【बुनियादी ज्ञान 29】सर्वांगीण क्षय (पुरस्कार वाला प्रश्नोत्तरी)

कृपया “सर्वांगीण क्षय” की अवधारणा, सर्वांगीण क्षय होने के बाद होने वाली घटनाओं, सर्वांगीण क्षय के कारणों, एवं सर्वांगीण क्षय की भविष्यवाणी करने की विधियों के बारे में विस्तार से बताइए। समग्र क्षय का अर्थ है, धातु की पूरी सतह पर क्षय होना; यह समान रूप से भी हो सकता है, और असमान रूप से भी। वायुमंडल, समुद्री जल एवं हल्के अपचयकारी माध्यमों में इस्पात घटकों का क्षय आमतौर पर सर्वांगीण क्षय ही होता है।

सर्वांगीण क्षय की अवधारणा, सर्वांगीण क्षय होने के बाद होने वाली घटनाएँ, सर्वांगीण क्षय के कारण, सर्वांगीण क्षय का पूर्वानुमान लगाने की विधियाँ। समग्र क्षय, जिसे समान क्षय (general corrosion) भी कहा जाता है, वह ऐसा क्षय है जिसमें पूरी धातु की सतह पर, या बड़े क्षेत्र में, समान मात्रा में क्षय होता है। सर्वांगीण क्षय, क्षय का एक सामान्य प्रकार है; इसमें धनात्मक एवं ऋणात्मक ध्रुव दोनों ही सूक्ष्म इलेक्ट्रोड होते हैं, एवं अभिक्रिया की गति काफी स्थिर रहती है। समग्र क्षय में, धातु क्षयकारी पदार्थों द्वारा निश्चित गति से घुलने लगती है, जिससे धातु की संरचना धीरे-धीरे पतली होती जाती है। समग्र क्षय की दर, धातु संरचना में प्रति इकाई समय में, प्रति इकाई क्षेत्रफल पर होने वाले द्रव्यमान-ह्रास के रूप में व्यक्त की जाती है। पूर्वानुमान लगाने हेतु आवश्यक उपायों में सामग्री की संरक्षणात्मक व्यवस्थाएँ करना शामिल है; जैसे इलेक्ट्रोकेमिकल संरक्षण, उचित सामग्री का चय

सर्वांगीण क्षय: यह ऐसी स्थिति को व्यक्त करने हेतु प्रयोग में आने वाला शब्द है, जिसमें मिश्रधातु की पूरी सतह पर लगभग समान रूप से क्षय होता है। जब संपूर्ण क्षेत्र में क्षय होता है, तो सामग्री की मोटाई कम होती जाती है; यहाँ तक कि सामग्री पूरी तरह से क्षय होकर नष्ट भी हो जाती है। स्टेनलेस स्टील, मजबूत अम्लों एवं क्षारों के संपर्क में आने पर पूरी तरह से क्षय हो सकता है। सर्वांगीण क्षय के कारण होने वाली समस्याओं को लेकर ज्यादा चिंता करने की आवश्यकता नहीं है; क्योंकि ऐसे क्षय का अनुमान आमतौर पर सरल डुबाने संबंधी परीक्षणों या क्षय संबंधी दस्तावेजों के अध्ययन से ही लगाया जा सकता है। ;P

समग्र क्षय, जिसे समान क्षय भी कहा जाता है, वह ऐसा क्षय है जो पूरी धातु सतह पर लगभग समान रूप से होता है। यह मुख्य रूप से विद्युत-रासायनिक क्षय एवं रासायनिक क्षय के कारण होता है। क्षय रोकने हेतु, संरचनात्मक डिज़ाइन, प्रयोगात्मक अनुसंधान, निर्माण प्रक्रिया, संचालन, एवं नियमित रखरखाव जैसे हर चरण में नियंत्रण बनाए रखना आवश्यक है।

