر سطح شروع نمی‌شود؛ بلکه خوردگی در سطح صاف است.
آب شیرین و آب شور میتوانند حاوی هزاران نوع جانوران و گیاهان آبزی شامل کشتی چسب، صدف باریک، جلبک و غیره باشند. این جانوران و گیاهان موقع رشد به سطح فلز می چسپند. تجمع این موجودات باعث خوردگی شیاری و احتمالاً مهمتر، باعث لجن گرفتن سطح فلز می‌گردد. کشتی چسب‌ها و موجودات دیگر به سرعت در کف کشتی‌ها رشد نموده و باعث مشکل تر شدن حرکت و افزایش مقدار سوخت لازم برای حرکت می‌شوند. یک کشتی که به سختی کثیف شده باشد، ممکن است مقدار سوخت لازم برای آن تا %۳۰ افزایش یابد. به همین ترتیب تجمع موجودات ماکرویکوپی در مبدل‌های حرارتی و وسایل شبیه آن‌ها باعث کاهش شدید انتقال حرارت و حرکت سیال شده و ممکن است باعث گرفتگی کامل گردد.
مس به‌طور معمول مقاومت بالایی در محیط‌های خورنده مانند آب و هوای دارای فلوراید از خود نشان می‌دهد. مس و برخی از آلیاژهایش بسیار مستعد خوردگی شیاری هستند اما مکانیزم رخداد این پدید با مکانیزمی که در فولاد زنگ‌نزن رخ می‌دهد بسیار متفاوت است. اگرچه به‌طور کلی برنج برای استفاده در محیط‌های مرطوب مناسب است اما پدیدهٔ روی زدایی یکی از بزرگ‌ترین مشکلات این نوع از آلیاژها است مخصوصاً در شرایطی که محیط اسیدی یا بازی است. به این منظور برای به کاربردن این آلیاژها در محیط‌های مرطوب اسیدی یا بازی مقادیر کمی از قلع، آرسنیک و فسفر به آین آلیاژ اضافه می‌شود.