ලෝහ විඛාදනයට බලපාන සාධක
විඛාදනය යනු ලෝහය සහ එහි පරිසරය අතර රසායනික ප්රතික්රියාවක් හේතුවෙන් ලෝහයේ සිදුවන පිරිහීමේ ක්රියාවලියයි. විඛාදනය ද්රව්ය පිරිහීමට, ව්යුහාත්මක අඛණ්ඩතාව අඩුවීමට සහ ද්රව්ය අසාර්ථක වීමට හේතු විය හැක. මෙම ලිපියෙන්, ලෝහ විඛාදනයට බලපාන විවිධ සාධක සහ මෙම සාධක විඛාදන ක්රියාවලිය වේගවත් කිරීමට හෝ මන්දගාමී කිරීමට දායක වන ආකාරය අපි සමාලෝචනය කරමු.
1. ලෝහවල රසායනික සංයුතිය
ලෝහවල රසායනික සංයුතිය විඛාදන අනුපාතවලට බලපාන ප්රධාන සාධකවලින් එකකි. පිරිසිදු ලෝහ ලෝහ මිශ්ර ලෝහවලට වඩා විඛාදනයට අඩු ප්රතිරෝධයක් දක්වයි. උදාහරණයක් ලෙස, මල නොබැඳෙන වානේවල ඉහළ විඛාදන ප්රතිරෝධයක් ඇත්තේ එහි ක්රෝමියම් අඩංගු වන අතර එය එහි මතුපිට ආරක්ෂිත ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් සාදයි. ක්රෝමියම් වලට අමතරව, විඛාදන ප්රතිරෝධය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා නිකල් සහ මොලිබ්ඩිනම් වැනි මූලද්රව්ය බොහෝ විට එකතු කරනු ලැබේ.
2. මතුපිට තත්ත්වය
ලෝහ මතුපිට තත්ත්වය ද විඛාදන ක්රියාවලියේදී සැලකිය යුතු කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. රළු හෝ සිදුරු සහිත මතුපිට සුමට හා ඒකාකාර මතුපිටවලට වඩා වේගයෙන් විඛාදනයට ලක් වේ. ඔප දැමීමේ සහ ආලේපන ක්රියාවලීන් සිදුරු වැසීමෙන් සහ ලෝහ මතුපිට සුමට කිරීමෙන් විඛාදන වේගය අඩු කිරීමට උපකාරී වන අතර එමඟින් විඛාදන පරිසරයන්ට පහර දීම දුෂ්කර වේ.
3. පරිසරය
අ. ද්රාවණ සංයුතිය
ලෝහයක් වටා ඇති පරිසරය විඛාදන වේගයට බෙහෙවින් බලපායි. ද්රාවණයක ක්ලෝරයිඩ්, සල්ෆේට් සහ නයිට්රේට් වැනි ඇතැම් අයන තිබීම විඛාදන වේගය වැඩි කළ හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, ක්ලෝරයිඩ් මල නොබැඳෙන වානේ වලට බෙහෙවින් විඛාදනයට ලක් කරයි, මන්ද ක්ලෝරයිඩ් අයන ආරක්ෂිත ක්රෝමියම් ඔක්සයිඩ් ස්ථරයට විනිවිද යා හැකි අතර එමඟින් වලවල් හෝ ලප විඛාදනයට හේතු වේ.
ආ. pH අගය
ද්රාවණයේ pH අගය ද සැලකිය යුතු කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි. ආම්ලික පරිසරයන් (අඩු pH අගය) විශේෂයෙන් යකඩ සහ වානේ වැනි ලෝහවල විඛාදනය වේගවත් කරයි. මේ අතර, ක්ෂාරීය පරිසරයන් (ඉහළ pH අගය) අඩු විඛාදනයට ලක්විය හැකි නමුත්, ඒවා විඛාදන අවදානමෙන් සම්පූර්ණයෙන්ම නිදහස් නොවේ, විශේෂයෙන් ද්රාවණයේ ඇතැම් අයන තිබේ නම්.
ඇ. උෂ්ණත්වය
පරිසර උෂ්ණත්වය ද විඛාදන අනුපාතයට බලපායි. සාමාන්යයෙන්, උෂ්ණත්වය සමඟ රසායනික ප්රතික්රියා අනුපාතය වැඩි වන බැවින්, ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී විඛාදනය වේගවත් වේ. කෙසේ වෙතත්, ඉහළ උෂ්ණත්වයන් ලෝහයේ ක්ෂුද්ර ව්යුහයේ වෙනස්කම් ඇති කළ හැකි ආකාරය පිළිබඳ සීමාවක් තිබේ, එය එහි විඛාදන ප්රතිරෝධයට බලපායි.
