فروشگاه محصولات دانلودی نخبگان

پروژه پایان نامه  بررسی خواص و خوردگي و اكسيداسيون فلزات(چدن‌ها ، فولاد‌ها و آلومينيوم هاو مقايسه بین آنها)  بصورت فایل word قابل ویرایش در 132 صفحه

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه ........................................................................................................................ 1

فصل اول– اصول خوردگي

1-1- روشهاي بيان سرعت خوردگي................................................................................ 6

1-2- واکنشهاي الکتروشيميايي....................................................................................... 7

1-3- پلاريزاسيون........................................................................................................ 14

1-4- رويين شدن يا غير فعال شدن ................................................................................. 15

1-5- اثر اکسيژن و اکسيد کننده ها................................................................................. 18

1-6- اثرات سرعت حرکت........................................................................................... 19

1-7- اثر درجه حرارت................................................................................................. 20

1-8- اثرات غلظت محيط خورنده................................................................................... 21

1-9- اثر اتصال گالوانيکي............................................................................................. 22

فصل دوم- آهن و فولاد

فصل سوم – انواع خوردگي

3-1- نيروي الکتروموتوري (EMF) و سري گالوانيکي..................................................... 40

3-2- اثرات محيط........................................................................................................ 41

3-3- اثر فاصله دو الکترود............................................................................................. 43

3-4- اثر سطح............................................................................................................. 43

خوردگي شياري

3-5- فاکتورهاي محيطي............................................................................................... 46

عنوان صفحه

3-6- مکانيزم............................................................................................................... 47

3-7- مبارزه با خوردگي شياري...................................................................................... 51

3-8-خوردگي فيلامنتي................................................................................................. 52

حفره دار شدن

3-9- شکل حفره و رشد آن........................................................................................... 56

3-10- طبيعت اوتوکاتاليتيکي حفره دار شدن.................................................................... 57

3-11- ترکيب شيميايي محلول....................................................................................... 60

3-12- سرعت حرکت.................................................................................................. 61

فصل چهارم –انواع خوردگي هايي که منشا مکانيکي دارند

4-1- ترک برداري بر اثر ايجاد تنش، (SCC)................................................................. 63

4-2- ترک ناشي از جذب هيدروژن (HIC )................................................................... 69

4-3- خوردگي خستگي، خوردگي به علت "کسرت استعمال.............................................. 71

4-4- خوردگي "گردابي – فرسايشي" (erosion)........................................................... 73

4-5- خوردگي گودالي (cavitation) .......................................................................... 73

4-6- خوردگي اصطکاکي (frottage).......................................................................... 74

فصل پنجم ـ چدن ها

فصل ششم ـ آلومینیوم

فصل هفتم - روشهاي جلوگيري از خوردگي

جلوگيري از خوردگي با تغيير نوع فلز و طراحي هاي مناسب

7-1- تغيير" ترکيب"، ساختار، فشار دروني، و شرايط سطحي فلز......................................... 98

7-2- طراحي هاي صحيح از نظر پيشگيري هاي خوردگي.................................................. 100

7-3- تغيير ابعادي دو بعدي ناشي از خوردگي و نيز ناشي از پوشش هاي محافظ.................... 108

فصل هشتم - حفاظت فلزات با اصلاح "محيط خورنده

8-1- برداشت عوامل خورنده از محيط........................................................................... 111

8-2- افزايش مواد بازدارنده.......................................................................................... 112

فصل نهم - حفاظت فلزات با تغيير مقدار پتانسيل

"فلز - محيط خورنده

9-1- حفاظت هاي الکتروشيميائي (کاتدي يا آندي ) ....................................................... 123

9-2- حفاظت هاي کاتدي............................................................................................ 124

9-3- حفاظت هاي آندي.............................................................................................. 128

منابع و مراجع ............................................................................................................. 132

