คุณสมบัติ PH - ขึ้นอยู่กับ E235 +N คืออะไร?

ในฐานะซัพพลายเออร์ของ E235 +N ฉันมักจะถูกถามเกี่ยวกับคุณสมบัติต่าง ๆ ของวัสดุนี้โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่ขึ้นอยู่กับค่า pH E235 +N เป็นเหล็กประเภทหนึ่งที่เป็นของหมวดหมู่ของเหล็กโครงสร้างและใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายอุตสาหกรรมเนื่องจากคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยม ในโพสต์บล็อกนี้ฉันจะเจาะลึกคุณสมบัติ PH - ขึ้นอยู่กับ E235 +N และวิธีที่พวกเขาสามารถส่งผลกระทบต่อแอปพลิเคชันของมัน

การกัดกร่อนและค่า pH

หนึ่งในคุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของ PH - ขึ้นอยู่กับ E235 +N คือพฤติกรรมการกัดกร่อน การกัดกร่อนเป็นกระบวนการทางธรรมชาติที่เกี่ยวข้องกับการเสื่อมสภาพของโลหะเนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมีกับสภาพแวดล้อม ค่า pH ของสภาพแวดล้อมโดยรอบมีบทบาทสำคัญในการกำหนดอัตราและประเภทของการกัดกร่อนที่ E235 +N จะได้สัมผัส

สภาพแวดล้อมที่เป็นกรด

ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรด (pH <7) อัตราการกัดกร่อนของ E235 +N โดยทั่วไปจะเพิ่มขึ้น ค่า pH ต่ำให้ไฮโดรเจนไอออน (H⁺) มากมายซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับเหล็กในเหล็ก ปฏิกิริยาสามารถแสดงได้ดังนี้:
fe + 2h⁺→fe²⁺ + h₂↑
ปฏิกิริยานี้นำไปสู่การสลายตัวของเหล็กจากพื้นผิวเหล็กส่งผลให้เกิดการก่อตัวของหลุมและการทำให้ผอมบางโดยรวมของวัสดุ เมื่อค่า pH ลดลงต่อไปอัตราการกัดกร่อนจะเร่งความเร็วและเหล็กสามารถสูญเสียความสมบูรณ์ของโครงสร้างได้อย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่นในการตั้งค่าอุตสาหกรรมที่ E235 +N อาจสัมผัสกับน้ำเสียที่เป็นกรดหรือกรด - มีสารทำความสะอาดวัสดุจะต้องได้รับการปกป้องเพื่อป้องกันการกัดกร่อนอย่างรวดเร็ว

สภาพแวดล้อมที่เป็นด่าง

ในสภาพแวดล้อมอัลคาไลน์ (pH> 7) สถานการณ์มีความซับซ้อนมากขึ้น ที่ค่า pH สูงปานกลาง (ประมาณ 9 - 12) ชั้นออกไซด์แบบพาสซีฟสามารถก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของ E235 +N ชั้นออกไซด์นี้ส่วนใหญ่ประกอบด้วยไฮดรอกไซด์เหล็กเช่น Fe (OH) ₂และ Fe (OH) ₃ทำหน้าที่เป็นอุปสรรคที่ปกป้องเหล็กพื้นฐานจากการกัดกร่อนเพิ่มเติม การก่อตัวของเลเยอร์พาสซีฟนี้สามารถแสดงได้ด้วยปฏิกิริยาต่อไปนี้:
Fe + 2h₂o→ Fe (OH) ₂ + H₂↑
4FE (OH) ₂ + O₂ + 2H₂O→ 4FE (OH) ₃
อย่างไรก็ตามหากค่า pH สูงมาก (สูงกว่า 13) ชั้นพาสซีฟสามารถถูกทำลายได้ ความเข้มข้นสูงของไอออนไฮดรอกไซด์ (OH⁻) สามารถทำปฏิกิริยากับเหล็กออกไซด์ในชั้นแฝงทำให้มันละลาย ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าการกัดกร่อนของอัลคาไลน์และสามารถนำไปสู่การสัมผัสกับพื้นผิวเหล็กสดสู่สภาพแวดล้อมการกัดกร่อนส่งผลให้อัตราการกัดกร่อนเพิ่มขึ้น

สภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง

ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกลาง (pH = 7) อัตราการกัดกร่อนของ E235 +N ค่อนข้างต่ำเมื่อเทียบกับสภาพที่เป็นกรดและเป็นด่างมาก ในการปรากฏตัวของออกซิเจนละลายชั้นออกไซด์บางสามารถเกิดขึ้นบนพื้นผิวเหล็กซึ่งให้การป้องกันการกัดกร่อน อย่างไรก็ตามหากสภาพแวดล้อมมีสปีชีส์ที่ก้าวร้าวอื่น ๆ เช่นคลอไรด์ไอออนชั้นป้องกันออกไซด์สามารถหยุดชะงักได้และการกัดกร่อนที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่นอาจเกิดขึ้น