इसका अर्थ है, पूरी धातु की सतह पर लगभग समान रूप से क्षय होना। सर्वांगीण क्षय, क्षय का एक सामान्य प्रकार है। समग्र क्षय का अर्थ है, धातु की पूरी सतह पर क्षय होना; यह समान रूप से भी हो सकता है, और असमान रूप से भी। वायुमंडल, समुद्री जल एवं हल्के अपचयकारी माध्यमों में इस्पात घटकों का क्षय आमतौर पर सर्वांगीण क्षय ही होता है। समग्र क्षय की दर, धातु संरचना में प्रति इकाई समय में, प्रति इकाई क्षेत्रफल पर होने वाले द्रव्यमान-ह्रास के रूप में व्यक्त की जाती है। पूर्वानुमान लगाने हेतु आवश्यक उपायों में सामग्री की संरक्षणात्मक व्यवस्थाएँ करना शामिल है; जैसे इलेक्ट्रोकेमिकल संरक्षण, उचित सामग्री का चय

“सर्वांगीण क्षय” वह शब्द है, जिसका उपयोग उस क्षय प्रक्रिया का वर्णन करने हेतु किया जाता है, जो मिश्रधातु की सम्पूर्ण सतह पर लगभग समान रूप से होती है। जब संपूर्ण क्षेत्र में क्षय होता है, तो सामग्री की मोटाई कम होती जाती है; यहाँ तक कि सामग्री पूरी तरह से क्षय होकर नष्ट भी हो जाती है। स्टेनलेस स्टील, मजबूत अम्लों एवं क्षारों के संपर्क में आने पर पूरी तरह से क्षय हो सकता है। सर्वांगीण क्षय के कारण होने वाली समस्याओं को लेकर ज्यादा चिंता करने की आवश्यकता नहीं है; क्योंकि ऐसे क्षय का अनुमान आमतौर पर सरल डुबाने संबंधी परीक्षणों या क्षय संबंधी दस्तावेजों के अध्ययन से ही लगाया जा सकता है।

सर्वांगीण क्षय की अवधारणा, सर्वांगीण क्षय होने के बाद होने वाली घटनाएँ, सर्वांगीण क्षय के कारण, सर्वांगीण क्षय का पूर्वानुमान लगाने की विधियाँ। सर्वांगीण क्षय, क्षय का एक सामान्य रूप है। इसकी विशेषता यह है कि जंग, धातु की पूरी सतह पर फैल जाता है; जिसके कारण सामग्री पतली हो जाती है, उसकी मजबूती कम हो जाती है, और अंततः वह क्षतिग्रस्त हो ज समग्र क्षय को दो श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है – समान समग्र क्षय, एवं असमान समग्र क्षय। व्यापक क्षय प्रक्रिया में, रासायनिक अभिक्रियाएँ या विद्युत-रासायनिक अभिक्रियाएँ, संपर्क में आने वाली सामग्री की पूरी सतह या उसके अधिकांश हिस्सों पर लगभग समान रूप से होती हैं। संपूर्ण क्षय होने की विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया में, क्षय-विद्युत-बैटरी को बनाने वाले ऋणात्मक एवं धनात्मक ध्रुवों का क्षेत्रफल बहुत ही छोटा होता है; इतना कि सूक्ष्मदर्शी उपकरणों के द्वारा भी उन्हें पहचानना संभव नहीं होता। विभिन्न सूक्ष्म ऋणात्मक एवं सूक्ष्म धनात्मक ध्रुवों की स्थिति लगातार बदलती रहती है; क्योंकि धातु की पूरी सतह इलेक्ट्रोलाइट वातावरण में सक्रिय अवस्था में रहती है। सतह के विभिन्न बिंदुओं पर ऊर्जा स्तर समय एवं स्थान के अनुसार बदलता रहता है। जहाँ ऊर्जा स्तर अधिक होता है, वहाँ धनात्मक ध्रुव का विभव अपेक्षाकृत ऋणात्मक होता है; जबकि जहाँ ऊर्जा स्तर कम होता है, वहाँ ऋणात्मक ध्रुव का विभव अपेक्षाकृत धनात्मक होता है। इस प्रकार, इन दोनों के बीच अनगिनत सूक्ष्म क्षय-विद्युत-बैटरियाँ बन जाती हैं।

