بخشی از مقاله
چکیده :
آگاهی از چنین وضعیتی در مناطقی که بیشتر تحت تاثیر اتمسفرهای خورنده میباشند بسیار حساس تر است. همانطوری که مشخص است، اتمسفرهای دریایی اکثراً محیط هایی خورنده میباشند و میزان خورندگی سازهها در آنها از میزان یون کلر - - - Cl، رطوبت، دما، زمان نمناکی، جهت باد و فاصله از دریا تاثیر میپذیرد. تجربیات بی شمار ثابت کرده است که میزان خوردگی اتمسفری از محلی به محل دیگر متفاوت میباشد.
مطالعات مختلف در سراسر دنیا نیز ثابت کرده است که میزان خوردگی اتمسفری تابعی از مشخصات نمونه تحت آزمایش، موقعیت، آب و هوا، احتمال حضور آلایندهها - در محیط های صنعتی - و متغیرهای بسیاری میباشد3] ، 2،.[1 از آنجایی که تمامی نمونههای مورد بررسی در محیط باز قرار دارند و پارامترهای موثر بر خوردگی نظیر درجه حرارت، رطوبت نسبی، میزان آلودگی، جهت و سرعت باد متغیر هستند و یا اینکه در موقعیتهای مختلف جغرافیایی - مانند فاصله از دریا و اقیانوس و ارتفاع محل مورد بررسی - قرار میگیرند، تمامی این عوامل سبب میگردد که پدیده خوردگی کاملا غیر قابل پیشبینی باشد و ارائه یک عدد برای سرعت خوردگی و یا میزان خوردگی بر حسب میلیمتر در هر سال و یا غیره، مشکل را حل نمیکند.
بدین علت احتیاج به مراکز مختلف با نمونههای فراوان در نقاط مورد نظر میباشد تا بتوان با ثبت پارامترهای مؤثر و تغییرات آنها در طی مدت طولانی نتایج تقریبا قابل قبولی به دست آورد5] ، 4،[3 در کشورهایی که دارای آب و هوای گرم و مرطوب میباشند اصولا میزان خوردگی بالا است زیرا وجود رطوبت و دمای بالا به علاوه وجود یونهای خورنده نظیر یون کلر و … موجبات تسریع خوردگی را فراهم میسازند.
لذا چنین کشورهایی نیاز به برآورد میزان خوردگی تجهیزات در محیط های باز خود را دارند. در این زمینه کشورهایی همچون آمریکای لاتین و مرکزی، مکزیک، ونزوئلا، برزیل، آرژانتین و حتی ایالات متحده آمریکا در سواحل جنوبی اقدام به آزمایشهای وسیعی نمودهاند. کشورهای آمریکای جنوبی در قالب یک طرح مشترک اقدام به تهیه نقشه خوردگی در این منطقه کردهاند و این پروژه در قالب برنامه توسعه دانش و فناوری - CYTED - انجام میگردد.
در این برنامه،کشورهای مختلف اطلاعات جمع آوری شده را نهایتاً در یک نقشه کلی وارد مینمایند و هم اکنون این پروژه مراحل پایانی خود را طی میکند. [6] روشی که برای انجام این آزمایشها صورت میگیرد بسته به اهمیت موضوع میتواند کوتاه مدت یا بلند مدت و به صورت تنها قفسههای کوچک آزمایشگاهی تا ایستگاههای وسیع خوردگی مشهور به پایگاه خوردگی هستند. انجام این آزمایشها نیازمند زمانی طولانی میباشند.