4. විද්යුත් රසායනික සාධක
අ. ඉලෙක්ට්රෝඩ විභවය
සෑම ලෝහයකටම වෙනස් සම්මත ඉලෙක්ට්රෝඩ විභවයක් ඇත. වඩා පහසුවෙන් ඔක්සිකරණය වන ලෝහ (අඩු ඉලෙක්ට්රෝඩ විභවයන් ඇති ඒවා) විඛාදනයට ගොදුරු වීමේ වැඩි අවදානමක් ඇත. උදාහරණයක් ලෙස, යකඩවලට රත්තරන් වලට වඩා අඩු ඉලෙක්ට්රෝඩ විභවයක් ඇති බැවින් එය විඛාදනයට ගොදුරු වීමේ වැඩි අවදානමක් ඇත.
ආ. ගැල්වනික් විඛාදනය
ගැල්වනික් විඛාදනය සිදුවන්නේ වෙනස් ඉලෙක්ට්රෝඩ විභවයන් සහිත ලෝහ දෙකක් ස්පර්ශ වී ඉලෙක්ට්රෝලය ද්රාවණයක ගිල්වන විටය. පහළ ඉලෙක්ට්රෝඩ විභවය සහිත ලෝහය ඇනෝඩය ලෙස ක්රියා කරන අතර වඩාත් වේගයෙන් විඛාදනයට ලක් වන අතර ඉහළ ඉලෙක්ට්රෝඩ විභවයක් සහිත ලෝහය කැතෝඩය ලෙස ක්රියා කරන අතර විඛාදනයෙන් ආරක්ෂා වේ.
5. යාන්ත්රික ආතතිය
ලෝහයක් මත යාන්ත්රික ආතතිය එහි විඛාදනයට ඇති සංවේදීතාවයට බලපෑ හැකිය. මෙම සංසිද්ධිය ආතති විඛාදන ඉරිතැලීම් (SCC) ලෙස හැඳින්වේ. ඇතැම් විඛාදන පරිසරවල ලෝහයක් ආතතියට ලක් වූ විට SCC ඇති වන අතර එමඟින් ඉරිතැලීම් ඇති වී පසුව අසාර්ථක විය හැකිය. උදාහරණයක් ලෙස, මල නොබැඳෙන වානේ ක්ලෝරයිඩ් අඩංගු පරිසරවල ආතතියට ලක් වූ විට SCC අත්විඳිය හැකිය.
6. ආරක්ෂිත පටලය
සමහර ලෝහවලට විඛාදන වේගය සීමා කරන ආරක්ෂිත ඔක්සයිඩ් පටලයක් සෑදිය හැක. මෙම පටලය සාමාන්යයෙන් ලෝහය වායුගෝලීය ඔක්සිජන් හෝ පරිසරයේ අනෙකුත් සංරචක සමඟ ප්රතික්රියා කරන විට සෑදේ. උදාහරණයක් ලෙස, ඇලුමිනියම් ඉතා ස්ථායී ඇලුමිනියම් ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් සාදයි, එය ලෝහය තවදුරටත් විඛාදනයෙන් ආරක්ෂා කරයි. කෙසේ වෙතත්, ඇතැම් තත්වයන් යටතේ, මෙම ආරක්ෂිත පටලයට හානි විය හැකිය හෝ නිසි ලෙස සෑදීමට අපොහොසත් විය හැකි අතර, එමඟින් ලෝහය විඛාදනයට ගොදුරු විය හැකිය.
7. ක්ෂුද්ර ජීවීන්
ක්ෂුද්රජීව විද්යාත්මකව බලපෑම් කරන ලද විඛාදනය (MIC) ලෙස හඳුන්වන ක්රියාවලියක් හරහා ඇතැම් ක්ෂුද්ර ජීවීන්ට ලෝහ විඛාදනයට බලපෑම් කළ හැකිය. බැක්ටීරියා, ඇල්ගී සහ දිලීර ලෝහ මතුපිට ජෛව පටල සෑදිය හැකි අතර එමඟින් ඔක්සිජන් සාන්ද්රණයේ වෙනස්කම් ඇති කරයි හෝ සල්ෆියුරික් අම්ලය වැනි විඛාදන සංයෝග නිපදවයි. උදාහරණයක් ලෙස සල්ෆර්-අඩු කරන බැක්ටීරියා (SRB), සල්ෆේට් අයන හයිඩ්රජන් සල්ෆයිඩ් (H2S) දක්වා අඩු කළ හැකි අතර එය යකඩ සහ වානේ වලට බෙහෙවින් විඛාදනයට ලක් වේ.