सर्वांगीण क्षय की परिभाषा: यदि क्षय पूरी धातु की सतह पर होता है, तो इसे सर्वांगीण क्षय कहा जाता है। विशेषताएँ: जंग पूरी धातु सतह पर फैल जाता है; इसके परिणामस्वरूप धातु घटकों का आकार कम हो जाता है, या वे पूरी तरह पतले हो जाते हैं, जब तक कि वे पूरी तरह नष्ट न हो जाएँ। सर्वांगीण क्षय की विद्युत-रासायनिक प्रक्रिया की विशेषताएँ: क्षय बैटरी में ऋणात्मक एवं धनात्मक इलेक्ट्रोडों का क्षेत्रफल बहुत ही छोटा होता है, एवं ये आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़े होते हैं सर्वांगीण क्षय के कारण: विद्युत-रासायनिक क्षय – जैसे समघटक इलेक्ट्रोड (शुद्ध धातु) या सूक्ष्म-बहुघटक इलेक्ट्रोड (समान मिश्रधातु), जो इलेक्ट्रोलाइट घोल में स्वयं को घोलने की प्रक्रिया में होता है। ； शुद्ध रासायनिक क्षय, ऐसी प्रक्रिया है जिसमें धातु सामग्रियाँ उच्च तापमान पर सामान्य ऑक्सीकरण की प्रक्रिया से प्रभावित होती हैं। और आमतौर पर “सर्वांगीण क्षय” से तात्पर्य विद्युत-रासायनिक क्षय अभिक्रियाओं के कारण होने वाले क्षय से होता है। स्टेनलेस स्टील, मजबूत अम्लों एवं क्षारों के संपर्क में आने पर पूरी तरह से क्षय हो सकता है। सर्वांगीण क्षय का पूर्वानुमान लगाने की विधियाँ: सरल डुबाने के परीक्षणों या क्षय संबंधी साहित्य के अध्ययन के माध्यम से पूर्वानुमान लगाया जा सकता है।

सर्वांगीण क्षय, क्षय का एक सामान्य प्रकार है। समग्र क्षय का अर्थ है, धातु की पूरी सतह पर क्षय होना; यह समान रूप से भी हो सकता है, और असमान रूप से भी। वायुमंडल, समुद्री जल एवं हल्के अपचयकारी माध्यमों में इस्पात घटकों का क्षय आमतौर पर सर्वांगीण क्षय ही होता है।

समग्र क्षय, जिसे समान क्षय (general corrosion) भी कहा जाता है, वह ऐसा क्षय है जो पूरी धातु की सतह पर लगभग समान रूप से होता है। सर्वांगीण क्षय, क्षय का एक सामान्य प्रकार है। समग्र क्षय का अर्थ है, धातु की पूरी सतह पर क्षय होना; यह समान रूप से भी हो सकता है, और असमान रूप से भी। वायुमंडल, समुद्री जल एवं हल्के अपचयकारी माध्यमों में इस्पात घटकों का क्षय आमतौर पर सर्वांगीण क्षय ही होता है।

सर्वांगीण क्षय: यह ऐसी स्थिति को व्यक्त करने हेतु प्रयोग में आने वाला शब्द है, जिसमें मिश्रधातु की पूरी सतह पर लगभग समान रूप से क्षय होता है। जब संपूर्ण क्षेत्र में क्षय होता है, तो सामग्री की मोटाई कम होती जाती है; यहाँ तक कि सामग्री पूरी तरह से क्षय होकर नष्ट भी हो जाती है। स्टेनलेस स्टील, मजबूत अम्लों एवं क्षारों के संपर्क में आने पर पूरी तरह से क्षय हो सकता है। सर्वांगीण क्षय के कारण होने वाली समस्याओं को लेकर ज्यादा चिंता करने की आवश्यकता नहीं है; क्योंकि ऐसे क्षय का अनुमान आमतौर पर सरल डुबाने संबंधी परीक्षणों या क्षय संबंधी दस्तावेजों के अध्ययन से ही लगाया जा सकता है।

सर्वांगीण क्षय: यह ऐसी स्थिति को व्यक्त करने हेतु प्रयोग में आने वाला शब्द है, जिसमें मिश्रधातु की पूरी सतह पर लगभग समान रूप से क्षय होता है। जब संपूर्ण क्षेत्र में क्षय होता है, तो सामग्री की मोटाई कम होती जाती है; यहाँ तक कि सामग्री पूरी तरह से क्षय होकर नष्ट भी हो जाती है। स्टेनलेस स्टील, मजबूत अम्लों एवं क्षारों के संपर्क में आने पर पूरी तरह से क्षय हो सकता है। सर्वांगीण क्षय के कारण होने वाली समस्याओं को लेकर ज्यादा चिंता करने की आवश्यकता नहीं है; क्योंकि ऐसे क्षय का अनुमान आमतौर पर सरल डुबाने संबंधी परीक्षणों या क्षय संबंधी दस्तावेजों के अध्ययन से ही लगाया जा सकता है।

