วันพุธที่ 5 มกราคม พ.ศ. 2554

การสูญเสียส่วนผสมบางตัว (Selective Leaching)

บางครั้งอาจเรียก dealloying เป็นรูปแบบหนึ่งของการกัดกร่อนซึ่งเกิดโดยการละลายของธาตุบางตัวจากโลหะผสม เป็นผลจากการกระทำการกระทำของสิ่งแวดล้อมที่มีความไวต่อการทำปกฺกิริยากับธาตุที่ไวต่อการทำปฏิกิริยาที่สุดหรือมีความเสถียรน้อยออกจากโลหะผสม เหลือไว้แต่โครงสร้างพรุนซึ่งเต็มไปด้วยโลหะที่เสถียรกว่า วัสดุที่เหลือจึงสูญเสียความแข็งแรงทางกายภาพไปมาก การกัดกร่อนแบบนี้มักมีชื่อตามธาตุที่ละลายออกมา เช่น ถ้าสังกะสีละลายออกมาเรียกว่า Dezincification

โลหะผสมประกอบด้วยโลหะตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป จากที่กล่าวมาว่าโลหะจะมีค่าศักย์ไฟฟ้าเฉพาะตัว ดังนั้นโลหะที่เป็นส่วนผสมที่มีศักย์ต่ำกว่า จะถูกกัดกร่อนไป ตัวอย่างที่พบมากคือทองเหลือง (ประกอบด้วยทองแดงและสังกะสี) สูญเสียสังกะสีไปทำให้ทองเหลืองที่เหลืออยู่เป็นทองแดง ส่วนมากและพรุน ความแข้งแรงต่ำลง การสูญเสียสังกะสีอาจสังเกตได้จากที่เดิมที่เคยมีสีเหลือง เมื่อสูญเสียสังกะสีไป จะทำให้มีสีแดงขึ้น ทองเหลืองที่มีปริมาณสังกะสีผสมอยู่มากจะเกิดการสูญเสียสังกะสีได้ง่ายดังแสดงตัวอย่างในรูปที่ 1

รูปที่ 1 ตัวอย่างชิ้นส่วนวาล์วทองเหลืองที่เกิดการเสียหายด้วยการสูญเสียส่วนผสมบางตัว คือ มีการสูญเสียสังกะสีที่มีความไวต่อการกัดกร่อนมากกว่า แต่ยังคงเหลือทองแดงที่มีความเสถียรมากกว่าสังกะสี

กลไกการสูญเสียสังกะสีแบ่งเป็น 3 ขั้นตอนคือ
1.ทองเหลือง (ทองแดงและสังกะสี) ถูกกัดกร่อนหรือละลายลงมาในสารละลาย
2.สังกะสียังคงอยู่ในสารละลาย
3.ทองแดงกลับไปเป็นโลหะอีกครั้งโดยติดกับชิ้นงานเดิม

การป้องกัน
1.ลดความรุนแรงของสภาวะแวดล้อม เช่น กำจัดออกซิเจนจากสารละลาย
2.ใช้การป้องกันแบบคาโธด

การทดสอบ
สำหรับการทดสอบ dezincification สามารถดูได้ที่ลิงค์ด้านล่าง
http://siamkaewkumsai.blogspot.com/2011/01/dezincification-dizincification-testing.html

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น

การล้างผิวเหล็กกล้าไร้สนิมด้วยกรด (Pickling) และการสร้างฟิล์ม (Passivation)

Image credit: https://www.safefoodfactory.com/en/editorials/54-pickling-and-passivating-stainless-steel/ เหล็กกล้าไร้สนิมสามารถเกิดการกัดกร่...