ساناز نادری، کارشناس حوزه خوردگی و مدرس دانشگاه در گفت و گو با خبرنگار ایمنا در مورد پدیده خوردگی و اهمیت آن در صنایع ا ظهار کرد: خوردگی یکی از چالش‌های اساسی در حوزه مهندسی مواد است، این فرایند به‌صورت طبیعی اتفاق می‌افتد و به تخریب تدریجی مواد، به‌ویژه فلزات، به‌دلیل واکنش با محیط اطرافشان منجر می‌شود.
وی افزود: این پدیده از لحاظ اقتصادی و ایمنی بسیار مهم است، زیرا در صورت کنترل نشدن آن، می‌تواند به کاهش عمر تجهیزات، نشت مواد خطرناک و حتی بروز حوادث جدی صنعتی منجر شود.
تعریف و ماهیت خوردگی
کارشناس حوزه خوردگی توضیح داد: خوردگی فرایندی الکتروشیمیایی است که در آن الکترون‌ها از یک فلز به یک محیط خورنده منتقل می‌شوند، این پدیده به‌طور معمول در محیط‌هایی که دارای آب، اکسیژن یا سایر مواد شیمیایی خورنده هستند رخ می‌دهد، به‌عنوان مثال، در صنایع نفت و گاز که با ترکیباتی همچون هیدروژن سولفید (H2S) مواجه هستند، خوردگی می‌تواند به‌شدت تسریع شود، هیدروژن سولفید موجب ایجاد خوردگی در لوله‌ها و تجهیزات فلزی شود و در صورت کنترل نکردن، خسارات زیادی را به بار می‌آورد.
نادری با اشاره به محیط‌های دریایی گفت: وجود نمک‌ها و سایر یون‌ها، محیط مناسبی برای خوردگی فلزات به شمار می‌روند، در این شرایط فلزات به سرعت تحت تأثیر قرار گرفته و تخریب می‌شوند. خوردگی در صنایع دریایی یک مسئله جدی است، زیرا تجهیزات و سازه‌های مورد استفاده در این صنایع، به‌طور مداوم با آب شور در تماس هستند و به همین دلیل نیاز به پایش و کنترل مداوم دارند.
وی توضیح داد: عوامل متعددی می‌توانند به خوردگی مواد منجر شوند، یکی از مهم‌ترین عوامل، محیط شیمیایی اطراف فلز است. محیط‌های اسیدی و قلیایی می‌توانند به شدت موجب تسریع فرایند خوردگی شوند. به‌عنوان مثال، محیط‌های حاوی اسیدها می‌توانند الکترون‌های فلز را جذب کرده و موجب تخریب ساختار فلز شوند. وی تأکید کرد که نمک‌های موجود در آب نیز یکی دیگر از عوامل مهم خوردگی هستند، زیرا یون‌های موجود در نمک‌ها می‌توانند واکنش‌های الکتروشیمیایی را تسریع کنند.
کارشناس حوزه خوردگی به اهمیت حضور اکسیژن محلول در آب نیز اشاره کرد و گفت: اکسیژن محلول می‌تواند فرایند اکسیداسیون فلزات را سرعت ببخشد و منجر به خوردگی سریع‌تر شود. تنش‌های مکانیکی و خستگی مواد می‌توانند موجب ایجاد ترک‌ها و نقص‌های سطحی در فلزات شوند که این ترک‌ها به‌عنوان نقاط ضعف در برابر خوردگی عمل می‌کنند.
راهکارهای مقابله با خوردگی
نادری عنوان کرد: استفاده از پوشش‌های محافظ یکی از مؤثرترین روش‌ها برای جلوگیری از تماس مواد خورنده با فلز است، این پوشش‌ها می‌توانند از جنس پلیمرها، سرامیک‌ها یا فلزات مقاوم به خوردگی باشند؛ به‌عنوان مثال در محیط‌های اسیدی از فلزاتی همچون تیتانیوم یا فولاد ضدزنگ استفاده می‌شود که مقاومت بالایی در برابر خوردگی دارند.
