زنگ زدگی در چه فلزاتی رخ نمی‌دهد و دلیل آن چیست ؟

زنگ زدگی اصطلاح رایجی است که برای خوردگی آهن به کار می‌رود. زنگ زدگی باعث ایجاد اختلال در ویژگی‌های مکانیکی فلز شده، خواص شیمیایی آن را تغییر داده و از نظر هنری و زیبایی، شکل فلز را از بین می‌برد. به همین دلیل است که بسیاری از افراد در زمینهٔ طراحی و انتخاب مواد، سعی می‌کنند تا از رویارویی با زنگ زدگی و اثرات منفی ناشی از آن دوری کنند. یکی از راه‌های دوری از تهدید زنگ زدگی، استفاده از فلزاتی است که زنگ نمی‌زنند. اما زنگ زدگی در چه فلزاتی رخ نمی‌دهد؟ در ادامه با ما همراه باشید تا در مورد فلزاتی که زنگ نمیزنند اطلاعات جالبی را در اختیارتان قرار دهیم.

فایل صوتی مطلب

فایل صوتی زیر برای آن دسته از مخاطبین مجموعه اصفهان آهن تهیه شده است که فرصت کافی برای مطالعه این مطلب نداشته و یا تمایل دارند در هنگام مطالعه به فایل صوتی مطلب نیز گوش دهند.

فلزات رایجی که دچار زنگ زدگی نمی‌شوند:

• آلومینیوم
• فولاد ضد زنگ
• فولاد گالوانیزه
• فلزات قرمز رنگ (مس، برنج و برنز)

آلومینیوم

آلومینیوم زنگ نمی‌زند، چرا که زنگ زدگی در واقع همان اکسید آهن است و آلومینیوم تقریباً هیچ‌گونه ترکیب آهنی در خود ندارد. بااین‌حال، آلومینیوم نیز اکسید می‌شود، اما در واقع اکسید شدن آن باعث محافظت از آلومینیوم اکسید نشدهٔ لایه زیرین است. این امر نیز به دلیل آن است که اکسید آلومینیوم نسبت به آلیاژ آلومینیوم زیرین در برابر خوردگی مقاوم‌تر است. این فرایند نیز با زنگ زدگی فرق می‌کند، چراکه زنگ زدگی موجب پوسته ‌پوسته شدن آلیاژ آهن می‌شود و از این رو، ادامهٔ فرآیند زنگ زدگی را تا متلاشی نمودن کامل فلز ممکن می‌سازد.

فولاد ضد زنگ

فولاد ضد زنگ نمونه دیگری از یک فلز ضد زنگ است. فولادهای ضد زنگ آستنیتی مثل 304 یا 316 مقادیر بیشتری از نیکل و کروم را دارا می‌باشند. قبل از اینکه اکسیژن بتواند با آهن واکنش دهد، کروم با اکسیژن ترکیب شده و تشکیل لایه کروم اکسید را می‌دهد. این لایه بسیار در برابر خوردگی مقاوم است که موجب جلوگیری از زنگ زدگی شده و از فلز زیرین محافظت می‌کند. از طرف دیگر، فولادهای ضد زنگ فریتی و مارتنزیتی ممکن است مستعد زنگ زدگی باشند، چراکه حاوی کروم کمتری هستند.

در مطلب انواع فولاد به طور مفصل درمورد فولادهای ضد زنگ و دلایل مقاومت آن‌ها در برابر خوردگی توضیح دادیم، پیشنهاد می‌کنیم که این مطلب را هم مطالعه کنید.

فولاد گالوانیزه

از لحاظ فنی، فولاد گالوانیزه یک ماده پوشش داده شده است، اما اشاره به آن در اینجا خالی از لطف نیست. فولاد گالوانیزه یک فولاد کربنی است که اگر یک یا چند لایه رویی نداشته باشد، به‌احتمال زیاد زنگ می‌زند. این لایه رویی به‌عنوان یک فلز فدا شونده برای فولاد عمل می‌کند.(به این معنا که لایه روی با میل بیشتری نسبت به آهن با اکسیژن ترکیب می‌شود.)

این فرآیند موجب ایجاد یک لایه روی اکسید می‌شود که از تشکیل اکسید آهن جلوگیری می‌کند و از این رو، احتمال تشکیل زنگ زدگی را از بین می‌برد. با این حال، در صورتی که لایه رویی آسیب ببیند و یا اینکه فولاد گالوانیزه در محیط‌های نامساعد قرار بگیرد، لایه رویی بی‌اثر شده و فولاد زنگ می‌زند. همچنین، فولاد گالوانیزه مستعد “زنگ سفید” نیز هست که نوعی از خوردگی بوده که تحت شرایط خاصی ایجاد شده و معمولاً شامل آب یا چگالش است. تشکیل زنگ سفید لزوماً به ماده یا پوشش روی آسیب نمی‌زند.

مس، برنج و برنز

مس، برنج و برنز به همان دلائلی که برای آلومینیوم توضیح دادیم، زنگ نمی‌زنند. هر سه فلز حاوی مقدار ناچیزی از آهن هستند. از این رو، اکسید آهن یا زنگ زدگی ایجاد نمی‌شود. با این حال، زمانی که مس در معرض اکسیژن قرار بگیرد، می‌تواند به‌مرور زمان زنگار آبی و سبز تشکیل دهد.

این فلزات زنگ نمی‌زنند اما…

بااینکه این فلزات زنگ نمی‌زنند، اما این بدان معنا نیست که دچار خوردگی نمی‌شوند. این فلزات اشکال خاصی از خوردگی مثل ایجاد حفره بر روی فولاد ضد زنگ یا لکه‌های سبز و آبی بر روی اکسید مس را با خود به همراه دارند. علاوه بر این‌ها، در صورتی که این فلزات در تماس با فولاد کربنی یا سایر فولادهای زنگ زننده قرار گیرند، امکان تشکیل رسوبات آهن بر روی سطح این فلزات وجود دارد که موجب اکسید شدن فلز و زنگ زدگی آن‌ها می‌شود.

امیدواریم که این مطلب رضایت خاطر شما همراهان عزیز دانشنامه اصفهان آهن را به همراه داشته باشد، در صورتی که دیدگاه یا نظری در مورد این مطلب دارید آن را از انتهای همین صفحه با ما و همراهان دانشنامه به اشتراک بگذارید.