Արդյո՞ք փողային ժանգը? | Ճշմարտությունը փողային կոռոզիայի մասին, Պղծել

Բովանդակություն ցուցահանդես

Քայլեք ցանկացած շինանյութի խանութ, և դուք կգտնեք փողային կցամասեր, փականներ, և դեկորատիվ տեխնիկա.

Հարցրեք վաճառողին: Արույրը ժանգոտում է? Պատասխանը, որը դուք հավանաբար կլսեք, ոչ է, արույրը չի ժանգոտվում. Բայց արդյո՞ք դա խիստ ճիշտ է?

Պատասխանը, ինչպես նյութագիտության հարցերի մեծ մասի դեպքում, և՛ այո, և՛ ոչ է՝ կախված նրանից, թե ինչպես եք սահմանում ժանգը և ինչ նկատի ունեք արույր ասելով.

Այս հոդվածը տրամադրում է համապարփակ, փողային կոռոզիայի բազմաչափ հետազոտություն.

Մենք կուսումնասիրենք արույրի մետալուրգիան, դրա կոռոզիայի քիմիան, ժանգոտման և ժանգոտվելու տարբերությունը, շրջակա միջավայրի գործոնները, որոնք արագացնում են դեգրադացիան, և կանխարգելման և պահպանման գործնական ռազմավարություններ.

1. Ինչ է ժանգը? Քիմիական սահմանում

Մինչև պատասխանելը, թե արդյոք արույրը ժանգոտում է, մենք պետք է սահմանենք ժանգը.

Ժանգի քիմիա

Ժանգը ընդհանուր անունն է hydrated երկաթ(III) օքսիդ (Fe2O3·nH2O). Այն ձևավորվում է երկաթի ժամանակ (Անք) արձագանքում է թթվածնի հետ (O₂) և ջուր (H2O) էլեկտրաքիմիական գործընթացի միջոցով:

Ռեակցիա	Հավասարում	Նկարագրություն
Անոդիկ	Fe → Fe²⁺ + 2էլ	Երկաթը լուծվում է անոդում.
կաթոդիկ	O₂ + 2H2O + 4e→ 4OH⁻	Թթվածինն ու ջուրը սպառում են էլեկտրոնները.
Ընդհանուր առմամբ	4Անք + 3O₂ + 6H2O → 4Fe(Օհ)₃ → 4Fe(Օհ)₃ → 2Fe2O3·3H2O	Խոնավացված երկաթի օքսիդ (ժանգը).

Ժանգի բնութագրերը

Բնութագրական	Նկարագրություն
Գույն	Կարմիր-դարչնագույնից նարնջագույն-դարչնագույն (խոնավացած); սև կամ դեղին այլ օքսիդներում.
Կառուցվածք	Շերտավոր, ծակոտկեն, չհամապատասխանող; չի պաշտպանում հիմքում ընկած մետաղը.
Ծավալը	Ընդլայնում է մինչև 3-7× սկզբնական երկաթի ծավալը, առաջացնելով փխրունություն և կառուցվածքային վնաս.
Պահանջվող տարրեր	Երկաթ (Անք), թթվածին (O₂), ջրմուղ (H2O) (կամ խոնավություն).

Կրիտիկական կետ: Քանի որ արույրը պարունակում է զգալի մետաղական երկաթ չկա, այն չի կարող ժանգ առաջացնել.

Կարմրաշագանակագույն կամ կանաչավուն շագանակագույն գունաթափումը, որը հայտնվում է փողային մակերեսների վրա. արատավորել կամ պատինա, ոչ ժանգը.

2. Ինչ է Բրասսը? Մետալուրգիա և կոմպոզիցիա

Սահմանում և կազմ

Փող պղինձ-ցինկ է (Cu-Zn) խառնուրդ. Ցինկի պարունակությունը տատանվում է 5% ավարտվել 40%, լրացուցիչ տարրերով, ինչպիսիք են կապարը, անագ, ալյումին, սիլիկոն, կամ հատուկ հատկությունների համար ավելացված մկնդեղ.

Տիպ	Պղնձ (%)	Ցինկ (%)	Այլ տարրեր	Հիմնական հատկությունները
Ալֆա փողային	>65	<35	Մի քիչ	Դքսություններ, սառը աշխատունակ; Է.Գ., քարթրիջ արույր (70/30).
Ալֆա-բետա արույր	55-65	35- 45	Մի քիչ	Ավելի ուժեղ, տաք աշխատունակ; Է.Գ., Մունց մետաղ (60/40).
Բետա փողային	<55	>45	Մի քիչ	Ավելի դժվար, ավելի փխրուն; սահմանափակ օգտագործում.
Առաջատար արույր	57- 62	33- 40	1-3% Pb	Գերազանց մեքենայական; Է.Գ., C36000 (ազատ կտրում).
Անագ արույր	70-80	15- 25	1-5% Սն	Բարելավված կոռոզիոն դիմադրություն; Է.Գ., ծովակալության փողային.
Արսենային արույր	70-80	15- 25	0.02-0,05% As	Դիմադրում է ցինցիկացմանը.

Պղինձ-ցինկի փուլային դիագրամ

Բրասսը պղնձի մեջ ցինկի պինդ լուծույթ է. Ցինկի ավելացումը ամրացնում է համաձուլվածքը պինդ լուծույթի կարծրացման միջոցով, բայց նաև զգալիորեն փոխում է դրա կոռոզիոն վարքը.

Հիմնական մետալուրգիական կետերը:

Ալֆա փուլ (FCC կառուցվածքը) - ճկուն, Լավ կոռոզիոն դիմադրություն.
Բետա փուլ (BCC կառուցվածքը) - ավելի դժվար, ավելի հակված է ցինցիկացման.
Ֆազային հավասարակշռությունը կախված է ցինկի պարունակությունից և ջերմաստիճանից.

3. Ինչպես է արույրը իրականում կոռոզիայի ենթարկվում

Չնայած արույրը չի կարող ժանգոտել, այն մնում է քիմիապես ակտիվ և շարունակաբար փոխազդում է շրջակա միջավայրի հետ.

Այս փոխազդեցությունները հանգեցնում են մի քանի հստակ կոռոզիայի մեխանիզմների, յուրաքանչյուրը ղեկավարվում է տարբեր էլեկտրաքիմիական սկզբունքներով և շրջակա միջավայրի պայմաններով.

