பொருள் அறிவியல் மற்றும் பொறியியலின் உலகில், அரிப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் துரு என்ற சொற்கள் பெரும்பாலும் ஒன்றுக்கொன்று மாற்றாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இருப்பினும், இந்த செயல்முறைகள், தொடர்புடையவை என்றாலும், தனித்துவமான பண்புகள் மற்றும் தாக்கங்களைக் கொண்டுள்ளன. அவற்றின் வேறுபாடுகளைப் புரிந்துகொள்வது கட்டுமானம் முதல் விண்வெளி வரையிலான தொழில்களுக்கு முக்கியமானது, ஏனெனில் இந்த நிகழ்வுகள் பொருட்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளின் நீண்ட ஆயுளையும் பாதுகாப்பையும் கணிசமாக பாதிக்கும்.
அரிப்பு என்றால் என்ன?
அரிப்பு என்பது வேதியியல் அல்லது மின் வேதியியல் எதிர்வினைகளால் ஏற்படும் பொருட்களின் படிப்படியான சீரழிவு ஆகும். இது பொருளை பலவீனப்படுத்துகிறது மற்றும் அதன் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை பாதிக்கிறது. தேர்வு செய்யப்படாவிட்டால் அரிப்பு தோல்விக்கு வழிவகுக்கும்.
பொருள் பண்புகளின் சீரழிவு
அரிப்பு நிகழும்போது, அது பொருளின் இயற்பியல் பண்புகளை மாற்றுகிறது. இதில் வலிமை, தோற்றம் மற்றும் கடத்துத்திறன் கூட அடங்கும். உலோகத்திற்கும் அதன் சூழலுக்கும் இடையிலான மின் வேதியியல் எதிர்வினைகள் இந்த சீரழிவை ஏற்படுத்துகின்றன.
அரிப்பு வகைகள்
ஒவ்வொரு சூழ்நிலையிலும் அரிப்பு ஒன்றல்ல. வெவ்வேறு சூழல்களும் பொருட்களும் வெவ்வேறு வடிவ அரிப்புகளுக்கு வழிவகுக்கும். சில பொதுவான வகைகள் கீழே உள்ளன:
சீரான தாக்குதல் : இது அரிப்பின் மிகவும் பொதுவான வடிவம். ஒரு பொருளின் முழு மேற்பரப்பும் ஒரு அரிக்கும் சூழலுக்கு வெளிப்படும் போது இது நிகழ்கிறது, இதன் விளைவாக கூட சரிவு ஏற்படுகிறது.
கால்வனிக் அரிப்பு : ஒரு எலக்ட்ரோலைட் முன்னிலையில் இரண்டு வேறுபட்ட உலோகங்கள் ஒருவருக்கொருவர் தொடர்பு கொள்ளும்போது இந்த வகை அரிப்பு நிகழ்கிறது. குறைந்த உன்னத உலோகம் அனோடாக மாறி வேகமாக சுருங்குகிறது.
ecell = e⁰cathode - e⁰anode - (rt/nf) ln ([OX]/[சிவப்பு])
ECELL = செல் ஆற்றல், E0 = நிலையான எலக்ட்ரோடு சாத்தியங்கள், r = வாயு மாறிலி, t = வெப்பநிலை, n = எலக்ட்ரான்களின் எண்ணிக்கை மாற்றப்படுகிறது, மற்றும் F என்பது ஃபாரடே மாறிலி.
பிளவு அரிப்பு : இது வரையறுக்கப்பட்ட இடங்களில் நிகழ்கிறது, அங்கு அரிக்கும் சூழல் சுற்றியுள்ள பகுதியை விட கடுமையானது. இந்த இடங்கள், அல்லது பிளவுகள் வடிவமைப்பால் அல்லது குப்பைகள் குவிப்பதன் மூலம் உருவாக்கப்படலாம்.
அரிப்பு வீதம் ∝ [cl–] e (-்கிற்கு/rt)
இந்த சமன்பாட்டில், ΔG என்பது கிப்ஸ் இலவச ஆற்றலின் மாற்றமாகும், r என்பது வாயு மாறிலி, மற்றும் t என்பது வெப்பநிலை.
குழி : இது ஒரு உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட அரிப்பு வடிவமாகும், இதன் விளைவாக ஒரு உலோகத்தின் மேற்பரப்பில் சிறிய துளைகள் அல்லது குழிகள் ஏற்படுகின்றன. அதைக் கண்டறிவது கடினம் மற்றும் விரைவான தோல்விக்கு வழிவகுக்கும்.