هزينه هاي خوردگي

تخمين هاي هزينه هاي سالانه خوردگي در ايالات متحده 8 تا 126 بيليون دلار مي باشد. خوردگي زيان اقتصادي عظيمي است و براي کاهش دادن آن کارهاي زيادي ميتوان انجام داد. اگر اين نکته را در نظر بگيريم که هر جا فلز و مواد ديگر مورد استفاده قرار مي گيرند خوردگي با درجه و شدت هاي متفاوتي واقع مي گردد. اين رقم هاي بزرگ دلاري چندان غير منتظره نخواهند بود. به مثالهاي زير توجه کنيد.برطبق آمارهاي وال استريت جورنال (11 سپتامپر 1981) هزينه خوردگي در صنعت نفت وگاز حدود 2 بيليون دلار در سال است. اين هزينه ها در حال افزايش هستند زيرا چاه ها عميق تر و محيط ها خورنده تر مي شوند.دماهاي بالا و گازهاي سولفوري خورنده (مثلاً 500 درجه فارنهايت و سولفور هيدروژن).

خوردگي پلها با گذشت زمان يک مشکل اساسي است و تعويض آنها بيليون ها دلار هزينه دربردارد. خوردگي پلها حدود 500 ميليون دلار هزينه در بردارد. طراحي صحيح و استفاده از حفاظت کاتدي هزينه ها را به مقدار زيادي کاهش مي دهد. يک کمپاني بزرگ مواد شيميايي ساليانه بالغ بر 000/400 دلار صرف تعميرات و نگهداري در رابطه با خوردگي در واحدهاي اسيد سولفوريک مي کند. در حالي که شرايط خوردگي چندان حاد نبود. در يک کارخانه ديگر هزينه رنگ آميزي براي جلوگيري از زنگ زدن در اتسمفر دريايي 2 ميليون دلار در سال است. در يک پالايشگاه که فرآيند جديدي را شروع کرده بود. بعد از فقط 16 هفته ، مشکل حادي بوجود آمد، بعضي قطعات به ميزان تا اينچ خورده شده بودند.

صنعت نفت ايالات متحده براي حفاظت خطوط لوله زيرزميني روزانه يک ميليون دلار خرج مي کند.در صنعت کاغذ پيش بيني مي شود که خوردگي باعث افزايش قميت کاغذ به ميزان 6 تا 7 دلار در هر تن مي شود. تبديل زغال سنگ به گاز و نفت مشتمل است بر دماهاي بالا ، ذرات ساينده ، گازهاي خورنده ، و لذا مشکلات خوردگي حادي را در بردارد که بايستي راه حلهاي آنها پيدا شود. هزينه هاي خوردگي در اتومبيل ها – سيستم سوخت ، رادياتور ، اگزوز و بدنه – در حد بيليون ها دلار است تقريباً 3 ميليون آبگرمکن خانگي سالانه به علت خوردگي بايستي تعويض گردد.

خوردگي در همه جا وجود دارد – در داخل و خارج از منزل ، در جاده ،در دريا، در کارخانه ، و در وسايل هوافضايي کل هزينه سالانه ، سيل ها ، گردبادها ، آتش سوزي ها ، رعد و برق ها و زمين لرزه ها کمتر از هزينه خوردگي مي باشند. هزينه هاي خوردگي در دهه آينده به دليل کمبود جهاني مواد ساختماني هزينه بالاتر انرژي محيط هاي خورنده تر در فرآيند تبديل زغال سنگ ، افزايش وسيع را در تعداد و محدوده هاي کاري کارخانجات و فاکتورهاي ديگر به مقدار قابل ملاحظه اي افزايش خواهد يافت.توليد فلزاتي که براي مقابله با خوردگي يا براي جايگزيني قطعات خورده شده بکارميروند، مقادير انرژي بالايي لازم دارند ، و در نتيجه مشکلات انرژي مملکت را حادتر مي کنند.صنايع مواد شيميايي متحمل هزينه هاي بالايي مي گردند علي رغم اينکه اين صنعت در زمينه روشهاي کنترل خوردگي در خط اول قرار دارد.

در حقيقت اگر خوردگي وجود نداشت ، اقتصاد جامعه ، بشدت تغيير مي کرد. مثلاً اتومبيلها، کشتيها، خطوط لوله هاي زيرزميني و وسايل خانگي احتياج به پوشش نداشتند. صنايع فولاد زنگ نزن از بين مي رفتند و مس فقط براي مقاصد الکتريکي بکار مي رفت. اکثر کارخانجات و محصولاتي که از فلز ساخته مي شوند از فولاد يا چدن ساخته مي شدند.