เคมีพื้นผิวและค่า pH

ค่า pH ของสิ่งแวดล้อมยังส่งผลกระทบต่อเคมีพื้นผิวของ E235 +N ประจุพื้นผิวของเหล็กได้รับอิทธิพลจากค่า pH ซึ่งสามารถส่งผลกระทบต่อการดูดซับสารอื่น ๆ บนพื้นผิว

การดูดซับไอออน

ที่ค่า pH ต่ำพื้นผิวของ E235 +N มีแนวโน้มที่จะมีประจุบวกเนื่องจากการดูดซับของไฮโดรเจนไอออน ประจุบวกนี้สามารถดึงดูดไอออนที่มีประจุลบเช่นคลอไรด์ไอออน (Cl⁻) การดูดซับของคลอไรด์ไอออนสามารถเป็นอันตรายต่อเหล็กได้เนื่องจากสามารถทำลายชั้นออกไซด์ป้องกันและเริ่มการกัดกร่อน ในทางกลับกันที่ค่า pH สูงพื้นผิวของเหล็กจะมีประจุลบเนื่องจากการดูดซับของไอออนไฮดรอกไซด์ ประจุลบนี้สามารถดึงดูดไอออนที่มีประจุบวกเช่นไอออนโลหะซึ่งอาจมีผลกระทบต่อกระบวนการเช่นการชุบด้วยไฟฟ้าหรือการรักษาพื้นผิวของ E235 +N

ผลกระทบต่อการยึดเกาะ

ประจุพื้นผิวที่ขึ้นกับค่า pH อาจส่งผลต่อการยึดเกาะของการเคลือบใน E235 +N การเคลือบมักใช้กับเหล็กเพื่อป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติม หากประจุพื้นผิวของเหล็กไม่สามารถใช้งานได้กับวัสดุการเคลือบการยึดเกาะของการเคลือบอาจไม่ดี ตัวอย่างเช่นในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดที่พื้นผิวเหล็กมีประจุบวกการเคลือบที่มีประจุลบที่แข็งแกร่งอาจจะดีขึ้นเนื่องจากการดึงดูดไฟฟ้าสถิต การทำความเข้าใจกับเคมีพื้นผิวที่ขึ้นอยู่กับค่า pH เป็นสิ่งสำคัญสำหรับการเลือกวัสดุเคลือบที่เหมาะสมและมั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพระยะยาว

คุณสมบัติเชิงกลและค่า pH

แม้ว่าผลกระทบโดยตรงของค่า pH ต่อคุณสมบัติเชิงกลของ E235 +N นั้นชัดเจนน้อยกว่าเมื่อเทียบกับการกัดกร่อนและเคมีพื้นผิว แต่อาจมีผลทางอ้อม

การกัดกร่อน - เหนี่ยวนำให้อ่อนลง

ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้การกัดกร่อนอาจทำให้เกิดการทำให้ผอมบางของวัสดุเหล็ก การลดลงของความหนานี้สามารถนำไปสู่การลดลงของความแข็งแรงเชิงกลของ E235 +N ตัวอย่างเช่นหากองค์ประกอบโครงสร้างที่ทำจาก E235 +N ถูกสึกกร่อนเนื่องจากการสัมผัสกับสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดความสามารถในการรับน้ำหนักของแบริ่งอาจลดลงอย่างมีนัยสำคัญ การกัดกร่อนของหลุมยังสามารถทำหน้าที่เป็นจุดเข้มข้นของความเครียดซึ่งสามารถเพิ่มโอกาสในการเริ่มต้นการเริ่มต้นและการแพร่กระจายภายใต้การโหลดเชิงกล

ไฮโดรเจน embrittlement

ในสภาพแวดล้อมที่เป็นกรดปฏิกิริยาระหว่างเหล็กและไอออนไฮโดรเจนอาจส่งผลให้การดูดซึมของไฮโดรเจนเข้าสู่โครงตาข่ายเหล็ก ปรากฏการณ์นี้เป็นที่รู้จักกันในชื่อไฮโดรเจน embrittlement การปรากฏตัวของไฮโดรเจนในเหล็กสามารถทำให้เปราะและมีแนวโน้มที่จะแตกมากขึ้น แม้แต่ไฮโดรเจนจำนวนเล็กน้อยก็อาจส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อคุณสมบัติเชิงกลของ E235 +N โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานที่มีความแข็งแรงสูง