இன்டர் கிரானுலர் அரிப்பு : இந்த வகை அரிப்பு ஒரு உலோகத்தின் தானிய எல்லைகளுடன் நிகழ்கிறது, பெரும்பாலும் அசுத்தங்களின் மழைப்பொழிவு அல்லது வெவ்வேறு கட்டங்களின் உருவாக்கம் காரணமாக.
அரிப்பு அரிப்பு : ஒரு அரிக்கும் திரவம் ஒரு உலோக மேற்பரப்பில் அதிக வேகத்தில் நகரும் போது இது நிகழ்கிறது, இதனால் இயந்திர உடைகள் மற்றும் வேதியியல் சிதைவு இரண்டையும் ஏற்படுத்துகிறது.
மன அழுத்த அரிப்பு விரிசல் : ஒரு உலோகம் இழுவிசை மன அழுத்தம் மற்றும் அரிக்கும் சூழல் ஆகிய இரண்டிற்கும் உட்படுத்தப்படும்போது இது நிகழ்கிறது, இது விரிசல்களை உருவாக்குவதற்கும் பரப்புவதற்கும் வழிவகுக்கிறது.
தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட கசிவு : இந்த வகை அரிப்பு ஒரு அலாய் இருந்து ஒரு உறுப்பை தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட அகற்றுவதை உள்ளடக்கியது, பலவீனமான, நுண்ணிய கட்டமைப்பை விட்டுச்செல்கிறது.
அரிப்பால் பாதிக்கப்பட்ட பொருட்கள்
அரிப்பு உலோகங்களை மட்டும் பாதிக்காது. பிற பொருட்களும் சிதைந்துவிடும்:
உலோகங்கள் : இரும்பு, அலுமினியம், தாமிரம் மற்றும் அவற்றின் உலோகக் கலவைகள் அரிப்பால் அதிகம் பாதிக்கப்படுகின்றன.
மட்பாண்டங்கள் : குறைவான பொதுவானவை என்றாலும், மட்பாண்டங்கள் அவற்றின் சூழலுடன் ரசாயன எதிர்வினைகள் மூலம் சிதைந்துவிடும்.
பாலிமர்கள் : அரிப்புக்கு பதிலாக, பாலிமர்கள் சிதைகின்றன. இந்த பலவீனமடைவது விரிசல், போரிடுதல் அல்லது நிறமாற்றம் செய்ய வழிவகுக்கும்.
ஆக்சிஜனேற்றம் என்றால் என்ன?
ஆக்சிஜனேற்றம் என்பது ஒரு வேதியியல் செயல்முறையாகும், அங்கு ஒரு பொருள் எலக்ட்ரான்களை இழந்து, பொதுவாக ஆக்ஸிஜனுடன் செயல்படுகிறது. இது அன்றாட வேதியியலின் ஒரு பகுதியாகும், இதன் விளைவாக நிறம் அல்லது அமைப்பு போன்ற மாற்றங்கள் ஏற்படுகின்றன.
எலக்ட்ரான்களின் இழப்பு சம்பந்தப்பட்ட வேதியியல் செயல்முறை
ஆக்சிஜனேற்றத்தில், ஒரு பொருள் எலக்ட்ரான்களை இன்னொருவருக்கு விட்டுவிடுகிறது. ஆக்ஸிஜன் பொதுவாக அவற்றை ஏற்றுக்கொள்ளும் பொருள். இந்த எதிர்வினை கரிம மற்றும் கனிம பொருட்கள் இரண்டிலும் ஏற்படலாம், அவற்றின் பண்புகளை மாற்றலாம். ஒரு பொதுவான ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினையை இவ்வாறு குறிப்பிடலாம்:
M → M⁺ + E⁻
இங்கே, 'm ' எலக்ட்ரான்களை இழக்கும் பொருளைக் குறிக்கிறது (பெரும்பாலும் ஒரு உலோகம்), நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட அயனியாக (M⁺) ஆகிறது.
அன்றாட வாழ்க்கையில் ஆக்சிஜனேற்றத்தின் எடுத்துக்காட்டுகள்
ஆக்சிஜனேற்றம் நாம் ஒவ்வொரு நாளும் பயன்படுத்தும் பொருட்களை பாதிக்கிறது. சில பொதுவான எடுத்துக்காட்டுகள் இங்கே:
இரும்பு மற்றும் எஃகு துருப்பிடித்தல் : இரும்பு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஈரப்பதத்துடன் வினைபுரியும் போது, அது துருவை உருவாக்குகிறது. துரு உருவாவதற்கான வேதியியல் சமன்பாடு:
4fe + 3o₂ + 6h₂o → 4fe (OH)
இந்த சிவப்பு-பழுப்பு அடுக்கு உலோகத்தை பலவீனப்படுத்துகிறது.
