راهنماهای حفاظت از خوردگی و انتخاب برای محیط‌های آب دریا و با شوری بالا

در تأسیسات ساحلی، سکوهای فراساحلی و کارخانه‌های آب‌شیرین‌کن، ابزارها و تجهیزات با یک دشمن نامرئی اما بی‌امان روبرو هستند: خوردگی ناشی از نمک. آب دریا صرفاً آبی با ناخالصی نیست—بلکه یک محیط بسیار رسانا و از نظر شیمیایی تهاجمی است که تخریب فلز را تسریع می‌کند، مهر و موم‌ها را به خطر می‌اندازد و عمر مفید را کوتاه می‌کند.

همانطور که دریانوردان قدیمی می‌گفتند: «دریا همه چیز را آزمایش می‌کند.» در مهندسی، بقا در چنین محیط‌هایی نتیجه دوراندیشی، خرد مواد و نگهداری منظم است.

چالش خوردگی نمک

آب دریا و اتمسفرهای با شوری بالا به مواد از طریق مکانیسم‌های متعددی حمله می‌کنند:

• خوردگی الکتروشیمیایی: یون‌های نمک رسانایی را افزایش می‌دهند و واکنش‌های گالوانیکی بین فلزات نامشابه را تسریع می‌کنند.
• خوردگی حفره‌ای و شکافی: حمله موضعی که به فیلم‌های محافظ نفوذ می‌کند، به ویژه در فولادهای ضد زنگ.
• ترک خوردگی تنشی (SCC): یون‌های کلرید همراه با تنش کششی می‌توانند باعث خرابی ناگهانی شوند.
• تخریب پوشش: کریستال‌های نمک و چرخه‌های رطوبت لایه‌های رنگ و پلیمر را تضعیف می‌کنند.
• مه و اسپری نمک: حتی بدون غوطه‌وری، رسوبات نمک موجود در هوا فیلم‌های خورنده ایجاد می‌کنند.

معیارهای کلیدی انتخاب

1. انتخاب مواد

• فولادهای ضد زنگ فوق آستنیتی (مانند 254SMO، AL-6XN) یا داپلکس/سوپر داپلکس (مانند UNS S32750) برای مقاومت در برابر کلرید بالا.
• تیتانیوم برای قطعات مرطوب حیاتی—عملاً در برابر خوردگی آب دریا مقاوم است.
• آلومینیوم درجه دریایی (سری 5000/6000) با آنودایز برای اجزای سازه‌ای.
• غیر فلزی (FRP، پلیمرهای پیشرفته) برای محفظه‌ها و پوشش‌ها.

2. پوشش‌های محافظ

• سیستم‌های اپوکسی-پلی اورتان: پوشش‌های چند لایه برای سازه‌های فراساحلی.
• اسپری حرارتی آلومینیوم (TSA): محافظت فداشونده بلندمدت برای فولاد.
• آسترهای سرامیکی یا فلوروپلیمر: برای سطوح مرطوب در پمپ‌ها، شیرها و دبی‌سنج‌ها.

3. حفاظت کاتدی

• آندهای فداشونده (روی، آلومینیوم، منیزیم) برای سازه‌های زیر آب.
• سیستم‌های جریان اعمالی برای تأسیسات بزرگ.

4. یکپارچگی مهر و موم و واشر

• استفاده از Viton®, EPDM, یا PTFE واشرهای دارای درجه‌بندی برای قرار گرفتن در معرض آب شور.
• مهر و موم‌های لب دوگانه یا هزارتویی برای جلوگیری از ورود.

5. اتصالات و قطعات کوچک

• از مخلوط کردن فلزات نامشابه خودداری کنید؛ مواد اتصال‌دهنده را با فلز پایه مطابقت دهید.
• از واشرها یا آستین‌های عایق برای شکستن مدارهای گالوانیکی استفاده کنید.

روش‌های نگهداری و بازرسی

استانداردهای مرتبط

مهندسی برای استقامت

در آب دریا یا محیط‌های با شوری بالا، حفاظت از خوردگی یک تصمیم واحد نیست—بلکه یک سیستم از انتخاب‌ها: مواد، پوشش، آب‌بندی و نگهداری، همه با هم کار می‌کنند. هنگامی که این عناصر هماهنگ شوند، تجهیزات می‌توانند در برابر حمله آهسته و صبورانه دریا مقاومت کنند، درست مانند یک فانوس دریایی—فرسوده، اما استوار.