8. භූගත ජලයේ සහ මුහුදු ජලයේ බලපෑම
අ. භූගත ජලය
භූගත ජලයේ රසායනික සංයුතිය භූගෝලීය පිහිටීම සහ භූ විද්යාත්මක තත්ත්වයන් අනුව බෙහෙවින් වෙනස් විය හැකිය. ක්ලෝරයිඩ් වැනි නිශ්චිත ඛනිජ අඩංගු භූගත ජලය, එහි තැන්පත් කර ඇති ලෝහ ව්යුහයන් විඛාදනයට හේතු විය හැක. තවද, භූගත ජලයේ pH අගය සහ ද්රාවිත ඔක්සිජන් මට්ටම් ද විඛාදන අනුපාතයට බලපායි.
ආ. මුහුදු ජලය
මුහුදු ජලය එහි අධික ලුණු (NaCl) අන්තර්ගතය නිසා ලෝහ සඳහා ඉතා විඛාදන පරිසරයක් වන අතර එය විඛාදන ක්රියාවලිය වේගවත් කරන ක්ලෝරයිඩ් අයන සපයයි. තවද, මුහුදු ජලයේ ද්රාවිත ඔක්සිජන් ද අඩංගු වන අතර එය විද්යුත් රසායනික විඛාදන ප්රතික්රියා සඳහා සහාය වේ.
9. විඛාදන විරෝධී ආරක්ෂාව
ලෝහ විඛාදනයෙන් ආරක්ෂා කිරීම සඳහා විවිධ ක්රම යෙදිය හැකිය. ප්රධාන ක්රම කිහිපයක් නම්:
අ. ආලේපනය
තීන්ත, ගැල්වනයිසින් (සින්ක්) වැනි ආරක්ෂිත ආලේපන සහ ප්ලාස්ටික් වැනි ලෝහ නොවන ආලේපන යෙදීමෙන් ලෝහ විඛාදන පරිසරයන්ගෙන් හුදකලා කළ හැකිය. මෙම ආලේපන විඛාදන මූලද්රව්ය සමඟ ලෝහයේ සම්බන්ධතාවය අඩු කරන භෞතික බාධක ලෙස ක්රියා කරයි.
ආ. කැතෝඩික ආරක්ෂාව
කැතෝඩික් ආරක්ෂණය යනු ලෝහ ඉලෙක්ට්රෝඩවල විභවය අඩු කිරීම සඳහා බාහිර විදුලි ධාරාවක් යෙදීමෙන් විඛාදනය වැළැක්වීමයි. මෙම ක්රමය බොහෝ විට දිය යට ව්යුහයන් හෝ භූගත නල මාර්ගවල භාවිතා වේ.
c. විඛාදන නිෂේධකය
විඛාදන නිෂේධක යනු විඛාදන වේගය අඩු කිරීම සඳහා විඛාදන පරිසරයන්ට එකතු කරන රසායනික සංයෝග වේ. නිෂේධක ක්රියා කරන්නේ ලෝහ මතුපිට ආරක්ෂිත තට්ටුවක් සෑදීමෙන් හෝ ද්රාවණයේ ගුණාංග වෙනස් කිරීමෙන් එය අඩු විඛාදනයට ලක් කිරීමයි.
10 කෙසිම්පුලන්
ලෝහයේ රසායනික සංයුතිය, මතුපිට තත්ත්වයන්, පරිසරය, විද්යුත් රසායනික සාධක, යාන්ත්රික ආතතිය, ආරක්ෂිත පටල පැවතීම, ක්ෂුද්ර ජීවීන් සහ භූගත ජලයේ සහ මුහුදු ජලයේ සංයුතිය ඇතුළු විවිධ සාධක ලෝහ විඛාදනයට බලපායි. මෙම සාධක අවබෝධ කර ගැනීම ලෝහ ද්රව්ය විඛාදන හායනයෙන් ආරක්ෂා කිරීමේදී ඉතා වැදගත් වේ. ආලේපන, කැතෝඩික් ආරක්ෂාව සහ විඛාදන නිෂේධක භාවිතය වැනි සුදුසු ආරක්ෂණ ක්රම යෙදීමෙන්, විඛාදන හානිය අවම කර ගත හැකි අතර, එමඟින් විවිධ යෙදුම්වල ලෝහ ද්රව්යවල ආයු කාලය සහ ක්රියාකාරිත්වය දීර්ඝ කළ හැකිය.