تعداد ایستگاهها با توجه به شرایط آب و هوایی آنها در مناطق مختلف تحت تاثیر قرار میگیرند و هر چه تعداد ایستگاهها بیشتر باشد، نقشه تهیه شده از دقت بالاتری برخوردار خواهد بود. در طی آزمایشهای انجام شده کلیه اطلاعات مربوط به شرایط جوی: میزان ذرات موجود در هوا، مواد آلاینده، یونهای مختلف، میزان رطوبت در طی فصول مختلف و همچنین سایر پارامترها نظیر حضور باد و جهت آن تعیین شده و بدین ترتیب با تعیین فواصل زمانی مناسب منحنی هایی جهت میزان کاهش وزن برحسب گرم و یا کاهش ضخامت نسبت به زمان بدست میآید8] ، 7،[6
جهت تهیه نقشه خوردگی :
عواملی همچون همجواری با دریا، که با فاصله گرفتن از دریا شدت اثرآن کمتر میشود، نمک و رطوبت - نمک موجود در دریا و منطقه ساحلی شوره زار و شرجی بودن منطقه - ، املاح خورنده دیگر، وضعیت باد در منطقه - جهت وسرعت باد که باعث جابجایی املاح خورنده در منطقه میشود. - ، نوع ساحل - صخره ای یا شنی - که در نوع صخره ای برخورد امواج به ساحل موجب پخش شدن املاح خورندۀ آب دریا به هوا میشود، توپوگرافی منطقه ساحلی - دشت یا کوهستانی - موانع طبیعی مانع انتقال املاح در منطقه میشوند، دمای منطقه، که در شرجی بودن منطقه مؤثر است، باران و... در تهیه یک نقشه خوردگی دخیل میباشند.
طرز تهیه نقشه خوردگی :
نقشه های خوردگی معمولاً به صورت سنتی با استفاده از دو روش اساسی تهیه میشوند. هر دو روش بر مبنای مشاهدات میدانی از مجموعه سایت هایی است که در کل منطقه مورد سنجش خوردگی گردآوری میشوند. این سایتها برای همین منظور طراحی و ساخته میشوند. داده های بدست آمده از این سایتها بیانگر میزان خوردگی و سرعت تغییرات آن در منطقه مورد مطالعه است. بعنوان مثال چگالی نمونههای اخذ شده جهت ارزیابی میزان خوردگی در یک منطقه به عواملی نظیر وضعیت آب و هوایی، جغرافیایی و موارد وابسته آن منطقه بستگی دارد.
جهت تنظیم نقشه خوردگی عواملی همچون : زمان خیس شدن، درجه حرارت محیط، pH رطوبت، میزان کلرید در اتمسفر، میزان سولفات در اتمسفر، تماس با سایر مواد شیمیایی، تماس با فلزات غیر مشابه، چگونگی برخورد اشعه آفتاب و شرایط جابجایی هوا نیز باید درنظر گرفته شوند. در ارتباط با تهیه نقشه خوردگی میتوان از جداول و نقشه های تهیه شده برای کاربردهای دیگر همانند نقشه های هواشناسی، نقشه ناهمواریها و غیره و یا روش شبیه سازی فرآیند استفاده کرد.
در صورتیکه به اندازه کافی دادۀ اطلاعاتی لازم وجود داشته باشد، سادهترین روش نمایش، نقشهای است که شامل مجموعه ای ازخطوط است که نرخ خوردگی را نشان میدهند. در این روش طراحی محل سایتها جهت هر چه گویا تر بودن نقشه خوردگی مزبور، مطابق یک طرح جدول بندی شده بسیار مطلوب خواهد بود 11]،10،9،. [7 متاسفانه این روش بسیار پر هزینه و زمانبر است.
در این راستا و در صورتیکه تعداد دادۀ کافی برای ترسیم این نقشه وجود نداشته باشد که این می تواند بدلیل کافی نبودن تعداد سایتهای جمعآوری اطلاعات باشد، روش دیگری وجود دارد که میتواند این نقشه را بصورت تقریبی با دقت مناسب و بر اساس یک مدل پارامتری یا آماری بدست دهد. یک مثال از این روش درشکل های -1 الف تا -1 ج نمایش داده شده است12] ،.[5 البته در این روش در نظر گرفتن تمام پارامترهایی که میتوانند مؤثر بر خوردگی باشند و در نقشه خوردگی آورده میشوند بسیار مشکل است، چون که این پارامترها میتوانند تابع مواردی باشند که منطقه به منطقه متفاوت بوده و برای تهیه نقشه خوردگی هربخش از محدودۀ مورد مطالعه بطور خاص لحاظ میشوند.