வெள்ளியைக் கெடுக்கும் : வெள்ளி காற்றில் சல்பர் சேர்மங்களுடன் வினைபுரிந்து, வெள்ளி சல்பைடை உருவாக்குகிறது. வேதியியல் சமன்பாடு:
2AG + H₂S → Ag₂s + H₂
இந்த கருப்பு அடுக்கு வெள்ளி நகைகள் அல்லது கட்லரி பிரகாசத்தை மந்தமாக்குகிறது.
கரிம பொருட்களில் ஆக்சிஜனேற்றம்
உயிரினங்களிலும் ஆக்சிஜனேற்றம் நிகழ்கிறது. ஆனால் உலோகங்களைப் போலல்லாமல், விளைவுகள் நன்மை பயக்கும்:
வளர்சிதை மாற்றத்தில் அதிகரிப்பு : நம் உடலில், ஆக்சிஜனேற்றம் ஆற்றலுக்கான உணவை எரிக்க உதவுகிறது, வளர்சிதை மாற்றத்தை விரைவுபடுத்துகிறது.
குறைந்த புற்றுநோய் ஆபத்து : உயிரணுக்களில் சில ஆக்சிஜனேற்ற செயல்முறைகள் தீங்கு விளைவிக்கும் இலவச தீவிரவாதிகள் பரவுவதைத் தடுக்க உதவுகின்றன, இது புற்றுநோய் அபாயத்தைக் குறைக்கும்.
துரு என்றால் என்ன?
ரஸ்ட் என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட வகை அரிப்பு, இது இரும்பு மற்றும் எஃகு போன்ற அதன் உலோகக் கலவைகளை பாதிக்கிறது. இது சிவப்பு-பழுப்பு நிறம் மற்றும் ஒரு மெல்லிய அமைப்பால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது.
இரும்பு ஈரப்பதம் மற்றும் ஆக்ஸிஜனுக்கு வெளிப்படும் போது இந்த வகையான அரிப்பு ஏற்படுகிறது. துரு உருவாவதற்கான செயல்முறை பல படிகளை உள்ளடக்கியது:
ஆக்சிஜனேற்ற எதிர்வினை : இரும்பு எலக்ட்ரான்களை இழந்து, இரும்பு (II) அயனிகளை உருவாக்க நீர் முன்னிலையில் ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரிகிறது.
Fe → Fe⊃2; ⁺ + 2e⁻
இரும்பு ஹைட்ராக்சைடு உருவாக்கம் : Fe⊃2; ⁺ அயனிகள் நீர் மற்றும் ஆக்ஸிஜனுடன் வினைபுரி இரும்பு (II) ஹைட்ராக்சைடு.
Fe⊃2; ⁺ + 2H₂O + O₂ → Fe (OH)
இரும்பு ஹைட்ராக்சைட்டின் ஆக்சிஜனேற்றம் : இரும்பு (II) ஹைட்ராக்சைடு இரும்பு (III) ஹைட்ராக்சைடு உருவாக்க மேலும் ஆக்ஸிஜனேற்றுகிறது.
4fe (OH) ₂ + o₂ + 2H₂o → 4fe (OH)
துருவின் உருவாக்கம் : இரும்பு (III) இரும்பு (III) ஆக்சைடு-ஹைட்ராக்சைடு உருவாக்க ஹைட்ராக்சைடு நீரிழப்பு, பொதுவாக துரு என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த துரு இரும்பு ஆக்சைடுகள் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடுகளின் சிக்கலான கலவையாகும்.
4fe (OH) ₂ → fe₂o₃ · 3h₂o
பல நிபந்தனைகள் துரு உருவாவதை ஊக்குவிக்கும்:
ஈரப்பதத்தின் இருப்பு : நீர் ஒரு எலக்ட்ரோலைட்டாக செயல்படுகிறது, இது துருப்பிடிக்க தேவையான ஆக்சிஜனேற்ற-குறைப்பு எதிர்வினைகளை செயல்படுத்துகிறது. அதிக ஈரப்பதம் அல்லது மழையின் நேரடி வெளிப்பாடு செயல்முறையை துரிதப்படுத்தும்.
ஆக்ஸிஜன் மற்றும் எலக்ட்ரோலைட்டுகளுக்கு வெளிப்பாடு : துரு உருவாவதற்கு ஆக்ஸிஜன் அவசியம். நல்ல காற்றோட்டம் அல்லது அதிக ஆக்ஸிஜன் செறிவு உள்ள பகுதிகள் துருப்பிடிக்க அதிக வாய்ப்புகள் உள்ளன. உப்புகள் மற்றும் அமிலங்கள் உலோகத்தின் மின் வேதியியல் செயல்பாட்டை அதிகரிக்கும், இது துருப்பிடித்த செயல்முறையை விரைவுபடுத்துகிறது.