Ի տարբերություն պողպատի ժանգոտման, փողային կոռոզիան սովորաբար առաջանում է մակերեսային փոխակերպումների հաջորդականությամբ, սկսած մեղմ օքսիդացումից և, ավելի ագրեսիվ պայմաններում, վերածվում է տեղայնացված էլեկտրաքիմիական հարձակման.

Մակերեւույթի սկզբնական աղտոտում: Փողային օքսիդացման առաջին փուլը

Արույրի վրա նկատված ամենավաղ և ամենատարածված փոփոխությունը արատավորող.

Երբ թարմ արտադրված արույրը ենթարկվում է օդի, Պղնձի և ցինկի ատոմները մակերեսի վրա դանդաղ արձագանքում են մթնոլորտային թթվածնի հետ.

Ի սկզբանե, այս ռեակցիան ձևավորում է չափազանց բարակ շերտ, որը բաղկացած է հիմնականում:

Պղնձի օքսիդ (Cu2O և CuO)
Ցինկի օքսիդ (ZnO)

Այս օքսիդ թաղանթը աստիճանաբար փոխում է արույրի տեսքը սկզբնական վառ ոսկեգույն գույնից դեպի:

Բաց դեղին
Բրաուն
Մուգ շագանակագույն
Մոխրագույն

Կեղտոտման արագությունը կախված է այնպիսի գործոններից, ինչպիսիք են:

Հարաբերական խոնավություն
Ջերմաստիճան
Օդի աղտոտվածություն
Ծծումբ պարունակող գազեր
Մատնահետքեր և մաշկի յուղեր

Ի տարբերություն պողպատի ժանգի, այս բարակ օքսիդային շերտը կոմպակտ է, հավատարիմ, և ընդհանրապես պաշտպանիչ.

Դեգրադացիայի արագացման փոխարեն, այն գործում է որպես խոչընդոտ, որը նվազեցնում է թթվածնի հետագա տարածումը հիմքում ընկած խառնուրդի մեջ.

Ինժեներական տեսանկյունից, արատավորումը հիմնականում գեղագիտական փոփոխություն է և քիչ ազդեցություն ունի արույրե բաղադրիչների կառուցվածքային աշխատանքի վրա.

Պատինայի ձևավորում: Բնության պաշտպանիչ ծածկույթ

Արտաքին միջավայրի երկարատև ազդեցության դեպքում, հատկապես նրանք, որոնք պարունակում են խոնավություն և ածխաթթու գազ, արույրը ենթարկվում է հետագա քիմիական ռեակցիաների, որոնք հանգեցնում են ա պատինա.

Պաթինան հիմնականում բաղկացած է կայուն կոռոզիոն արտադրանքներից, ինչպիսիք են:

Պղնձի կարբոնատ
Հիմնական պղնձի կարբոնատ
Պղնձի հիդրօքսիդ
Պղնձի սուլֆատ (աղտոտված մթնոլորտում)

Կախված շրջակա միջավայրի պայմաններից, մակերեսը կարող է զարգացնել գույներ՝ սկսած մուգ շագանակագույնից մինչև բնորոշ կանաչ կամ կապույտ-կանաչ, որը երևում է պատմական հուշարձանների և ճարտարապետական առանձնահատկությունների վրա.

Ի տարբերություն ժանգի, որը ծակոտկեն է և շարունակաբար տարածում է կոռոզիան, հասուն պատին խիտ է, քիմիապես կայուն, և բարձր պաշտպանիչ.

Այն մեկուսացնում է հիմքում ընկած խառնուրդը մթնոլորտից, զգալիորեն դանդաղեցնելով հետագա կոռոզիան.

Այս բնական պասիվացումը բացատրում է, թե ինչու են դարավոր արույրե քանդակները, դեկորատիվ կցամասեր, և ժառանգության ճարտարապետական տարրերը հաճախ պահպանում են հիանալի կառուցվածքային ամբողջականություն՝ չնայած երկարատև արտաքին ազդեցությանը.

Ցինցիֆիկացում: Փողային կոռոզիայի ամենակարևոր ձևը

Մինչդեռ արատավորումը և պատինայի ձևավորումը ընդհանուր առմամբ բարենպաստ են, dezincification կորոզիայի կործանարար մեխանիզմ է, որը կարող է լրջորեն խաթարել արույրի մեխանիկական աշխատանքը.

Dezincification-ը ընտրովի տարրալվացման գործընթաց է, որի ժամանակ ցինկը, էլեկտրաքիմիապես ավելի ակտիվ է, քան պղնձը, նախընտրելիորեն լուծվում է համաձուլվածքից, երբ ենթարկվում է որոշակի էլեկտրոլիտների, մասնավորապես քլորիդ պարունակող ջուր.

Քանի որ ցինկը հեռացվում է, մնացած նյութը դառնում է ծակոտկեն, պղնձով հարուստ կմախք՝ զգալիորեն կրճատված ուժով և ճնշում կրելու ունակությամբ.

Տիպիկ պայմանները, որոնք նպաստում են ցինցիֆիկացմանը, ներառում են:

Տաք խմելու ջուր
Ծովի ջուր
Բարձր քլորիդային լուծույթներ
Լճացած ջրային համակարգեր
Թեթևակի թթվային միջավայրեր

Տեսանելի ցուցանիշները ներառում են:

Կարմրավուն կամ վարդագույն գունաթափում
Սպիտակ նստվածքներ, որոնք կազմված են ցինկի կորոզիայի արտադրանքից
Մակերեւութային փոս
Ծակոտկենության բարձրացում
Ճնշում պարունակող բաղադրիչների արտահոսք

Ջրամատակարարման և ծովային կարևոր կիրառությունների համար, dezincification-դիմացկուն (RDA) փող հատուկ մշակված է վերահսկվող համաձուլվածքային հավելումներով՝ այս ընտրովի կոռոզիայի մեխանիզմը ճնշելու և ծառայության ժամկետը երկարացնելու համար.

Սթրեսի կոռոզիայից ճեղքումը: Թաքնված ձախողման մեխանիզմ

Մեկ այլ կարևոր, թեև ավելի քիչ տարածված, քայքայման գործընթացն է սթրեսային կոռոզիայից ճեղքվածք (Շալվար).

