دید کلی
یکی از مهمترین راههای قطع وابستگی غیر ضروری ، شناخت مشکلاتو موانع و راههای تقلیل اثرات سوء آنها میباشد. به همین قیاس ، در صنعت وبخصوص صنایع کشور ما ، برای جلوگیری از هدر رفتن منابع مالی و انسانی کهیکی از پیامدهای آن ، تقویت هر چه بیشتر بندهای وابستگی میباشد، لازم استتا نقاط ضعف صنعت را بخوبی بشناسیم و در آن راستا ، به تقویت هر چه بیشترتوان علمی خود بپردازیم.

خوردگی یکی از موارد معدودی است که اثرخود را نه تنها در مراحل طراحی ، ساخت و تولید و بهره برداری نمایانمیسازد، بلکه مبالغ عظیمی را نیز در مرحله حفاظت و نگهداری به خود اختصاصمیدهد.

آسیبشناسی صنعت
برای شناخت صحیحتر خوردگی و اهمیتآن باید به آسیبشناسی صنعت پرداخت، زیرا یکی از مهمترین عواملی کهگریبانگیر رشد صنایع و به خصوص صنایع ایرانی میباشد، عدم درک عمیق مسالهخوردگی است. شاید بتوان دو دلیل عمده برای این بیعنایتی برشمرد:



دررابطه با ضرر و زیانهای وارد آمده توسط خوردگی به صنایع ، نه تنها آمارمستند بلکه حتی تخمینهای رسمی مستند و قابل انکار وجود ندارد، لذا مشخصنیست که خوردگی چگونه به آرامی اما بطور مداوم ثروتهای ملی را هدر میدهد.


ابعادفاجعه انگیز خوردگی از نظر اتلاف ماده و انرژی و ضرر و زیانهای زیست محیطیروشن نیست. لذا اکثرا با تصور اینکه مسائل مالی مربوط به خوردگی دربررسیهای مالی- اقتصادی در سر فصل استهلاک دیده میشوند، از ابعاد واقعیقضیه بیخبر میمانند و در نتیجه اهمیت مساله همواره در هاله ای از ابهامباقی میماند.
مهندسی خوردگی
در این سلسله مقالات ، خواهیم کوشیدجنبه ای از مهندسی را که به آن ««مهندسی خوردگی»» اطلاق میشود، بهخوانندگان معرفی نماییم. هدف این نوشتهها ، ایجاد معلومان نیست، چه ،بسیاری از آنچه را که در اینجا میآید، میتوان در کتب و مقالات تخصصییافت، بلکه منظور اصلی ، ایجاد شناخت و آگاهی (هر چند جزئی) درباره یکی ازمشکلات صنعتی است تا دانش پژوهان در انتخاب رشتههای تحصیلی با آگاهی وتوجه بیشتری اقدام کنند.

خوردگی چیست؟
خوردگی در زبان فارسیترجمه واژه ای انگلیسی است که معنای آن جویده شده و گاز گرفته شده است. بهنظر میرسد ظاهر قطعه خورده شده ، این تداعی معنایی را سبب شده باشد. برایبیشتر مردم، خوردگی با مصادیقش شناخته میشود، از قبیل زنگ زدگی و سیاهشدن قاشقهای نقرهای. در واقع خوردگی همه اینها هست، اما بهتنهایی هیچ یکنیست. بطور مثال ، زنگ زدگی فقط به خوردگی آلیاژهای آهن اطلاق میشود.

استاندارد ایزو 8044 ، خوردگی را بدین شکل تعریف میکند:


««واکنشفیزیکی – شیمیایی متقابل بین فلز و محیط اطرافش که معمولا دارای طبیعتالکتروشیمیایی است و نتیجهاش تغییر در خواص فلز میباشد. این تغییراتخواص ممکن است منجر به از دست رفتن عملکرد فلز ، محیط یا دستگاهی شود کهاین دو ، قسمتی از آن را تشکیل میدهند. »»



ترمودینامیک و خوردگی
ترمودینامیکیکی از رشته های فیزیکی – شیمی، است. یکی از ویژگیهای علم ترمودینامیکاین است که میتواند پیشبینی کند که آیا واکنشهای خاصی رخ خواهند داد یانه. تعیین زمانی واکنشی که ترمودینامیک ، انجام آن را پیش بینی میکند،موضوع علم سینتیک است. خوردگی را میتوان میل ترمودینامیکی برای بازگشت بهاصل خود فلز دانست و آن را چنین توضیح داد:

فلزات اکثرا به شکلترکیبات شیمیایی در سنگهای معدنی موجود هستند. فلز در این حالت به خاطروضعیت ترمودینامیکی خود ، حالت پایدار دارد، یعنی از نظر ترمودینامیکی اگرنیرویی از خارج بر سنگ معدن وارد نشود، فلز میل دارد که در سنگ بماند وحالت ترکیبی خود را حفظ نماید. وقتی سنگ معدن از معدن جدا میشود، طیفرآیندهای خاصی ، فلز از سنگ استخراج میشود و به حالت فلز خالص در می آید.

عملاستخراج فلز ، از نظر شیمیایی یک فرآیند الکترون گیری یا احیا به حسابمیآید. به این ترتیب فلز موجود در سنگ معدن ، الکترون میگیرد و به حالتفلز خالص در میآید. اما در اینجا وضعیتی ناگوار وجود دارد: الکترونهاییکه طی فرآیند استخراج گرفته شدهاند، برای فلز به شکل مهمان ناخوانده درمیآیند. فلز علاوه بر الکترونهایی که خود دارد، الکترونهای زیادتری رانیز طی استخراج به سوی خود فرا خوانده ، با مهمان کردن الکترونهای اضافیاز چنگ سنگ گریخته است. اما این مهمانان تبدیل به ناخواستگانی شدهاند کهفلز دائما در جستجوی راهی برای بیرون راندن آنهاست. به زبان ترمودینامیکی، بیقراری فلز را ناپایداری ترمودینامیکی مینامند.

هنگامی که فلزموفق به از دست دادن الکترون میشود، واکنش اکسیداسیون رخ میدهد ومیگویند خوردگی اتفاق افتاده است. وقتی فلز خورده شد، آنچه از واکنش باقیمیماند (اصطلاحا محصولات خوردگی) به لحاظ ترمودینامیکی پایدار خواهد بودو از این نظر مانند فلز در حالت معدنی (در حالتی که به شکل ترکیب در سنگمعدن وجود داشت) رفتار میکند.

جالب آنکه از نظر شیمیایی نیزمحصولات خوردگی مثل سولفات آهن ، اکسید روی و غیره ، همان ترکیباتی هستندکه در سنگ معدن فلز یافت میشود.

خوردگی ، یک واکنش طبیعی
ازآنچه گفته شد، میتوان نتیجه گرفت که خوردگی یک واکنش طبیعی است و انجاممیشود. اما چنانکه خواهیم دید، خوردگی دارای زیانهای بسیاری است که ما راوادار میکند تا ترجیح دهیم این واکنش انجام نشود. انجام نشدن خوردگی مثلآن است که بخواهیم آبشاری به جای آنکه از بالای صخره به پایین بریزد، ازپایین به بالا بریزد. اگر چه امکان ندارد که ریزش آبشار را وارونه کنیم،اما خواهیم دید که روشهایی وجود دارند که با استفاده از آنها میتوان نهتنها خوردگی را مهار کرد، بلکه آن را برعکس نمود!