சுற்றுச்சூழல் காரணிகள் : துரு உருவாவதில் வெப்பநிலை ஒரு பங்கு வகிக்கிறது. அதிக வெப்பநிலை வேதியியல் எதிர்வினைகளின் விகிதங்களை அதிகரிக்கும், இது விரைவான துருப்பிடிக்கு வழிவகுக்கும். அழுக்கு அல்லது எண்ணெய் போன்ற மேற்பரப்பு அசுத்தங்கள் உலோக மேற்பரப்புக்கு எதிராக ஈரப்பதத்தை சிக்க வைக்கும், இது துருப்பிடிக்கக்கூடிய உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட பகுதிகளை உருவாக்குகிறது.
அரிப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் துரு
| விகித | அரிப்பு | ஆக்ஸிஜனேற்ற | துருவுக்கு இடையிலான வேறுபாடுகள் |
| வரையறை | சுற்றுச்சூழலுடன் வேதியியல் அல்லது மின் வேதியியல் எதிர்வினைகள் காரணமாக பொருட்களின் சிதைவு | ஒரு பொருள் எலக்ட்ரான்களை இழக்கும் வேதியியல் செயல்முறை, பெரும்பாலும் ஆக்ஸிஜனை உள்ளடக்கியது | இரும்பு மற்றும் இரும்பு உலோகக் கலவைகளை பாதிக்கும் அரிப்பின் குறிப்பிட்ட வடிவம் |
| நோக்கம் | பரந்த சொல், பொருள் சிதைவின் பல்வேறு வடிவங்களை உள்ளடக்கியது | குறிப்பிட்ட வகை வேதியியல் எதிர்வினை | இரும்பு ஆக்சிஜனேற்றத்தின் குறிப்பிட்ட தயாரிப்பு |
| பாதிக்கப்பட்ட பொருட்கள் | உலோகங்கள், மட்பாண்டங்கள் மற்றும் பாலிமர்கள் உள்ளிட்ட பல்வேறு பொருட்கள் | கரிம மற்றும் கனிம பொருட்கள் | குறிப்பாக இரும்பு மற்றும் அதன் உலோகக் கலவைகள் |
| சுற்றுச்சூழல் காரணிகள் | எலக்ட்ரோலைட் தேவை | ஆக்ஸிஜன் அல்லது மற்றொரு ஆக்ஸிஜனேற்ற முகவர் தேவை | ஆக்ஸிஜன் மற்றும் ஈரப்பதம் இரண்டுமே தேவை |
| தயாரிப்புகள் | பல்வேறு சேர்மங்களை ஏற்படுத்தும் | ஆக்சைடுகளை உருவாக்குகிறது | இரும்பு ஆக்சைடுகள் மற்றும் ஹைட்ராக்சைடுகளை உருவாக்குகிறது |
| வேதியியல் செயல்முறை | பெரும்பாலும் பொருள் மற்றும் சூழலுக்கு இடையில் எலக்ட்ரான் பரிமாற்றத்தை உள்ளடக்கியது | எலக்ட்ரான்களின் இழப்பு, பெரும்பாலும் ஆக்ஸிஜனுக்கு | இரும்பு ஆக்ஸிஜன் மற்றும் தண்ணீருடன் செயல்படுகிறது |
| தோற்றம் | பல்வேறு வடிவங்கள் (எ.கா., குழி, அளவிடுதல்) | பொருளைப் பொறுத்து தெரியும் அல்லது கண்ணுக்கு தெரியாததாக இருக்கலாம் | தனித்துவமான சிவப்பு-பழுப்பு நிறம் |
| தாக்கம் | பொதுவாக பொருள் பண்புகளுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும் | நன்மை பயக்கும் (எ.கா., பாதுகாப்பு அடுக்குகள்) அல்லது தீங்கு விளைவிக்கும் | இரும்பு சார்ந்த பொருட்களுக்கு எப்போதும் தீங்கு விளைவிக்கும் |
| பொருளாதார தாக்கம் | பல்வேறு தொழில்களில் குறிப்பிடத்தக்கவை | சூழலைப் பொறுத்து மாறுபடும் | இரும்பு பயன்படுத்தும் தொழில்களில் கணிசமானவை |
அரிப்பு, ஆக்ஸிஜனேற்றம் மற்றும் துருவின் தாக்கம்
அரிப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் துரு ஆகியவை பொருட்களின் சீரழிவுக்கு அப்பாற்பட்ட தொலைநோக்கு விளைவுகளைக் கொண்டுள்ளன. அவை குறிப்பிடத்தக்க பொருளாதார இழப்புகளுக்கு வழிவகுக்கும், பாதுகாப்பு அபாயங்களை ஏற்படுத்தும், சுற்றுச்சூழலுக்கு தீங்கு விளைவிக்கும்.