SCC-ն առաջանում է, երբ միաժամանակ գոյություն ունեն երեք պայմաններ:

Պղնձի զգայուն համաձուլվածք
Կայուն առաձգական սթրես (կա՛մ կիրառական, կա՛մ մնացորդային)
Հատուկ քայքայիչ միջավայր, հատկապես այն, որը պարունակում է ամոնիակ կամ ամոնիումի միացություններ

Միատեսակ նյութական կորուստ պատճառելու փոխարեն, SCC-ն հանգեցնում է նուրբ ճաքերի առաջացմանն ու տարածմանը, հաճախ հացահատիկի սահմանների երկայնքով.

Այս ճաքերը կարող են աճել փոքր տեսանելի մակերևույթի կոռոզիայից և կարող են ի վերջո հանգեցնել հանկարծակի, փխրուն կոտրվածք.

Հատուկ ռիսկի բաղադրամասերը ներառում են:

Փականների ցողուններ
Կոմպրեսիոն կցամասեր
Ամրացումներ
Աղբյուրներ
Ճշգրիտ մշակված մասեր, որոնք ենթարկվում են հաստոցների մնացորդային սթրեսներին

Սթրեսից ազատվող ջերմային բուժում, համաձուլվածքների ճիշտ ընտրություն, և ամոնիակով հարուստ սպասարկման միջավայրերից խուսափելը արդյունավետ ռազմավարություններ են SCC-ի զգայունությունը նվազագույնի հասցնելու համար.

Միատեսակ և տեղայնացված կոռոզիա

Ագրեսիվ քիմիական միջավայրում, արույրը նույնպես կարող է զգալ միասնական կոռոզիա, որտեղ նյութը աստիճանաբար լուծվում է ամբողջ բաց մակերեսով, կամ տեղայնացված կոռոզիա, որտեղ հարձակումը կենտրոնացած է առանձին տարածքներում.

Ուժեղ թթուներ, ուժեղ ալկալիներ, և որոշ արդյունաբերական քիմիական նյութեր կարող են լուծարել պաշտպանիչ օքսիդ թաղանթները, ժամանակի ընթացքում հանգեցնելով չափելի մետաղի կորստի.

Ի տարբերություն ժանգի, սակայն, այս գործընթացները չեն առաջացնում երկաթի օքսիդի ծավալուն կշեռքներ. Փոխարեն, համաձուլվածքը դանդաղորեն դառնում է ավելի բարակ կամ առաջանում է տեղայնացված փոսեր, մինչդեռ քայքայման ընդհանուր եղանակը սկզբունքորեն տարբերվում է երկաթի և պողպատի ժանգոտման վարքագծից.

Հետեւաբար, փողային ամրության գնահատումը պահանջում է հասկանալ դրա հատուկ կոռոզիայի մեխանիզմները, այլ ոչ թե կիրառել սև նյութերի հետ կապված հասկացություններ.

Գալվանական կոռոզիայից

Երբ արույրը զուգորդվում է ավելի ազնիվ մետաղի հետ (Է.Գ., չժանգոտվող պողպատ, պղնձ) հաղորդիչ միջավայրում, արույրը դառնում է անոդ և նախընտրելիորեն քայքայում է.

Զույգ	Ռիսկի մակարդակը	Կանխարգելիչ միջոց
Արույր - չժանգոտվող պողպատ	Բարձր (արույրը կոռոզիայի է ենթարկվում)	Օգտագործեք մեկուսիչ լվացող միջոցներ; խուսափել անմիջական շփումից թաց միջավայրում.
Արույր – պղինձ	Ցածր (նմանատիպ ներուժ)	Սովորաբար ընդունելի է.
Արույր – ալյումին	Շատ բարձր (ալյումինը կոռոզիայի է ենթարկվում)	Պահանջվում է մեկուսացում.
Արույր - ածխածնային պողպատ	Չափավոր (պողպատը կոռոզիայի է ենթարկվում)	Պաշտպանեք պողպատը ծածկույթով.

4. Բրասս ընդդեմ. Բրոնզ: Կոռոզիայի համեմատություն

Արույրն ու բրոնզը հաճախ շփոթվում են. Նրանց կոռոզիոն վարքագիծը տարբերվում է առաջնային համաձուլվածքի տարրի պատճառով (ցինկ արույրի մեջ; անագ բրոնզով).

Ունեցվածք	Փող (Cu-Zn)	Բրոնզ (Սն.-ի հետ)
Առաջնային համաձուլվածքային տարր	Ցինկ	Անագ
Կոռոզիայի մեխանիզմ	Ցինցիֆիկացում, ընդհանուր աղտոտում	Անագի ընտրովի տարրալվացում (հազվադեպ), բրոնզե հիվանդություն
Ծովի ջրի դիմադրություն	Աղքատ (ցինկացման վտանգ)	Գերազանց (թիթեղյա բրոնզներ, ալյումինե բրոնզներ)
Կեղտոտում	Արագ; կանաչ/շագանակագույն պատինա	Ավելի դանդաղ; կանաչ/շագանակագույն պատինա
Սթրեսային կոռոզիա	Ենթարկվող (ամոնիակ, սնդիկի աղեր)	Ընդհանուր առմամբ դիմացկուն
Բիմետալային կոռոզիա	Չափավոր (ազնիվ մետաղներով զույգեր)	Լավ (ավելի քիչ հակված գալվանական հարձակման)

5. Բնապահպանական գործոններ, որոնք ազդում են փողային կոռոզիայի վրա

Չնայած արույրը չի ժանգոտում, դրա կոռոզիոն վարքագիծը մեծապես կախված է այն միջավայրից, որտեղ այն գործում է.

Պաշտպանիչ օքսիդի թաղանթի կայունությունը, որը բնականաբար ձևավորվում է արույրի վրա, կարող է զգալիորեն ազդել. խոնավությունը, աղտոտիչներ, ջերմաստիճան, ջրի քիմիա, pH, և մեխանիկական սթրես.

Խոնավություն և խոնավություն

Խոնավությունը արույրի կոռոզիայի վրա ազդող ամենաազդեցիկ գործոններից մեկն է.

Ջուրը հանդես է գալիս որպես էլեկտրոլիտ, թույլ տալով էլեկտրաքիմիական ռեակցիաներ խառնուրդի մակերեսի և շրջակա միջավայրի միջև.

