Klor iyonlarının karbon çeliği ve paslanmaz çeliği aşındırması

Görünüşe göre potansiyel fark korozyonu, detaylarını da bilmiyorum. Ayrıca, karbon çelik ile paslanmaz çelik bir araya geldiğinde aslında kim aşınır? Karbon çeliği aşındırdığı söyleniyor, o zaman hepsini bir araya koyun, karbon çeliği zarar görür, neye korkulsun? @ylb913 @Çöldeki Yüzen Balık

Karbon çelik ve paslanmaz çelik bir araya getirildiğinde paslanmaz çeliğe kirlenme olur

Sıcaklık, basınç ve konsantrasyonla yakından ilişkilidir: Pasif durumdaki metallerin yine de belirli bir reaksiyon kapasitesi vardır; yani pasivasyon filminin çözünmesi ve onarılması (yeniden pasivasyon) dinamik bir denge durumundadır. Ortam aktif anyonlar (yaygın olarak klorür iyonları gibi) içerdiğinde denge bozulur ve çözünme baskın hale gelir. Bunun nedeni, klor iyonlarının pasifleştirme filmine öncelikli ve seçici bir şekilde bağlanarak oksijen atomlarını dışarı atması ve ardından pasifleştirme filmindeki katyonlarla birleşerek çözünür klorürler oluşturmasıdır. Bunun sonucunda, yeni ortaya çıkan temel metalin belirli noktalarında küçük aşınma delikleri (çapları genellikle 20–30 μm arasındadır) oluşur. Bu küçük aşınma deliklerine gözenek çekirdekleri denir ve bunlar aynı zamanda aşınma deliklerinin oluştuğu aktif merkezler olarak da anlaşılabilir. Klorür iyonlarının varlığı, paslanmaz çeligin pasif durumunu doğrudan bozar. Farklı klorür iyonu konsantrasyonlarına sahip çözeltilerdeki paslanmaz çelik örneklerinde sabit potansiyel yöntemiyle ölçülen potansiyel ve akım ilişkisi eğrisinden, anot potansiyelinin belirli bir değere ulaştığında akım yoğunluğunun aniden azaldığı görülebilir. Bu durum, stabil bir pasivasyon filminin oluşmaya başladığını gösterir; bu filmin direnci oldukça yüksektir ve belirli bir potansiyel aralığında (pasivasyon bölgesi) sabit kalır. Klor iyonu konsantrasyonu arttıkça, kritik akım yoğunluğu artar, birincil pasivasyon potansiyeli de yükselir ve pasivasyon bölgesinin alanı küçülür. Bu özelliğin açıklaması, pasivasyon potansiyeli bölgesinde klor iyonlarının oksitleyici maddelerle rekabet etmesi ve film içine girmesidir; bu da kristal yapısında kusurlar oluşturarak oksitlerin direncini azaltır. Bu nedenle klorür iyonlarının bulunduğu ortamlarda ne pasifleşme kolayca meydana gelir, ne de pasifleşme korunabilir. Östenitik paslanmaz çelikten yapılmış basınçlı kaplarda, klorür çözeltileri bulunduğunda stres korozyonu da meydana gelir. Bu durum, çözeltideki klor iyonlarının paslanmaz çelik yüzeyindeki pasivasyon filmini bozmasından kaynaklanır. Çekme gerilimi etkisi altında, pasivasyon filminin zarar gördüğü bölgelerde çatlaklar oluşur ve bu bölgeler korozyon hücresinin anot bölgesi haline gelir. Sürekli devam eden elektrokimyasal korozyon sonunda metalin kırılmasına neden olabilir. Bu korozyon, klor iyonlarının konsantrasyonuyla pek ilgili değildir; çok az miktardaki klor iyonları bile stres korozyonuna neden olabilir. Gerçek üretimde, bazı ekipmanlar normal işletme koşulları altında korozyon nedeniyle zarar görmemekte, bunun yerine durdurulma sırasında kaplarda kalan düşük konsantrasyondaki (%5) klorür buharının yoğuşması sonucu stres korozyon çatlakları oluşmaktadır.

Klor iyonlarının paslanmaz çeliği aşındırması elektrokimyasal korozyona örnektir; yani paslanmaz çeliğin yüzeyinde çukurlar veya aralıklar bulunuyorsa, klor iyonları bu çukurlara veya aralıklara birikir ve aralıklardaki pozitif yüklü iyonlar dışarıya doğru hareket ederek korozyona neden olur. Aynı şekilde, klor iyonları da karbon çeliğini aşındırır. Aşınma hızı, klor iyonu konsantrasyonuyla ilişkilidir.

Ostenitik paslanmaz çeliklerde 25PPM’den fazla miktarlar korozyona neden olabilir.

Esas olarak paslanmaz çeliği aşındırır, genellikle 300’ü geçmez

Paslanmaz çelik, klorür iyonları bulunan ortamlarda korozyona uğrar; klorür iyonu konsantrasyonu 25 ppm’den fazla olduğunda paslanmaz çelikte gerilim korozyonu, delinme korozyonu ve kristal arası korozyon meydana gelir. Aslında mühendislik uygulamalarında yüksek konsantrasyonlarda klor iyonu bulunan durumlarda Zhi Sheng Wei Hua’nın ZS-711 inorganik korozyon önleyici boya kullanılmaktadır; bu boya, klor iyonlarının paslanmaz çeliği aşındırmasını etkili bir şekilde engeller. Ayrıca, oksijen içeren klorürlerin de paslanmaz çeliği aşındırmasını önler; oksijen konsantrasyonu 1,0×10-6’nın üzerindeyken bile inorganik korozyon önleyici boya tabakası, klor iyonlarının neden olduğu aşınmaya karşı çok iyi bir koruma sağlar. Yüksek konsantrasyondaki klor iyonlarının paslanmaz çeliğe olan korozyonu; paslanmaz çelik, oksijen içeren klor iyonları bulunan korozyon ortamlarında stres korozyonuna uğrar. Stres korozyonu nedeniyle meydana gelen arızaların oranı yaklaşık %45 civarındadır. Önleyici tedbirler alınarak inorganik korozyon önleyici boyalar sürülür, paslanmaz çeligin ömrü uzatılır ve yüksek konsantrasyondaki klor iyonlarının neden olduğu korozyon engellenir.