ما هي طرق حماية الحديد من الصدأ

• ذات صلة
• كيف يمكن حماية الحديد من الصدأ
• التآكل وطرق حماية المعادن

قد تشكل المعادن الحديديّة؛ كالحديد والفولاذ الصدأ عندما تتأكسد، الأمر الذي يُضعف المعدن؛ لذا يُمكن تطبيق طلاء الزنك على المعادن الحديديّة لحمايتها من الصدأ، إذ تقوم طبقات الزنك بحماية المعدن من التعرض للأكسجين والماء، وتتأكسد قبل أن تبدأ الأسطح المعدنيّة في الصدأ، الأمر الذي يُؤدي إلى تآكل طلاء الزنك بدلاً من الأسطح المعدنيّة المطليّة.^[١]

يتكون الصدأ نتيجة تعرض الأسطح الحديديّة للماء والهواء؛ لذا ينبغي فصل أسطح الحديد وسبائكه من التعرض للماء والهواء، ويتمّ ذلك من خلال تغطية الأسطح الحديديّة بطلاء الفولاذ المقاوم للصدأ، أو ما يُعرف بالستانلس ستيل، الذي يحتوي على عنصر الكروم، والذي سيُشكّل بدوره أكسيداً يشبه بشكلٍ كبير كيفيّة تشكّل صدأ الحديد، لكنّه يختلف عنه في أنّ أكسيد الكروم لا يتقشر؛ لذا يُشكّل طبقة واقية على الفولاذ.^[٢]

يُعرف التخميل (بالإنجليزيّة: Passivation) على أنّه تغليف الأسطح المعدنيّة المختلفة، ومن ضمنها الحديد بطبقة رقيقة جداً، وغير تفاعليّة من منتجات الصدأ؛ لمنع تأكسد هذه الأسطح وتآكلها، ويتأثر تكوين طبقة التخميل بدرجة الحرارة، ودرجة الحموضة البيئيّة، والظروف الكيميائيّة.^[٣]

تُعرّف الحماية المهبطيّة (بالإنجليزيّة: Cathodic protection) على أنّها إحدى طرق حماية الحديد من الصدأ، وتتمثّل الحماية المهبطيّة في منح المعدن شحنة كهربائيّة سالبة مُستمرة، وذلك من خلال ربطه بمصدر طاقة خارجيّ مُباشر، واتّخاذه القطب السالب فيها، وبذلك يتّم تآكل المعدن الآخر الموصول كقطب موجب في مصدر الطاقة المُستخدم بدلاً من الحديد، وتُستخدم هذه الطريقة لحماية خزانات الوقود وخطوط الأنابيب تحت الأرض.^[٣]

يُمكن تطبيق الحماية الأنودية (بالإنجليزيّة: Anode Protection) من خلال استخدام أنود مصنوع من معدن أكثر نشاطاً من الحديد، أو المعدن المراد حمايته، وذلك بهدف منع الصدأ في الهياكل المعدنيّة المغمورة بالماء، أو المدفونة، ويُراعى استبدال الأنود عند تعرضه للصدأ أو التآكل؛ لمنع تآكل المعدن المُراد حمايته.^[٣]

هُناك طُرق أخرى لحماية الحديد من الصدأ، ومنها ما يأتي:^[٣]

• الجلفنة: وهي عمليّة طلاء الأسطح المعدنيّة بطبقة رقيقة من معدن آخر أكثر عرضة للتأكسد، وغالباً ما يُستخدم الزنك، الذي يُعتبر من المعادن الأكثر نشاطاً في هذه العمليّة.
• الأنودة: تتمثّل عملية الأنودة (بالإنجليزيّة: Anodization) في وضع طبقة أكسيد واقية على المعدن المُراد حمايته، من خلال وضع المعدن في مادة معينة، وضبط الظروف الكهروكيميائيّة؛ مما يُشكّل طبقة حماية خارجيّة تتسّم بالمتانة والمرونة.

1. ↑ Contributor (24-4-2017), “How to Prevent Rust With Coatings”، sciencing.com, Retrieved 20-5-2019. Edited.
2. ↑ Anne Marie Helmenstine (20-5-2019), “How Rust and Corrosion Work”، www.thoughtco.com.
3. ^ ^{أ ب ت ث} “Corrosion”, courses.lumenlearning.com/boundless-chemistry,12-6-2019، Retrieved 12-6-2019. Edited.