Քանի որ հարաբերական խոնավությունը մեծանում է, փողային մակերեսի վրա աստիճանաբար առաջանում է խոնավության բարակ թաղանթ, հեշտացնելով թթվածնի դիֆուզիան և իոնային տեղափոխումը.

Չոր օդում, օքսիդացումը տեղի է ունենում դանդաղ և սովորաբար առաջացնում է միայն բարակ, կոմպակտ օքսիդ ֆիլմ.

Քանի որ խոնավությունը բարձրանում է, օքսիդացումն արագանում է, ինչը հանգեցնում է ավելի ցայտուն արատավորման և ի վերջո պատինայի ձևավորման.

Անընդհատ խոնավ կամ ջրի տակ ընկած պայմաններում, պաշտպանիչ օքսիդի շերտը կարող է դառնալ անկայուն, մեծացնելով տեղայնացված կոռոզիայի հավանականությունը.

Խոնավության ազդեցությունը փողային կոռոզիայի վրա կարելի է ամփոփել հետևյալ կերպ:

Հարաբերական խոնավություն / Ազդեցության ենթարկում	Տիպիկ կոռոզիոն վարքագիծ	Կոռոզիայի ծանրությունը
Ներքեվ 30% ՌՀ	Մթնոլորտային նվազագույն օքսիդացում; մակերեսը երկար ժամանակ մնում է պայծառ	Շատ ցածր
30-60% RH	Աստիճանաբար աղտոտում; կայուն օքսիդ թաղանթ է զարգանում	Ցածրից մինչև չափավոր
Վերևում 60% ՌՀ	Ավելի արագ օքսիդացում և գունաթափում; աղտոտիչները կարող են արագացնել կոռոզիան	Միջինից բարձր
Շարունակական թրջում կամ ընկղմում	Ակտիվ էլեկտրաքիմիական կոռոզիա; լճացած ջրում ցինկացման վտանգը	Շատ բարձր

Մթնոլորտային աղտոտիչներ

Օդային աղտոտիչները կարող են կտրուկ փոխել արույրի կոռոզիոն վարքը՝ փոխազդելով նրա բնական պաշտպանիչ օքսիդային շերտի հետ։.

Արդյունաբերական արտանետումներ, ծովային աերոզոլներ, և քիմիական գոլորշիները հաճախ արագացնում են մակերեսի քայքայումը հատուկ էլեկտրաքիմիական մեխանիզմների միջոցով.

Մթնոլորտային ամենակարևոր աղտոտիչները, որոնք ազդում են արույրի վրա, ներառում են ծծմբային միացությունները, քլորիդներ, ամոնիակ, և օքսիդացնող գազեր.

Աղտոտող	Առաջնային ազդեցությունը փողային	Կոռոզիոն մեխանիզմ
Ծծմբի երկօքսիդ (SO₂)	Արագացված մգություն և մուգ գունաթափում	Պղնձի սուլֆիդների առաջացում (Cu₂S)
Քլորիդ իոններ (Սփրեյ աղ)	Փորացում և ցինցիֆիկացում	Պասիվ օքսիդի թաղանթների քայքայումը
Ամոնիակ (NH3)	Սթրեսային կոռոզիայից ճեղքվածք	Հացահատիկի սահմանային հարձակումը առաձգական սթրեսի տակ
Օզոն (O₃)	Արագացված օքսիդացում	Օքսիդի ձևավորման արագության բարձրացում

Ծծմբի երկօքսիդ (SO₂)

Ծծմբի երկօքսիդ, սովորաբար հանդիպում է արդյունաբերական և քաղաքային միջավայրերում, հեշտությամբ փոխազդում է պղնձի հետ արույրի մակերեսի վրա՝ առաջացնելով պղնձի սուլֆիդներ.

Այս միացությունները արտադրում են բնորոշ մուգ շագանակագույն կամ սև երանգ, որը հաճախ նկատվում է աղտոտված օդի ազդեցության տակ գտնվող արույրի վրա:.

Չնայած այս արատավորումն ընդհանուր առմամբ մակերեսային է, Երկարատև ազդեցությունը կարող է արագացնել օքսիդացման ընդհանուր արագությունը և նվազեցնել դեկորատիվ բաղադրիչների էսթետիկ տեսքը.

Քլորիդ պարունակող միջավայրեր

Քլորիդ իոնները արույրի վրա ազդող ամենաագրեսիվ տեսակներից են.

Ծովափնյա շրջաններ, Օֆշորային պլատֆորմներ, Desalination բույսեր, և ծովային սարքավորումները շարունակաբար ենթարկվում են աղով հագեցած օդի.

Քլորիդներն ապակայունացնում են պասիվ օքսիդային շերտը և նպաստում:

Տեղայնացված փոս
Ճեղքերի կոռոզիա
Ցինցիֆիկացում
Գալվանական կոռոզիա, երբ առկա են տարբեր մետաղներ

Այս հավելվածների համար, ծովային փողային, սիլիկոնային արույր, կամ dezincification-դիմացկուն (RDA) սովորաբար խորհուրդ է տրվում արույր.

Ամոնիակի ազդեցություն

Չնայած ամոնիակը քիչ ազդեցություն ունի չլարված արույրի վրա, այն դառնում է խիստ կործանարար, երբ զուգակցվում է մնացորդային կամ կիրառվող առաձգական սթրեսի հետ.

Այս պայմաններում, ամոնիակը կարող է թափանցել հացահատիկի սահմանները և սկսել սթրեսային կոռոզիայից ճեղքվածք (Շալվար).

Այս երեւույթը հատկապես վտանգավոր է, քանի որ:

Ճեղքերը կարող են զարգանալ առանց զգալի նյութական կորստի.
Խափանումը կարող է հանկարծակի առաջանալ՝ քիչ արտաքին նախազգուշացումով.
Մեխանիկական ուժը վատանում է տեսանելի կոռոզիայի առաջացումից շատ առաջ.

Բաղադրիչներ, ինչպիսիք են փականի ցողունները, սեղմման կցամասեր, աղբյուրներ, և ամրացնողները պահանջում են խառնուրդի մանրակրկիտ ընտրություն և սթրեսը թեթևացնող բուժում, երբ ակնկալվում է ամոնիակի ազդեցություն.

Օզոն և ուժեղ օքսիդացնող մթնոլորտ

Օզոնը բարձր ռեակտիվ օքսիդացնող նյութ է, որը մեծացնում է փողային մակերեսների վրա օքսիդ թաղանթի ձևավորման արագությունը.

