دراسة تأثير الملح المزدوج (kal(so4)2.12h2o) في سلوك التآكل ل

سلوك في (KAl(SO4)2.12H2O) المزدوج الملح تأثير دراسة الكاربون واطئ لفوالذل التآكل

الزبيدي محمد محيسن باسمبابل -جامعة المواد هندسة كلية

الخالصة التآكلي السلوك علىKAl(SO4.12H2O)) المزدوج الملح إضافة تأثير دراسة تضمن الحالي البحث

مختلفة بنسب المزدوج للملح مائية محاليل في البسيط الغمر طريقة باستخدام الكاربون واطئ للفوالذ طريقة استخدام تم . وقد(RT,40,50 ˚C) حرارة درجات في حامضي ومحلول الغرفة حرارة درجة في

لوحدة المفقود الوزن بين العالقات ,ورسمت المختلفة باألوساط الفوالذ لتأثر كمقياس الوزن في التغير (600X)تكبير بقوة الضوئي بالمجهر التصوير استخدام وكذلك, التآكلية لألوساط التعرض وزمن المساحة.العينات سطح طوبوغرافية لدراسة

الماء إلىKAl(SO4.12H2O)) المزدوج الملح إضافة أن إليها التوصل تم التي النتائج أظهرت. المحلول في نسبته بزيادة التآكل مقاومة تنخفض كما التآكل معدل يزيد االعتيادي

المزدوج الملح أن فوجد الغرفة حرارة بدرجة الحامضي المحلول في التآكلي للسلوك بالنسبة أما إلى الوصول حتىKAl(SO4.12H2O)) نسبة بزيادة تزداد النقصان هذا وقيمة التآكل معدل تقليل على يعملSO4) ايونات تركيز زيادة بسبب تزداد بعدها المحلول في (+Al3) ايونات وجود بسبب%(wt 0.5) نسبة

2-) على يعتمد كيميائي تفاعل التآكل لكون التآكل مستويات في كبيرة زيادة لوحظ الحرارة درجة زيادة . وعند من ارتفاعه ثم المزدوج الملح نسبة بزيادة التآكل معدل انخفاض في العام السلوك ,لكن الحرارة درجةالغرفة. حرارة درجة في حاله عن طفيفة بصورة إال يتغير لم جديد

AbstractThis work included study of the effect of the salt (KAl (SO4)2.12H2O) on the corrosion

behaviour of the low carbon steel using the simple immersion method in aqueous solution with different percentages of the salt (KAl (SO4)2.12H2O) at room temperature and acidic solution (3 vol.% HCl) at temperatures (RT,40 , 50 C) The weight loss method used as an indicator to the effect of the solutions on the low carbon steel ,The microscopic examination with (600 X) is used in this study too.

The results of effects of addition of the salt ( KAl (SO4)2.12H2O ) to the natural water showed an increase in corrosion rate and decrease in corrosion resistance with increasing salt concentration . In the other hand the corrosion behaviour in (3vol% HCl) solution at room temperature show that the addition of (KAl(SO4)2.12H2O) decreases the corrosion rate and this decreasing continue with increasing the concentration up to (0.5 wt.% (KAl(SO4)2.12H2O)) because of the presence of (Al3+) ions in the solution, after that corrosion rate increases because of increasing of (SO4

2-) ions concentration. The increasing of temperature increases the corrosion levels because the corrosion is a chemical reaction depends on temperature ,but the general behaviour of decreasing corrosion.

المقدمة , و واالقتصاد التكنولوجيا تطور مع الدول قبل من المعادن استخدام ازداد لقد

الصناعية للشركات األساسية المشكلة الجوية العوامل بواسطة المعادن استهالك يعد(Ayşe TOSUN, Mübeccel ERGUN,2006)بسبب سنويا تتلف التي المعدات إن إذ

وبيان الظاهرة هذه دراسة الضروري فمن لذا الدوالرات بمليارات تقدر التآكل عمليةعليها. للسيطرة الكفيلة األساليب إلى الوصول اجل من لحدوثها المسببة العوامل

بسiiبب للتآكل عرضة تكون الماء مع تماس على تكون التي والسبائك المعادن إن من للحماية االعتيادية الطريقة التبريiiد. إن أنظمة في الثرموديناميكية إسiiتقراريتها عدم

أكiiثر مiiواد إسiiتخدام هي التآكل ممكنة غiiير الطريقة هiiذه , لكن تحمال لألسiiباب نظiiرا األكiiثر الطريقة . إن التبريد أنظمة في كما العملية وسiiعة الصعوبة و االقتصادية انتشiiارا

و العالي التأثير ذات .والمثبطات الظروف هذه في التآكل لتقليل المثبطات استخدام هي األوسع الكلفة مسiiاوئها أهم من الصوديوم, المولبيدات, الخ( لكن )نتريت هي استخداماAyşe) العالية TOSUN, Mübeccel ERGUN,2006)اتiiات . مثبطiiتعد الكروم

لكن والتسiiخين, التبريد ألنظمة اسiiتخدمت وقد تiiأثيرا األكiiثر و المثبطiiات بين األقiiدم) تسiiببه الذي التلوث بسبب البلدان من الكثير في(1970) عام منذ انخفض استخدامها

Trinh et al., العiالم أنحiاء مختلف في عديiiدة وبحiiوث دراسات أجريت فقد لذا.(2002 هiiiذه ومن تiiiأثيره من الحد ومحاولة الكiiiاربوني الفiiiوالذ في التآكل دراسة إلى تهiiiدف

بواسطة الكاربوني للفوالذ سطحية معاملة بإجراء(Trinh et al., 2002) قيامالدراسات: TDP (and(( الفوسiiفات على حاوية محاليل (MOP)( , التآكل من الحماية درست وقد