பொருளாதார விளைவுகள்
அரிப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் துரு ஆகியவற்றுடன் தொடர்புடைய செலவுகள் அதிர்ச்சியூட்டுகின்றன. NACE இன்டர்நேஷனலின் ஒரு ஆய்வின்படி, உலகளாவிய அரிப்பு செலவு ஆண்டுதோறும் 2.5 டிரில்லியன் டாலராக இருக்கும் என்று மதிப்பிடப்பட்டுள்ளது, இது உலகின் மொத்த உள்நாட்டு உற்பத்தியில் 3.4% க்கு சமம்.
இந்த செலவுகள் பின்வருமாறு:
அரிக்கப்பட்ட பொருட்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளை மாற்றுவதற்கான அல்லது சரிசெய்வதற்கான நேரடி செலவுகள்
உற்பத்தி இழப்பு, சுற்றுச்சூழல் பாதிப்பு மற்றும் வழக்கு போன்ற மறைமுக செலவுகள்
அரிப்பு தடுப்பு மற்றும் கட்டுப்பாட்டு நடவடிக்கைகளுக்கான பராமரிப்பு செலவுகள்
அரிப்பால் அதிகம் பாதிக்கப்பட்டுள்ள தொழில்கள் பின்வருமாறு:
எண்ணெய் மற்றும் எரிவாயு
போக்குவரத்து (வாகன, விண்வெளி, ரயில் மற்றும் கடல்)
உள்கட்டமைப்பு (பாலங்கள், குழாய்கள் மற்றும் கட்டிடங்கள்)
உற்பத்தி மற்றும் செயலாக்க ஆலைகள்
பாதுகாப்பு கவலைகள்
அரிப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் துரு ஆகியவை கட்டிடங்கள், வாகனங்கள் மற்றும் உள்கட்டமைப்பின் கட்டமைப்பு ஒருமைப்பாட்டை சமரசம் செய்யலாம். இந்த சீரழிவு பேரழிவு தோல்விகளுக்கு வழிவகுக்கும், உயிருக்கு ஆபத்தை ஏற்படுத்தும்.
அரிப்பால் ஏற்படும் பாதுகாப்பு அபாயங்களின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
பலவீனமான எஃகு வலுவூட்டல்கள் காரணமாக பாலங்கள் அல்லது கட்டிடங்களின் சரிவு
குழாய்களின் தோல்வி, எண்ணெய் கசிவுகள் அல்லது எரிவாயு கசிவுகளுக்கு வழிவகுக்கிறது
விமானம் அல்லது வாகனங்களில் முக்கியமான கூறுகளின் செயலிழப்பு
அரிக்கப்பட்ட குழாய்களிலிருந்து குடிநீரை மாசுபடுத்துதல்
சுற்றுச்சூழல் தாக்கங்கள்
அரிப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் துரு ஆகியவை குறிப்பிடத்தக்க சுற்றுச்சூழல் விளைவுகளை ஏற்படுத்தும். அரிக்கப்பட்ட கட்டமைப்புகள் தோல்வியடையும் போது, அவை அபாயகரமான பொருட்களை சூழலில் வெளியிடலாம்.
உதாரணமாக:
அரிக்கப்பட்ட சேமிப்பு தொட்டிகள் ரசாயனங்கள் அல்லது பெட்ரோலிய பொருட்களை கசிய வைக்கும், மண் மற்றும் நிலத்தடி நீர் மாசுபடுத்தும்
துருப்பிடித்த உலோகக் கழிவுகள் சுற்றுச்சூழல் அமைப்பில் கனரக உலோகங்களை வெளியேற்றலாம்
உள்கட்டமைப்பின் சீரழிவு திறமையின்மைக்கு வழிவகுக்கும், கிரீன்ஹவுஸ் வாயு உமிழ்வை அதிகரிக்கும்
தடுப்பு மற்றும் தணிப்பு உத்திகள்
அரிப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் துருவைத் தடுப்பது மற்றும் தணிக்க பன்முக அணுகுமுறை தேவைப்படுகிறது. இது கவனமாக பொருள் தேர்வு, வடிவமைப்பு பரிசீலனைகள், பாதுகாப்பு சிகிச்சைகள், சுற்றுச்சூழல் கட்டுப்பாடு மற்றும் வழக்கமான கண்காணிப்பு ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது.