Մինչդեռ ստացված օքսիդային շերտը կարող է պաշտպանիչ մնալ մեղմ պայմաններում, Օզոնի բարձր կոնցենտրացիաների երկարատև ազդեցությունը կարող է արագացնել գունաթափումը և մակերեսի ծերացումը.

Ջերմաստիճան

Ջերմաստիճանը ուղղակիորեն ազդում է կոռոզիայի կինետիկայի վրա՝ մեծացնելով ատոմային դիֆուզիան, քիմիական ռեակցիաների արագությունը, և էլեկտրաքիմիական ակտիվություն.

Ընդհանրապես, ջերմաստիճանի յուրաքանչյուր բարձրացում արագացնում է օքսիդացումը և կոռոզիան, չնայած կոնկրետ մեխանիզմը կախված է խառնուրդից և սպասարկման միջավայրից.

Temperature երմաստիճանի միջակայքը	Տիպիկ կոռոզիոն վարքագիծ
-10°C-ից մինչև 40°C	Դանդաղ օքսիդացում; պաշտպանիչ պատինան աստիճանաբար զարգանում է
40°C-ից մինչև 80 °C	Կոռոզիոն ռեակցիաները արագանում են; օքսիդացումը կարող է տեղի ունենալ երկու-հինգ անգամ ավելի արագ, քան շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանում
80°C-ից բարձր	Dezincification-ի ռիսկի բարձրացում, օքսիդի խտացում, և տաք ջրով կոռոզիա
-100°C-ից ցածր	Ծայրահեղ ցածր կոռոզիայի տեմպերը; արույրը պահպանում է գերազանց ամրություն և ճկունություն

Ջրային լուծույթների pH

Ջրային միջավայրի թթվայնությունը կամ ալկալայնությունը մեծ ազդեցություն ունի արույրի կոռոզիայի վրա, քանի որ pH-ն ազդում է ինչպես պաշտպանիչ օքսիդի թաղանթների կայունության, այնպես էլ պղնձի և ցինկի էլեկտրաքիմիական լուծարման վրա։.

pH միջակայք	Կոռոզիայի ծանրությունը	Գերիշխող մեխանիզմ
Ներքեվ 4 (Ուժեղ թթվային)	Բարձր	Պղնձի և ցինկի արագ տարրալուծում
pH 4–8 (Չեզոքից թեթևակի թթվային)	Չափավոր	Պղծում է պաշտպանիչ օքսիդի ձևավորմամբ
pH 8–12 (Մեղմ ալկալային)	Ցածր	Կայուն օքսիդի և հիդրօքսիդի թաղանթները ապահովում են պաշտպանություն
Վերևում 12 (Ուժեղ ալկալային)	Չափավոր	Պղնձի տարրալուծումը ալկալային կոմպլեքսավորման միջավայրում

6. Կոռոզիայից արտադրանք փողային: Ինչ է հայտնվում մակերեսի վրա?

Գունաթափումը, որը հայտնվում է փողային մակերեսների վրա, ժանգ չէ; այն պղնձի և ցինկի միացությունների խառնուրդ է.

Գույն	Առաջնային միացություն	Ձևավորման պայման
Վառ դեղին-ոսկի	Մաքուր Cu-Zn խառնուրդի մակերեսը	Թարմ մշակված կամ փայլեցված.
Կարմրավուն շագանակագույն	Կոպրոսի օքսիդ (Cu2O)	Օդի մեջ սկզբնական օքսիդացում.
Բրաուն / մուգ շագանակագույն	Գավաթի օքսիդ (Սելեկետ) + ցինկի օքսիդ (ZnO)	Օդի և խոնավության երկարատև ազդեցություն.
Մոխրագույն / սև	Պղնձի սուլֆիդ (Cu₂S) + ցինկի սուլֆիդ	Արդյունաբերական միջավայրեր (SO₂, Հա).
Կանաչ / կապույտ-կանաչ	Հիմնական պղնձի կարբոնատ (Cu2CO3(Օհ)₂)	Մթնոլորտային երկարատև ազդեցություն (պատինա).
Կապույտ-կանաչ	Պղնձի քլորիդ (CuCl2)	Ծովային / քլորիդային միջավայրեր.
Սպիտակ / փոշոտ	Ցինկի օքսիդ (ZnO) կամ ցինկի կարբոնատ	Արտոնյալ ցինկի կոռոզիա (dezincification).
Վարդագույն / կարմիր	Պղնձով հարուստ մնացորդ	Ցինցիֆիկացում (ցինկը դուրս է եկել, մնում է պղինձ).

7. Արույրի կոռոզիայի կանխարգելում

Համաձուլվածքի ընտրություն

Խառնուրդ	Կոռոզիոն դիմադրություն	Հարմար միջավայրեր
C87610 / C87850 (սիլիկոնային արույր)	Գերազանց (dezincification-դիմացկուն)	Խմելու ջուր, ծովային, քիմիական.
C87400 / C87500 (սիլիկոնային արույր)	Շատ լավ	Ընդհանուր արդյունաբերական.
C68700 (մկնդեղի ծովակալության արույր)	Լավ (ջրակայուն)	Կոնդենսատորներ, He երմափոխանակիչներ.
C46400 (ծովային փողային)	Չափավոր (ցինկացման վտանգ)	Քաղցրահամ ջուր, ծովային (պաշտպանությամբ).
C36000 (կապարի արույր)	Աղքատ (ցածր կոռոզիոն դիմադրություն)	Չորացնել ներսը, միայն մշակված մասեր.

Մակերեւութային բուժում

Բուժում	Տեղավորել	Մեթոդ
Լաքապատում	Կանխում է աղտոտումը	Ակրիլային կամ պոլիուրեթանային թափանցիկ ծածկույթ.
Պասիվություն	Ձևավորում է պաշտպանիչ օքսիդային շերտ	Ազոտական թթվի ներծծում (10- 25%, 40-60°C).
Քրոմատների փոխարկում	Բարձրացնում է կոռոզիոն դիմադրությունը	Քրոմաթթվի բուժում (դեղին կամ պարզ).
Անոդացում	Հաստ օքսիդային շերտ մաշվածության/կոռոզիայի համար	Անոդային օքսիդացում (սահմանափակ օգտագործումը արույրի վրա).
Էլեկտրական	Դեկորատիվ/պաշտպանիչ շերտ	Նիկել, քրոմ, կամ ոսկի.

