المعرفة الصناعية

تنتشر مشاكل التآكل المعدني على نطاق واسع في العديد من مجالات الاقتصاد الوطني، مثل النفط والغاز والبتروكيماويات والنقل وتصنيع الآلات، وما إلى ذلك. ويمكن القول إن مشاكل التآكل موجودة أينما يتم استخدام المواد المعدنية. تتلف المواد المعدنية بسبب تأثير الوسائط المحيطة، وهو ما يسمى بالتآكل المعدني.

كم عدد أنواع التآكل المعدني؟

نظراً لتعقيد ظاهرة التآكل وآلياته، واختلاف العوامل المادية والبيئية، مثل حالة الإجهاد، تتباين ظروف وخصائص تآكل المعادن تبايناً كبيراً. لذلك، تتعدد معايير وطرق التصنيف، إلا أن طرق تصنيف التآكل الشائعة تُصنف وفقاً لآلية التآكل وشكله.

وفقًا لآلية التآكل، يمكن تقسيمها إلى: التآكل الكيميائي والتآكل الكهروكيميائي:

يشير التآكل الكيميائي إلى تآكل المعدن الناجم عن التفاعل الكيميائي المباشر بين المعدن وغير الإلكتروليت.

التآكل الكهروكيميائي هو الضرر الناتج عن التفاعل الكهروكيميائي بين المعدن ومحلول الإلكتروليت.

وفقا لشكل التآكل، يمكن تقسيمه إلى نوعين: التآكل الشامل والتآكل الموضعي:

يحدث التآكل الشامل على كامل سطح المعدن، والذي قد يكون موحدًا أو غير متساوٍ.

يتركز التآكل الموضعي في بعض مناطق المعدن، بينما تشهد أجزاء أخرى تآكلًا طفيفًا أو طفيفًا. هناك أنواع عديدة من التآكل الموضعي، والتي تُقسّم عمومًا إلى الأنواع التالية:

التآكل الجلفاني: في محلول الإلكتروليت، عندما تتلامس المعادن المختلفة، فإن المعدن ذو الإمكانات الإيجابية سوف يسرع من تآكل المعدن ذو الإمكانات السلبية؛

الحفر: يتركز الضرر الناتج عن التآكل بشكل أساسي على بعض النقاط النشطة، ويكون قطر الثقب مساويًا لعمق الثقب أو أقل منه، مما قد يؤدي إلى ثقب المعدات في الحالات الخطيرة؛

تآكل الشقوق: التآكل في شقوق المسامير، والوصلات الملولبة، والمفاصل الملحومة، وحشية الختم، وما إلى ذلك؛

التآكل بين الحبيبات: يحدث التآكل على طول الحبيبات، فتُفقد قوة الترابط بين ذرات المعدن، وتنخفض القوة الميكانيكية للمعدن بشكل حاد. غالبًا ما لا يظهر أي تغيير واضح في مظهر المعدن قبل التلف؛

التآكل الإجهادي: تحت التأثير المشترك للإجهاد الشد ووسط التآكل، يحدث نوع من فشل التشقق ويتمدد بمعدل كبير؛ والأنواع الشائعة هي التشقق التآكلي الناتج عن الإجهاد الكبريتيدي والتشقق التآكلي الناتج عن الإجهاد كبريتيد الهيدروجين.

التعب التآكلي: تآكل المعدن تحت تأثير الوسط التآكلي والإجهاد المتناوب.

التآكل مشكلة مكلفة. إذا أمكن تحديد نوع التآكل بسرعة وتحديد موقعه، يمكن تقليل المخاطر المحتملة بشكل كبير. يستطيع الفنيون ذوو الخبرة المهنية في كثير من الأحيان التنبؤ بمكان حدوث التآكل واختيار المواد المعدنية المناسبة مسبقًا لتجنبه. سيؤدي ذلك إلى تحسين أداء نظام الإنتاج بشكل كبير وتعزيز سلامته وأمنه.