பொருள் தேர்வு மற்றும் வடிவமைப்பு
அரிப்பைத் தடுப்பதற்கான மிகச் சிறந்த வழிகளில் ஒன்று, இயல்பாகவே எதிர்க்கும் பொருட்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம். அரிப்பு-எதிர்ப்பு உலோகக் கலவைகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
இந்த பொருட்கள் அவற்றின் மேற்பரப்பில் ஒரு பாதுகாப்பு ஆக்சைடு அடுக்கை உருவாக்குகின்றன, இது மேலும் அரிப்பைத் தடுக்க உதவுகிறது.
அரிப்பைக் குறைப்பதில் வடிவமைப்பு முக்கிய பங்கு வகிக்கிறது. பொறியாளர்கள் வேண்டும்:
அரிக்கும் பொருட்கள் குவிந்திருக்கக்கூடிய கூர்மையான மூலைகள் மற்றும் பிளவுகளைத் தவிர்க்கவும்
நிற்கும் தண்ணீரைத் தடுக்க சரியான வடிகால் உறுதி
முடிந்தவரை போல்ட் அல்லது ரிவெட் இணைப்புகளுக்கு பதிலாக வெல்டட் மூட்டுகளைப் பயன்படுத்தவும்
பாதுகாப்பு பூச்சுகள் மற்றும் சிகிச்சைகள்
ஒரு பொருளின் மேற்பரப்பில் பாதுகாப்பு பூச்சுகள் மற்றும் சிகிச்சைகள் பயன்படுத்துவது அரிப்பைத் தடுக்க உதவும். சில பொதுவான முறைகள் பின்வருமாறு:
வண்ணப்பூச்சுகள் மற்றும் எண்ணெய்கள் : இவை உலோகத்திற்கும் சுற்றுச்சூழலுக்கும் இடையில் ஒரு தடையை உருவாக்குகின்றன, இது அரிக்கும் முகவர்களுக்கு வெளிப்படுவதைத் தடுக்கிறது.
கால்வனீசிங் : இது துத்தநாகத்தின் ஒரு அடுக்குடன் பூச்சு இரும்பு அல்லது எஃகு ஆகியவற்றை உள்ளடக்கியது, இது அடிப்படை உலோகத்தைப் பாதுகாக்க தியாகம் செய்கிறது.
எலக்ட்ரோபிளேட்டிங் : இது குரோமியம் அல்லது நிக்கல் போன்ற மிகவும் அரிப்பை எதிர்க்கும் உலோகத்தின் மெல்லிய அடுக்கை மற்றொரு உலோகத்தின் மேற்பரப்பில் வைக்கிறது.
அனோடைசிங் : இந்த செயல்முறை அலுமினியம் போன்ற உலோகங்களின் மேற்பரப்பில் அடர்த்தியான, பாதுகாப்பு ஆக்சைடு அடுக்கை உருவாக்குகிறது.
செயலற்ற தன்மை : ஒரு பாதுகாப்பு ஆக்சைடு அடுக்கின் உருவாக்கத்தை மேம்படுத்த ஒரு வேதியியல் கரைசலுடன் ஒரு உலோகத்தின் மேற்பரப்பை சிகிச்சையளிப்பது இதில் அடங்கும்.