सामान्य क्षय, जिसे “एकसमान क्षय” (general corrosion) भी कहा जाता है, वह ऐसा क्षय है जो पूरी धातु सतह पर लगभग समान रूप से होता है। सर्वांगीण क्षय, क्षय का एक सामान्य प्रकार है। समग्र क्षय का अर्थ है, धातु की पूरी सतह पर क्षय होना; यह समान रूप से भी हो सकता है, और असमान रूप से भी। वायुमंडल, समुद्री जल एवं हल्के अपचयकारी माध्यमों में इस्पात घटकों का क्षय आमतौर पर सर्वांगीण क्षय ही होता है। धातुओं के क्षय संबंधी, लोगों को सबसे अधिक चिंता क्षय की गति को लेकर होती है। केवल सटीक क्षय दर जानने से ही उचित क्षय-रोधी उपाय चुने जा सकते हैं, एवं संरचना के डिज़ाइन हेतु आवश्यक जानकारी प्राप्त की जा सकती है। समग्र क्षय दर को “समान क्षय दर” भी कहा जाता है। इसको मापने हेतु आमतौर पर वजन-आधारित एवं गहराई-आधारित विधियों का उपयोग किया जाता है। वजन-विधि: यह विधि, क्षरण की दर को मापने हेतु उपयोग में आती है; इसमें क्षरण से पहले एवं बाद में नमूने के वजन में होने वाले परिवर्तनों (प्रति इकाई क्षेत्रफल, प्रति इकाई समय में होने वाला वजन-ह्रास/वजन-वृद्धि) का उपयोग किया जाता है। व्यापक क्षय की स्थिति में, वजन-आधारित विधि से निकाला गया क्षय-दर, केवल औसत क्षय-दर ही दर्शाता है; अर्थात् यह समान रूप से होने वाले क्षय की दर है। “बी-डेप्थ विधि” में, वजन-आधारित विधियों का उपयोग करके क्षय की गति को जानना मुश्किल होता है; इसलिए क्षय की गहराई को जानना भी कठिन हो जाता है। लेकिन, कीटनाशकों के निर्माण हेतु उपयोग में आने वाले रिएक्टरों में क्षय की गति को क्षय की गहराई के आधार पर जानना बहुत ही सुविधाज यह विधि, विभिन्न घनत्व वाली धातुओं के लिए उपयुक्त है; इसकी गणना निम्नलिखित सूत्र द्वारा की जा सकती है: “समग्र क्षय”。 वास्तव में, सूत्र (3–3), औसत क्षय दर को प्रति इकाई समय में होने वाले औसत क्षय की गहराई में परिवर्तित करने हेतु प्रयोग में आता है।

1. सर्वांगीण क्षय की अवधारणा – जब धातु के पूरे या लगभग पूरे क्षेत्र पर क्षय होता है, तो इसे सर्वांगीण क्षय कहा जाता है। क्षय की गहराई एवं वितरण अपेक्षाकृत समान है। 2. सर्वांगीण क्षय होने के बाद जो लक्षण देखने को मिलते हैं, उनमें से एक यह है कि क्षय के बाद एक सुरक्षात्मक परत बन जाती है; उदाहरण के लिए, ऑक्सीकरणकारी वातावरण में स्टील एवं एल्यूमीनियम पर ऑक्साइड परत बन जाती है। दूसरा, समग्र रूप से क्षय होने के बाद ऐसी क्षय-उत्पाद झिल्लियाँ बन जाती हैं, जो कोई सुरक्षा प्रदान नहीं करतीं। तीसरा, संपूर्ण क्षय होने के बाद भी कोई क्षय-उत्पाद झिल्ली नहीं बनती। उदाहरण के लिए, लोहा या जिंक, लवण-अम्ल में थोड़े समय में ही पूरी तरह से फेरिक क्लोराइड या जिंक क्लोराइड में विघटित हो जाते हैं। 3. सर्वांगीण क्षय होने के मुख्य कारण, रासायनिक या विद्युत-रासायनिक प्रक्रियाएँ हैं। 4. सर्वांगीण क्षय का अनुमान लगाने हेतु, क्षय की दर के आधार पर ही अनुमान लगाया जा सकता है।