وی به اهمیت انتخاب مواد مناسب برای ساخت تجهیزات اشاره کرد و توضیح داد: در بعضی محیط‌ها، انتخاب اشتباه مواد می‌تواند منجر به تخریب سریع تجهیزات شود. به‌عنوان مثال، در محیط‌های نفت و گاز که با هیدروژن سولفید سروکار دارند، استفاده از فلزات مقاوم به خوردگی ضروری است.
کارشناس حوزه خوردگی تأکید کرد: روش‌های الکتروشیمیایی همچون حفاظت کاتدی نیز از جمله تکنیک‌های مؤثر برای کنترل خوردگی هستند. در این روش، جریان الکتریکی معکوسی به فلز اعمال می‌شود تا از انتقال الکترون‌ها به محیط خورنده جلوگیری شود، این تکنیک به‌ویژه در صنایع دریایی و خطوط لوله نفت و گاز کاربرد دارد. حفاظت کاتدی به‌دلیل کارایی بالا در محیط‌های خورنده، به‌عنوان یک راهکار استاندارد در بسیاری از صنایع پذیرفته شده است.
نادری گفت: پایش و نگهداری منظم می‌تواند به شناسایی زودهنگام مشکلات کمک کند و از بروز خرابی‌های بزرگ جلوگیری کند. به گفته وی، استفاده از سنسورهای خوردگی و آزمون‌های غیرمخرب می‌تواند به شناسایی مشکلات خوردگی پیش از وقوع خرابی‌های جدی کمک کند.
وی توضیح داد: یکی از روش‌های مؤثر در این زمینه، استفاده از سیستم‌های نظارت دائمی است که با کمک سنسورهای پیشرفته، می‌توانند تغییرات ناگهانی در شرایط خوردگی را شناسایی کرده و هشدارهای لازم را به اپراتورها ارسال کنند. این سیستم‌ها به‌ویژه در محیط‌های حساس همچون صنایع دریایی و خطوط لوله نفت و گاز که خطر نشت مواد خطرناک وجود دارد، اهمیت زیادی دارند.
کارشناس حوزه خوردگی به اهمیت آموزش کارکنان در مقابله با خوردگی اشاره کرد و گفت: صنایع باید از اهمیت خوردگی و راهکارهای مقابله با آن آگاه باشند و این آگاهی را به کارکنان خود نیز منتقل کنند. وی بیان کرد: آموزش مناسب کارکنان می‌تواند به بهبود عملکرد آن‌ها در زمینه شناسایی و پیشگیری از خوردگی کمک کند و در نتیجه هزینه‌های ناشی از خرابی تجهیزات را به‌طور قابل توجهی کاهش دهد.
نادری توصیه کرد: صنایع از مراحل اولیه طراحی تجهیزات، راهکارهای مقابله با خوردگی را مدنظر قرار دهند و از مواد مناسب و پوشش‌های محافظ استفاده کنند. به‌علاوه، پایش مستمر و منظم شرایط محیطی و تجهیزات و همچنین اجرای بازرسی‌های دوره‌ای می‌تواند به کاهش هزینه‌های ناشی از خوردگی و افزایش ایمنی تجهیزات کمک کند.
وی تأکید: کرد که خوردگی یک پدیده طبیعی و غیرقابل اجتناب است، اما با به کار گیری تدابیر مناسب می‌توان آن را کنترل کرد و از بروز خسارات جبران‌ناپذیر جلوگیری کرد. راهکارهایی همچون استفاده از پوشش‌های محافظ، انتخاب مواد مقاوم به خوردگی، روش‌های الکتروشیمیایی همچون حفاظت کاتدی، پایش منظم و آموزش کارکنان می‌تواند به کاهش هزینه‌های ناشی از خوردگی و افزایش عمر مفید تجهیزات کمک کند.
نادری بیان کرد: صنایع باید به مسئله خوردگی توجه ویژه‌ای داشته باشند و از مراحل طراحی تا بهره‌برداری از تجهیزات، تمامی جوانب را در نظر بگیرند. کنترل صحیح خوردگی می‌تواند از بروز خرابی‌های جدی جلوگیری کرده و بهبود عملکرد صنایع را تضمین کند.
نظر شما