சுற்றுச்சூழல் கட்டுப்பாடு
சூழலைக் கட்டுப்படுத்துவது அரிக்கும் முகவர்களுக்கு வெளிப்பாட்டைக் குறைக்க உதவும். சில உத்திகள் பின்வருமாறு:
காற்றில் ஈரப்பதத்தைக் குறைக்க குறைந்த ஈரப்பதம் அளவை பராமரித்தல்
அரிப்பை துரிதப்படுத்தக்கூடிய தீவிர ஏற்ற இறக்கங்களைத் தவிர்க்க வெப்பநிலையை ஒழுங்குபடுத்துதல்
சுற்றுச்சூழலைக் கட்டுப்படுத்த டிஹைமிடிஃபையர்கள், ஏர் கண்டிஷனர்கள் அல்லது ஹீட்டர்களைப் பயன்படுத்துதல்
வறண்ட பொருட்களிலிருந்து உலர்ந்த, நன்கு காற்றோட்டமான பகுதிகளில் பொருட்களை சேமித்தல்
அரிப்பு கண்காணிப்பு மற்றும் ஆய்வு
வழக்கமான கண்காணிப்பு மற்றும் ஆய்வு ஆகியவை அரிப்புகளை ஆரம்பத்தில் கண்டறிய உதவும், இது சரியான நேரத்தில் தலையீட்டை அனுமதிக்கிறது. இது அடங்கும்:
நிறமாற்றம், குழி அல்லது சுடர் போன்ற அரிப்பு அறிகுறிகளுக்கான மேற்பரப்புகளை பார்வைக்கு ஆய்வு செய்கிறது
மீயொலி தடிமன் அளவீட்டு அல்லது ரேடியோகிராபி போன்ற அழிவில்லாத சோதனை முறைகளைப் பயன்படுத்துதல், பொருள் சேதமடையாமல் அரிப்பின் அளவை மதிப்பிடுவதற்கு
காலப்போக்கில் அரிப்பின் முன்னேற்றத்தைக் கண்காணிக்க ஆய்வு முடிவுகளின் விரிவான பதிவுகளை வைத்திருத்தல்
அரிப்பு தடுப்பு மற்றும் தொழில்நுட்பத்தில் முன்னேற்றங்கள்
அரிப்புக்கு எதிரான போர் தொடர்கையில், ஆராய்ச்சியாளர்கள் மற்றும் பொறியாளர்கள் அதன் விளைவுகளைத் தடுக்கவும் தணிக்கவும் புதுமையான தீர்வுகளை உருவாக்கி வருகின்றனர். இந்த முன்னேற்றங்கள் உயர் செயல்திறன் கொண்ட பூச்சுகள் முதல் நிகழ்நேர கண்காணிப்பு அமைப்புகள் மற்றும் நாவல் பொருட்கள் வரை உள்ளன.
உயர் செயல்திறன் கொண்ட பூச்சுகளின் வளர்ச்சி
குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தின் ஒரு பகுதி மேம்பட்ட பாதுகாப்பு பூச்சுகளின் வளர்ச்சியாகும். இந்த பூச்சுகள் அரிப்பு, உடைகள் மற்றும் ரசாயன தாக்குதலுக்கு சிறந்த எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன. சில குறிப்பிடத்தக்க எடுத்துக்காட்டுகள் பின்வருமாறு:
எபோக்சி மற்றும் பாலியூரிதீன் பூச்சுகள் : இவை சிறந்த ஒட்டுதல், ஆயுள் மற்றும் ஈரப்பதம் மற்றும் ரசாயனங்களுக்கு எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன. அவை தொழில்துறை மற்றும் கடல் பயன்பாடுகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
ஃப்ளோரோபாலிமர் பூச்சுகள் : அவற்றின் விதிவிலக்கான வேதியியல் எதிர்ப்பு மற்றும் குறைந்த உராய்வு பண்புகளுக்கு பெயர் பெற்றது, பி.டி.எஃப்.இ (டெல்ஃபான்) போன்ற ஃப்ளோரோபாலிமர் பூச்சுகள் கடுமையான சூழல்களுக்கு ஏற்றவை.
உயிர் ஈர்க்கப்பட்ட சுய-குணப்படுத்தும் பூச்சுகள் : இந்த புதுமையான பூச்சுகள் உயிரினங்களின் சுய-குணப்படுத்தும் பண்புகளை பிரதிபலிக்கின்றன. பூச்சு சேதமடையும் போது வெளியிடப்படும் குணப்படுத்தும் முகவர்களால் நிரப்பப்பட்ட நுண்ணிய காப்ஸ்யூல்கள் அவற்றில் உள்ளன, இது தன்னை சரிசெய்ய அனுமதிக்கிறது.
கத்தோடிக் பாதுகாப்பு மற்றும் அரிப்பு தடுப்பான் தொழில்நுட்பங்கள்
கத்தோடிக் பாதுகாப்பு என்பது உலோக கட்டமைப்புகளில் அரிப்பைத் தடுப்பதற்கான நன்கு நிறுவப்பட்ட முறையாகும். இது உலோகத்திற்கு ஒரு சிறிய மின் மின்னோட்டத்தைப் பயன்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது, இது ஒரு மின் வேதியியல் கலத்தில் கேத்தோடு ஆக்குகிறது. இது உலோகத்தை அழிப்பதைத் தடுக்கிறது.
அரிப்பு தடுப்பான்கள் ஒரு அரிக்கும் சூழலில் சேர்க்கும்போது, அரிப்பு வீதத்தைக் குறைக்கும் பொருட்கள். அவை உலோக மேற்பரப்பில் ஒரு பாதுகாப்பு படத்தை உருவாக்குவதன் மூலம் அல்லது சுற்றுச்சூழலின் வேதியியலை மாற்றியமைப்பதன் மூலம் செயல்படுகின்றன.