แอปพลิเคชันและการพิจารณาค่า pH

คุณสมบัติที่ขึ้นอยู่กับค่า pH ของ E235 +N มีผลกระทบที่สำคัญสำหรับแอปพลิเคชัน

อุตสาหกรรมการก่อสร้าง

ในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง E235 +N มักใช้สำหรับส่วนประกอบโครงสร้างเช่นคานและคอลัมน์ ส่วนประกอบเหล่านี้มักจะสัมผัสกับสภาพแวดล้อมกลางแจ้งซึ่งอาจมีระดับ pH ที่แตกต่างกันขึ้นอยู่กับปัจจัยต่าง ๆ เช่นปริมาณน้ำฝนและมลพิษทางอากาศ ในพื้นที่ที่มีฝนกรดในระดับสูง (ค่า pH ต่ำ) ต้องใช้มาตรการป้องกันการกัดกร่อนที่เหมาะสมเช่นการชุบสังกะสีหรือการวาดภาพเพื่อให้แน่ใจว่ามีความทนทานในระยะยาวของโครงสร้าง ในทางกลับกันในสภาพแวดล้อมที่เป็นด่างเช่นโครงสร้างคอนกรีตการก่อตัวของชั้นพาสซีฟบนพื้นผิวเหล็กสามารถให้การป้องกันบางอย่าง แต่ต้องใช้ความระมัดระวังเพื่อป้องกันการสลายของชั้นนี้เนื่องจากการเข้าของสารก้าวร้าว

อุตสาหกรรมยานยนต์

ในอุตสาหกรรมยานยนต์ E235 +N ใช้ในการผลิตส่วนประกอบต่างๆ ตัวอย่างเช่น,DIN 17200 C22/CK22 C25/CK25 C30/CK30 C35/CK35 C45/CK45 C55/CK55 Seamless Tubeและโลหะผสมเหล็กไร้รอยต่อ 20MN2 40MN2อาจทำจาก E235 +N หรือเหล็กที่คล้ายกัน หลอดเหล่านี้อาจสัมผัสกับสภาพแวดล้อม pH ที่แตกต่างกันในระหว่างกระบวนการผลิตการขนส่งและการใช้งาน ในช่องเครื่องยนต์การปรากฏตัวของก๊าซไอเสียที่เป็นกรดและของเหลวหล่อเย็นอาจมีความเสี่ยงต่อการกัดกร่อน ดังนั้นอุตสาหกรรมยานยนต์จำเป็นต้องเลือกวัสดุที่เหมาะสมอย่างระมัดระวังและใช้การรักษาพื้นผิวที่เหมาะสมเพื่อปกป้องส่วนประกอบจากการกัดกร่อน

อุตสาหกรรมเคมี

ในอุตสาหกรรมเคมีอาจใช้ E235 +N ในอุปกรณ์เช่นถังเก็บและท่อ อุปกรณ์เหล่านี้มักจะสัมผัสกับสารเคมีต่าง ๆ ที่มีค่า pH ที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่นในโรงงานเคมีที่มีการจัดเก็บหรือขนส่งสารละลายที่เป็นกรดหรือด่าง หากค่า pH ของสารเคมีไม่สามารถใช้งานได้กับเหล็กอุปกรณ์อาจจำเป็นต้องเรียงรายไปด้วยการกัดกร่อน - วัสดุที่ทนต่อหรือทำจากโลหะผสมที่เหมาะสมกว่า

บทสรุป

คุณสมบัติที่ขึ้นกับค่า pH ของ E235 +N รวมถึงพฤติกรรมการกัดกร่อนเคมีพื้นผิวและคุณสมบัติเชิงกลมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อการใช้งานในอุตสาหกรรมต่างๆ ในฐานะซัพพลายเออร์ของ E235 +N ฉันเข้าใจถึงความสำคัญของการให้ข้อมูลโดยละเอียดเกี่ยวกับคุณสมบัติเหล่านี้แก่ลูกค้าเพื่อให้พวกเขาสามารถตัดสินใจอย่างชาญฉลาดเกี่ยวกับการเลือกวัสดุและการป้องกันการกัดกร่อน

หากคุณมีความสนใจในการซื้อ E235 +N หรือต้องการข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับคุณสมบัติและแอปพลิเคชันโปรดติดต่อฉันสำหรับการอภิปรายอย่างละเอียดและการเจรจาต่อรองการจัดซื้อจัดจ้าง เรามุ่งมั่นที่จะให้บริการผลิตภัณฑ์ E235 +N ที่มีคุณภาพสูงและการสนับสนุนทางเทคนิคระดับมืออาชีพเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของคุณ

การอ้างอิง

• Jones, DA (1992) หลักการและการป้องกันการกัดกร่อน บริษัท สำนักพิมพ์ Macmillan
• Uhlig, HH, & Revie, RW (1985) การควบคุมการกัดกร่อนและการกัดกร่อน: บทนำสู่วิทยาศาสตร์การกัดกร่อนและวิศวกรรม John Wiley & Sons
• คณะกรรมการคู่มือ ASM (1996) ASM Handbook เล่มที่ 13A: การกัดกร่อน: พื้นฐานการทดสอบและการป้องกัน ASM International