Ծածկույթներ և արգելակիչներ

Ծածկույթ / արգելակիչ	Ծրագիր	Արդյունավետություն
Թափանցիկ լաք	Դեկորատիվ տեխնիկա	Լավ (2-5 տարի).
Բենզոտրիազոլ (ԲՏԱ)	Պղնձի համաձուլվածքների կորոզիայի արգելակիչ	Գերազանց; ձևավորում է պաշտպանիչ թաղանթ.
Ջրի վրա հիմնված հերմետիկներ	Ճարտարապետական արույր	Չափավոր; պահանջում է վերակիրառում.
Յուղել / մոմ	Գործիքների մակերեսներ	Ժամանակավոր; կարիք ունի նորից կիրառման.

8. Բրասսի մաքրում և պահպանում

Թեև արույրը շատ դիմացկուն է ժանգին և ապահովում է գերազանց երկարաժամկետ ամրություն, դրա տեսքը և կոռոզիոն դիմադրությունը կարող են էականորեն ազդել պատշաճ սպասարկման վրա.

Սովորական մաքրում ամենօրյա սպասարկման համար

Կանոնավոր փողային բաղադրիչների մաքրում ծառայության ժամկետը երկարացնելու ամենապարզ և ամենաարդյունավետ միջոցն է.

Փոշու հեռացում, քսուք, մատնահետքեր, աղեր, և արդյունաբերական աղտոտիչները օգնում են կանխել աղտոտիչները արագացնելով օքսիդացումը կամ առաջացնել տեղայնացված կոռոզիա.

Կենցաղային և արդյունաբերական ծրագրերի մեծ մասի համար, փափուկ կտորը տաք ջրի և օճառի մեղմ լուծույթի հետ միասին բավական է մակերեսային կեղտը հեռացնելու համար՝ չվնասելով պաշտպանիչ օքսիդի թաղանթը։.

Մաքրումից հետո, մակերեսը միշտ պետք է մանրակրկիտ լվանալ մաքուր ջրով և ամբողջությամբ չորացնել՝ մնացորդային խոնավությունից կոռոզիայից խուսափելու համար։.

Սովորական մաքրումը հատկապես օգտակար է:

Դեկորատիվ տեխնիկա
Դռների բռնակներ
Սանտեխնիկա
Երաժշտական գործիքներ
Ճշգրիտ մեխանիկական բաղադրիչներ
Էլեկտրական տեխնիկա

Ի տարբերություն ագրեսիվ փայլեցման, նուրբ մաքրումը պահպանում է բնական օքսիդի շերտի ամբողջականությունը՝ պահպանելով գրավիչ տեսքը.

Լակերի հեռացում

Ինչպես փողային տարիքը, օքսիդացումն աստիճանաբար փոխում է իր վառ ոսկեգույն գույնը դեպի շագանակագույն երանգներ, մուգ բրոնզ, կամ սև.

Այս արատը սովորաբար սահմանափակվում է մակերեսով և չի վկայում կառուցվածքի վատթարացման մասին.

Մաքրման մի քանի մեթոդներ կարող են արդյունավետորեն հեռացնել կեղտը.

Մեղմ օրգանական մաքրող լուծույթներ

Բնական թթվային մաքրող միջոցներ, օրինակ՝ քացախը՝ համակցված աղի կամ կիտրոնի հյութի հետ՝ խառնած սոդայի հետ, լայնորեն կիրառվում են չափավոր աղտոտումը հեռացնելու համար.

Մեղմ թթուն լուծում է մակերևույթի օքսիդացումը, մինչդեռ նուրբ հղկող ազդեցությունը օգնում է վերականգնել սկզբնական մետաղական ծածկույթը.

Սակայն, քանի որ այս լուծույթները թթվային են, դրանք երկար ժամանակ չպետք է մնան փողային մակերեսի վրա.

Բուժումից հետո, բաղադրիչը պետք է մանրակրկիտ լվանալ մաքուր ջրով և անմիջապես չորացնել՝ թթվային մնացած մնացորդները վերացնելու համար.

Այս մեթոդները հիմնականում հարմար են:

Դեկորատիվ փողային զարդեր
Կենցաղային հարմարանքներ
Խոհանոցային տեխնիկա
Թեթև աղտոտված աքսեսուարներ

Առևտրային փողային լեհեր

Խիստ աղտոտված արույրի համար, կոմերցիոն փայլեցնող միացությունները ապահովում են ավելի արագ և հետևողական արդյունքներ.

Այս ապրանքները սովորաբար պարունակում են նուրբ հղկող մասնիկներ և քիմիական մաքրող միջոցներ, որոնք հեռացնում են օքսիդացումը և վերականգնում բնորոշ ոսկե փայլը:.

Մինչ փայլեցումը զգալիորեն բարելավում է արտաքին տեսքը, այն նաև հեռացնում է բնական ձևով զարգացած օքսիդային շերտի մի մասը և, որոշ դեպքերում, պաշտպանիչ պատինա.

Չափազանց կամ հաճախակի փայլեցումը կարող է աստիճանաբար նվազեցնել մակերեսի պաշտպանությունը և փոխել հնաոճ կամ պատմական արույրե իրերի տեսքը.

Հետեւաբար, Առևտրային փայլեցումը պետք է օգտագործվի ընտրովի, այլ ոչ թե որպես սովորական սպասարկում.

Մաքրող միջոցներ, որոնցից պետք է խուսափել

Ոչ բոլոր մաքրող քիմիական նյութերը հարմար են արույրի համար.

Ամենակարևոր նախազգուշական միջոցներից մեկն այն է խուսափեք ամոնիակի վրա հիմնված մաքրող միջոցներից, հատկապես լարված կամ կրող փողային բաղադրիչների համար.

Ամոնիակը հայտնի է որպես խթանող սթրեսային կոռոզիայից ճեղքվածք (Շալվար) ընկալունակ փողային համաձուլվածքներում.

Նույնիսկ համեմատաբար ցածր կոնցենտրացիաները կարող են թափանցել հացահատիկի սահմանները և առաջացնել միկրոսկոպիկ ճաքեր, երբ զուգակցվում են մնացորդային կամ կիրառվող առաձգական լարումների հետ:.