இந்த தொழில்நுட்பங்களில் சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் பின்வருமாறு:
சூரிய சக்தி அல்லது பிற புதுப்பிக்கத்தக்க எரிசக்தி ஆதாரங்களைப் பயன்படுத்தும் தற்போதைய கத்தோடிக் பாதுகாப்பு அமைப்புகள்
தாவர சாறுகள் மற்றும் பிற சூழல் நட்பு மூலங்களிலிருந்து பெறப்பட்ட கரிம அரிப்பு தடுப்பான்கள்
அரிப்பு தடுப்பான்களை இணைத்து தேவைப்படும்போது அவற்றை விடுவிக்கும் ஸ்மார்ட் பூச்சுகள்
நிகழ்நேர அரிப்பு கண்காணிப்பு மற்றும் ஆரம்ப எச்சரிக்கை அமைப்புகள்
பேரழிவு தோல்விகளைத் தடுப்பதற்கு ஆரம்பத்தில் அரிப்பைக் கண்டறிவது முக்கியம். நிகழ்நேர கண்காணிப்பு அமைப்புகள் அரிப்பு தொடர்பான பல்வேறு அளவுருக்களை தொடர்ந்து அளவிட சென்சார்களைப் பயன்படுத்துகின்றன:
அரிப்பு விகிதங்கள் ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய அளவை மீறும் போது இந்த அமைப்புகள் ஆபரேட்டர்களை எச்சரிக்கலாம், இது சரியான நேரத்தில் தலையீட்டை அனுமதிக்கிறது. சில மேம்பட்ட அமைப்புகள் வரலாற்றுத் தரவின் அடிப்படையில் அரிப்பு விகிதங்களை கணிக்க இயந்திர கற்றல் வழிமுறைகளைப் பயன்படுத்துகின்றன.
கடல் சூழல்களில் அரிப்பு தடுப்புக்கான புதிய பொருட்கள் மற்றும் நுட்பங்கள்
அரிப்பைத் தடுக்கும் போது கடல் சூழல்கள் குறிப்பாக சவாலானவை. உப்பு நீர், உயிரியல் கறத்தல் மற்றும் இயந்திர அழுத்தங்கள் ஆகியவற்றின் கலவையானது மிகவும் வலுவான பொருட்களைக் கூட விரைவாகக் குறைக்கும்.
இந்த சவால்களை எதிர்கொள்ள ஆராய்ச்சியாளர்கள் புதிய பொருட்கள் மற்றும் நுட்பங்களை உருவாக்கி வருகின்றனர்:
அதிக அளவு குரோமியம், நிக்கல் மற்றும் மாலிப்டினம் ஆகியவற்றைக் கொண்ட அரிப்பு-எதிர்ப்பு உலோகக்கலவைகள்
உலோகங்களின் வலிமையை பாலிமர்களின் அரிப்பு எதிர்ப்புடன் இணைக்கும் கலப்பு பொருட்கள்
ஒரு சூப்பர்-ஹைட்ரோபோபிக் மேற்பரப்பை உருவாக்கும் நானோ கட்டமைக்கப்பட்ட பூச்சுகள், நீர் மற்றும் பிற அரிக்கும் பொருட்கள் உலோகத்தை ஒட்டாமல் தடுக்கும்
தற்போதைய கத்தோடிக் பாதுகாப்பு மற்றும் தியாக அனோட்கள் போன்ற மின் வேதியியல் அரிப்பு கட்டுப்பாட்டு முறைகள்
முடிவு
அரிப்பு, ஆக்சிஜனேற்றம் மற்றும் துரு ஆகியவை தொடர்புடைய ஆனால் தனித்துவமான செயல்முறைகள், அவை பொருட்கள் மற்றும் கட்டமைப்புகளை கணிசமாக பாதிக்கும். ஆக்சிஜனேற்றம் ஒரு பரந்த வேதியியல் எதிர்வினை என்றாலும், அரிப்பு குறிப்பாக பொருட்களை குறைக்கிறது, மேலும் துரு இரும்பு மற்றும் அதன் உலோகக் கலவைகளை மட்டுமே பாதிக்கிறது.
இந்த வேறுபாடுகளைப் புரிந்துகொள்வது பல்வேறு சொத்துக்களின் பாதுகாப்பு மற்றும் நீண்ட ஆயுளைப் பராமரிக்க முக்கியமானது. அரிப்பு அறிவியலில் நடந்துகொண்டிருக்கும் ஆராய்ச்சி இந்த தொடர்ச்சியான சவால்களை எதிர்த்துப் போராடுவதற்கான புதிய தடுப்பு உத்திகள் மற்றும் தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்குவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது.
