التآكل هو عدو المكونات المعدنية. إن مقاومة التآكل المرتفعة لسبائك النيكل هي مجرد سبب واحد لكونها خيارا رائعا للتطبيقات الحرجة وعالية الضغط و / أو درجات الحرارة العالية حيث يمكن أن يكون فشل المكونات كارثيا. ولكن حتى بين هذه المجموعة الأفضل أداء ، تبرز بعض السبائك. اليوم نلقي نظرة على سبيكتين متشابهتين جدا تم تصميمهما خصيصا لمقاومة التآكل: سبيكة INCONEL 22 وسبيكة C276.
التآكل: تهديد كبير للمكونات المعدنية
يشكل التآكل خطرا كبيرا على المكونات المعدنية ، مما يجعل من الضروري اختيار المواد التي تقاومها بشكل فعال. تشتهر سبائك النيكل بشكل خاص بمقاومتها المرتفعة للتآكل ، مما يجعلها مثالية للتطبيقات الحرجة التي ينطوي عليها ضغط ودرجات حرارة عالية ، حيث يمكن أن يكون لفشل المكونات عواقب وخيمة. من بين هذه السبائك عالية الأداء ، تتميز سبيكة INCONEL 22 وسبيكة C276 بمقاومتها الاستثنائية للتآكل.
فهم التآكل
يحدث التآكل في جوهره عندما يتأكسد المعدن بسبب التعرض لمواد قاسية ، مما يؤدي إلى التدهور والهشاشة والفشل في نهاية المطاف. إنه سبب رئيسي لفشل المكونات ، لا سيما في القطاعات الحيوية مثل إدارة النفايات والطاقة النووية والفضاء ، حيث يمكن أن تكون الآثار مكلفة وخطيرة.
يعد منع التآكل والتنبؤ به أمرا معقدا بسبب العديد من العوامل المؤثرة. يمكن أن تساهم عوامل المؤكسدة المختلفة - بما في ذلك الكلور والأكسجين وبيروكسيد الهيدروجين - جنبا إلى جنب مع الأحماض مثل الهيدروكلوريك والكبريتيك ، في التآكل. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تؤدي الحرارة والملوثات إلى تفاقم العملية ، غالبا دون اكتشافها.
مقاومة التآكل لسبائك النيكل
تظهر سبائك النيكل مقاومة ملحوظة للتآكل ، ويرجع ذلك أساسا إلى قدرتها على تكوين طبقة واقية من أكسيد النيكل عند تعرضها لوسائط أكالة. تخفف هذه الطبقة من المزيد من الضرر ، وتحافظ على فعاليتها حتى في درجات الحرارة المرتفعة - وهي خاصية رائعة لسبائك النيكل.
مقارنة السبائك 22 و C276: دور الكروم
تشترك السبائك 22 و C276 في العديد من أوجه التشابه. كلاهما من سبائك النيكل والموليبدينوم والكروم معروفة بخصائصها المتميزة المضادة للتآكل عبر مختلف الوسائط ودرجات الحرارة. كلاهما خياران ممتازان للتطبيقات التي تنطوي على الحرارة الشديدة والمواد الكيميائية القاسية ، بما في ذلك إزالة الكبريت من غاز المداخن ، ومعالجة سوائل النفايات ، والمعالجة الكيميائية ، وتصنيع اللب والورق.
أحد المكونات الرئيسية لمقاومتها للتآكل هو الكروم ، مما يعزز الصفات الواقية المتأصلة في السبائك بطريقة تشبه النيكل. عند التعرض للأكسجين ، يتفاعل الكروم لتشكيل طبقة مستقرة وغير متفاعلة من أكسيد الكروم تحمي السبيكة من التفاعلات الكيميائية ، مما يوفر حاجزا إضافيا ضد التآكل.
هذا هو السبب في أن جميع أنواع الفولاذ المقاوم للصدأ تحتوي على ما لا يقل عن 10-11٪ كروم. تحتوي السبيكة 22 على نسبة أعلى عند 22٪ -22.5٪ ، بينما تحتوي السبيكة C276 على 14.5٪ -16.5٪. يعد هذا الاختلاف في محتوى الكروم عاملا مهما في أدائها في البيئات المسببة للتآكل ويسلط الضوء على أحد الفروق الرئيسية بين السبائك.