Այս պատճառով, ամոնիակ պարունակող մաքրող միջոցները երբեք չպետք է օգտագործվեն:

Փականի բաղադրիչներ
Կոմպրեսիոն կցամասեր
Աղբյուրներ
Ամրացումներ
Քարթրիջների պատյաններ
Ճշգրիտ մեխանիկական մասեր

Նմանապես, բարձր խտացված թթուներ, ուժեղ ալկալիներ, հղկող պողպատե բուրդ, և ագրեսիվ հղկման գործիքներից պետք է խուսափել, եթե հատուկ խորհուրդ չի տրվում արդյունաբերական վերականգնման համար.

Պաշտպանիչ մակերեսային բուժում

Միայն մաքրումը չի կանխում ապագա օքսիդացումը.

Մակերեւույթը մաքրվելուց հետո, շատ արույրե բաղադրիչներ օգտվում են լրացուցիչ պաշտպանիչ միջոցներից, որոնք մետաղը մեկուսացնում են խոնավությունից և մթնոլորտային աղտոտիչներից:.

Ընդհանուր պաշտպանական մեթոդները ներառում են:

Մոմ ծածկույթներ

Միկրոբյուրեղային մոմը կամ բարձրորակ մածուկ մոմը ստեղծում է բարակ հիդրոֆոբ պատնեշ արույրի մակերեսի վրա.

Մոմ ծածկույթները տալիս են մի քանի առավելություններ:

Նվազեցրեք թթվածնի ազդեցությունը
Քշել խոնավությունը
Դանդաղ արատավորում
Պահպանել մակերեսի տեսքը
Պահպանեք բնական մետաղական փայլը

Մոմից պաշտպանությունը լայնորեն օգտագործվում է դեկորատիվ ճարտարապետական փողային և թանգարանային արտեֆակտների համար.

Պաշտպանիչ յուղեր

Թեթև հանքային յուղերը հաճախ կիրառվում են արդյունաբերական փողային բաղադրիչների վրա պահեստավորման կամ տեղափոխման ժամանակ.

Յուղի թաղանթները պաշտպանում են:

Խոնավություն
Մատնահետքեր
Մթնոլորտային ժամանակավոր օքսիդացում

Չնայած նավթային ծածկույթները պահանջում են պարբերական թարմացում, դրանք կարճաժամկետ կոռոզիայից պաշտպանության համար էժան լուծում են տալիս.

Լաքապատ ծածկույթներ

Մաքուր լաքը ստեղծում է թափանցիկ պաշտպանիչ պատնեշ, որը կանխում է արույրի մակերեսի և շրջակա միջավայրի անմիջական շփումը:.

Լաքի ծածկույթները սովորաբար կիրառվում են:

Դռների սարքավորում
Լուսատուներ
Դեկորատիվ հարդարում
Երաժշտական գործիքներ

Երբ պատշաճ կերպով պահպանվում է, լաքը զգալիորեն նվազեցնում է փայլեցման անհրաժեշտությունը՝ առաջին հերթին կանխելով օքսիդացումը.

Էլեկտրապատված ծածկույթներ

Արդյունաբերական պահանջկոտ կիրառությունների համար, արույրը կարող է էլեկտրապատվել այնպիսի մետաղներով, ինչպիսիք են նիկելը կամ քրոմը.

Էլեկտրապատումը ապահովում է:

Բարելավված կոռոզիոն դիմադրություն
Ավելի բարձր մաշվածության դիմադրություն
Ընդլայնված դեկորատիվ տեսք
Քիմիական կայունության բարձրացում

Էլեկտրական միակցիչները հաճախ պատված են թիթեղով, արծաթ, կամ ոսկի՝ ցածր կոնտակտային դիմադրություն պահպանելու համար՝ միաժամանակ պաշտպանելով հիմքում ընկած փողային հիմքը.

Բնական պաթինայի պահպանում

Ոչ բոլոր արույրները պետք է փայլեցնել մինչև փայլուն տեսք.

Շատերի համար ճարտարապետական, պատմական, և գեղարվեստական կիրառություններ, բնական ձևով զարգացած պատինան համարվում է և՛ էսթետիկորեն արժեքավոր, և՛ ֆունկցիոնալ առումով օգտակար.

Կանաչ կամ մուգ բրոնզե մակերեսը, որը երևում է պատմական շենքերի և հուշարձանների վրա, ոչ թե քայքայման նշան է, այլ կայուն պաշտպանիչ շերտ, որը դանդաղեցնում է հետագա կոռոզիան։.

Հետեւաբար, Պահպանման մասնագետները հիմնականում պահպանում են, այլ ոչ թե հեռացնում հասուն պատինան.

Արտաքին միջավայրի ազդեցության տակ գտնվող ճարտարապետական արույրի համար, սպասարկումը հաճախ բաղկացած է պարբերական մաքրումից, որին հաջորդում է պաշտպանիչ մոմ կիրառելը, թույլ տալով, որ պատինան շարունակի զարգանալ բնական ճանապարհով.

9. Ծրագրեր, որտեղ փողային կոռոզիան կարևոր է

Արդյունաբերություն	Բնորոշ փողային բաղադրիչներ	Կոռոզիայի հետ կապված մտահոգություններ	Մեղմացում
Սանտեխնիկա	Փականներ, կցամասեր, ծորակներ	Ցինցիֆիկացում; կապարի տարրալվացում	Օգտագործեք DR արույր (C87610, C87850).
Ծովային	Պողոցային լիսեռներ, ծովի ջրի պոմպեր	Ցինցիֆիկացում, փոս փորելը	Օգտագործեք ծովային արույր (C46400) կամ սիլիկոնային արույր.
Էլեկտրական	Տերմինալներ, միակցիչներ, անջատիչ սարքեր	Կեղտոտում (մեծացնում է շփման դիմադրությունը)	Արծաթապատ կամ թիթեղապատում.
Ավտոմոբիլային	Ռադիատորներ, ջեռուցիչի միջուկներ, միակցիչներ	Կոռոզիա հովացուցիչ նյութերից, աղեր	Օգտագործեք արսենային արույր; հովացուցիչ նյութի պատշաճ սպասարկում.
Ճարտարապետական	բազրիքներ, դռների սարքավորում, տանիքը	Մթնոլորտային աղտոտում, պատինա	Լաք կամ թույլ տվեք բնական պատինա.
Երաժշտական գործիքներ	Շեփորներ, տրոմբոններ, սաքսոֆոններ	Կեղտոտում (գեղագիտական)	Կանոնավոր մաքրում; լաք ծածկույթ.
Զինամթերք	Քարթրիջների պատյաններ (C26000)	Սեզոնի ճեղքվածք (ամոնիակ)	Սթրեսից ազատում; վերահսկվող պահեստավորում.
Սպառողական սարքավորումներ	Փականներ, ծխնիներ, բանալիներ	Կեղտոտում (կոսմետիկ)	Լաք; կանոնավոր փայլեցում.

10. Համառոտ համեմատություն: Բրասս ընդդեմ Ռաստի

Չափանիշ	Ժանգը երկաթի/պողպատի վրա	Կոռոզիա արույրի վրա
Քիմիական սահմանում	Խոնավացված երկաթի օքսիդ (Fe2O3·nH2O)	Պղնձի և ցինկի օքսիդներ, կարբոնատներ, քլորիդներ, սուլֆիդներ.
Պահանջվող տարր	Երկաթ (Անք)	Պղնձ (Մգոհել) և ցինկ (Zn).
Գույն	Կարմիր-շագանակագույն, նարնջագույն-շագանակագույն	Բրաուն, սև, կանաչ, կապույտ-կանաչ, կարմիր-վարդագույն (dezincification).
Կառուցվածք	Շերտավոր, ծակոտկեն, չհամապատասխանող	Հաճախ հավատարիմ (պատինա); կարող է լինել փոշի (dezincification).
Ծավալի ընդլայնում	3‑7× (առաջացնում է փչացում)	Նվազագույնից չափավոր (patina պաշտպանիչ է).
Պաշտպանիչ ազդեցություն	Ոչ մեկը (ժանգը արագացնում է կոռոզիան)	Այո (պատինան դանդաղեցնում է հետագա կոռոզիան).
Կանխարգելում	Ներկել, ցինկապատել, յուղել, խառնուրդ	Ընտրեք DR խառնուրդ; լաք; մեկուսացնել.
Վերանորոգում	Քերել/հեռացնել; վերաներկել	լեհ; հեռացնել ակտիվ կոռոզիան; նորից կնքել.

11. Եզրափակում

Այսպիսով, ժանգոտում է արույրը? Գիտական պատասխանը միանշանակ է: Ոչ. Արույրը չի ժանգոտվում, քանի որ ժանգը երկաթի և պողպատի համար եզակի կոռոզիայից է, մինչդեռ արույրը պղինձ-ցինկ համաձուլվածք է, որը գործնականում երկաթ չի պարունակում.

Այնուամենայնիվ, արույրը պաշտպանված չէ շրջակա միջավայրի դեգրադացիայից.

Իր ծառայության ողջ կյանքի ընթացքում, այն ենթարկվում է կոռոզիոն տարբեր պրոցեսների, այդ թվում՝ օքսիդացման, արատավորող, պատինայի ձևավորում, dezincification, մի քանազոր, կոնկրետ պայմաններում, սթրեսային կոռոզիայից ճեղքվածք.

Այս մեխանիզմները սկզբունքորեն տարբերվում են գունավոր նյութերի ժանգոտումից և՛ քիմիայի, և՛ ինժեներական նշանակության մեջ:.

Ի վերջո, հասկանալով տարբերությունը ժանգը մի քանազոր փողային կոռոզիա անհրաժեշտ է ինժեներների համար, դիզայներներ, արտադրողներ, և վերջնական օգտագործողները նույնքան.

Ընտրելով համապատասխան խառնուրդը, հաշվի առնելով գործառնական միջավայրը, և կիրառելով առողջ պահպանման պրակտիկա,

փողային բաղադրիչները կարող են ապահովել ակնառու հուսալիություն, Գերազանց կոռոզիոն դիմադրություն, և բացառիկ երկար սպասարկման ժամկետ արդյունաբերական և առևտրային կիրառությունների լայն շրջանակում.

Հաճախակի տրվող հարցեր

Արույրը ժանգոտում է ջրի մեջ?

Ոչ, արույրը չի ժանգը (ձևավորել երկաթի օքսիդ). Սակայն, արույրը կոռոզիայից է ենթարկվում ջրի մեջ, հատկապես լճացած կամ թթվային ջուր, որտեղ կարող է առաջանալ դեզինցիֆիկացիա.

Ջրի օգտագործման համար օգտագործեք ցինկացման դիմացկուն արույրեր.

Ինչու է իմ արույրը կանաչում?

Կանաչ գույնը պաշտպանիչ պատին է հիմնական պղնձի կարբոնատ (Cu2CO3(Օհ)₂) .

Այն ձևավորվում է, երբ արույրը երկար ժամանակ ենթարկվում է խոնավության և ածխաթթու գազի. Այն վնասակար չէ, այն իրականում պաշտպանում է մետաղը.

Արդյո՞ք արույրը ժանգոտում է աղի ջրում?

Արույրը չի ժանգոտում, բայց դա կոռոզիայից է ենթարկվում աղի ջրում.

Բարձր ցինկի պարունակությամբ արույրները ենթակա են ցինկացման և քլորիդային միջավայրում փորվածքների. Ծովային կիրառման համար նախընտրելի են սիլիկոնային արույրները և բրոնզերը.

Արույրը կարող է երկաթի պես ժանգոտվել?

Ոչ. Ժանգը հատուկ է երկաթին և դրա համաձուլվածքներին (պողպատ, չուգուն). Արույրը երկաթ չի պարունակում (բացի որպես հետքի անմաքրություն), ուստի այն չի կարող ժանգ առաջացնել.

Ինչպե՞ս հեռացնել կանաչ կոռոզիան արույրից?

Մեղմ կանաչ պատինայի համար, օգտագործեք առևտրային փողային փայլ կամ կիտրոնի հյութի և աղի խառնուրդ.

Ծանր կամ փոսային կոռոզիայի համար, պրոֆեսիոնալ մաքրում և կայունացում (ԲՏԱ-ի հետ) կարող է պահանջվել.

Արույրը սևանում է?

Այո. Արդյունաբերական միջավայրերում, որոնք պարունակում են ծծմբային միացություններ, արույրը կազմում է մոխրագույն-սև պղնձի սուլֆիդային թաղանթ. Սա արատավորելու ձև է, ոչ ժանգը.