332

Journal of Babylon University/Pure and Applied Sciences/ No.)1(/ Vol.)19(: 2011

Electrochemical( الكهروكيمياوية اإلعاقة قيiiiiiاس بواسiiiiiطة المركبiiiiiات من الناتجةimpedance(افة أن وجد . وiiiiإض (MOP)على الحاوية المحاليل إلى (TDP)يولد تiiiiأثيرا

أفضل يعطي الذي األمثل التركيز وان الفوالذ سطح على الواقي الغشاء لتكوين مساعدا الواقي الغشاء ويكون(MOP% 1.5)هو حماية .(μm 10) بحدود سمك وله مساميا

Yannik) أما et al., معiiدل على الخالت ايiiون تiiأثير بدراسة قiiاموا فقد(2003 الكiiاربون أوكسiiيد ثiiاني على الحاوية البحر ميiiاه في(X65) الكiiاربوني للفiiوالذ التآكل

(Voltammetry) الفولتية مقياس .واستخدم أن .وظهر دوار قiiرص بشiiكل أقطاب على يشiiكل الملوحة شiiديد المiiاء تركيب عiiامال يتعلق الفiiوالذ تآكل معiiدل أن وأثبت رئيسiiياالبحر(. )ماء الملوحة شديد الماء في المتحلل غير ألخليك حامض بتركيز واسعة بصورة

Baigang) إن حين في et al., 2004) دروجيني األس تأثير درسواiiالهي (pH) المحاكاة استخدام طريق عن (A3) الكاربوني للفوالذ إزالةال و التآكل سلوك في للمطرSimulated) للمطر rain)تي والفحصiiبتقني (SEM)و (EIS). دل أن وجد وقدiiالتآكل مع مع كثف تت(A3) الفiiوالذ سطح على المطر تأثير بسبب اإلزالة وعملية يزداد(A3) للفوالذ

. االصطناعي المطر لماء(pH) قيمة انخفاضOguzi) قiiiام ذاته العiiiام وفي et al., 2004)تخدامiiiالجاذبية طريقة باس (

Gravimetric method)باغ التثبيطية الخواص لدراسةiiالالزوردي للص (indigo dye)خالل mild) الطiiiري الفiiiوالذ تآكل steel)امض محاليل فيiiiواة الكبريتيك حiiiالمه (Aerated

sulphuric acid solutions) حرارة درجة عند (50–30 °C)أمالح إضافة تأثير اختبر .كما (KI) البوتاسiiيوم يوديد و(KBr) البوتاسيوم بروميد و(KCl) البوتاسيوم كلوريد الهاليد .

إن الحiiرارة.كما درجة ارتفiiاع مع المدروسة األنظمة كل في ارتفع التآكل معiiدل أن وجد الهاليد أمالح إضافة تعمل وكذلك الالزوردي الصباغ تركيز زيادة مع ازدادت التثبيط كفاءة

كفiiاءة في زيiiادة كشiiفت الحiiرارة درجة دراسة التثبيiiط.إن كفiiاءة زيiiادة في بالتعiiاون Chemisorption) كيماوية امتصiiاص بالية يiiوحي األعلى,والiiذي الحرارة درجات في التثبيط

mechanism( .Ayse)اخر جانب من et al., 2006)ات تأثير درسواiiردة المثبطiiوالمزدوجة المف

و البiiiورات وربiiiاعي النiiiترات و المولبيiiiدات و الكرومiiiات خلط من المكونة والثالثية الكiiاربوني الفiiوالذ تآكل على االسiiكوربيك وحiiامض والخالت والبنزوات االورتوفوسفات

ppm 100) يحتiiوي متعiiادل مiiائي محلiiول في وأجiiريت Cl‾)رارة درجة فيiiالغرفة ح (Potentiostatic) ألسiiiكوني الجهد طريقة باسiiiتخدام التيiiiار-الجهد منحنيiiiات ورسiiiمت

) بدرجات الحرارة درجة تأثير درس ,كما تافل استكمال بطريقة التآكل معدالت وحسبت30,40,50˚C( الهيدروجيني ) يساوي المثبط تأثير أن وجد . وقد(5, 7, 9) (pH)واألس

المزدوجة األنظمة أن وجد كما النiiترات من(ppm 50) تحiiوي التي المحاليل في%(95 األكثر هي والثالثية . تأثيرا

تأثير بدراسة (Ehteram, 2007) قام( Gravimetric) الجاذبية طريقة باستخدام و 2M) و(2M HCl) محلول في (mild steel) الطري الفوالذ تآكل على الحرارة درجة

H2SO4)نبات ألوراق المائية الخالصة وغياب وجود في (Fenugreek)له يرمز الذي iب (AEFL)لمحلول بالنسبة النتائج .كشفت (2M HCl) زيادة مع تزداد التثبيط كفاءة أن المثبط كفاءة في انخفاض أو زيادة لكن المثبط تركيز زيادة مع يقوم تركيزه على اعتمادا مع تزداد( 2M H2SO4) محلول في التثبيط كفاءة فان آخر جانب الحرارة. من درجةالمحلول. حرارة ودرجة المثبط تركيز من كل زيادة

(+Al3) األلمنيوم ايونات تأثير درسا فقد (Yonova and Fachikova , 2007) أما المكلفن والفوالذ الكاربوني للفوالذ ألتآكلي السلوك على االعتيادية المياه إلى المضافة

المكلفن للفوالذ والجهد التآكل معدل قياس .وجرى التدفئة معدات أجزاء في المستخدم 0.6) بمقدار(+Al3) ايون ووجود(0.2g/l) بحدود كلي ملحي محتوى ذو ماء في

mg/l)جيد مثبط هو األخير أن من الرغم ,على الوسط. إال نفس في الحديد لتآكل نسبيا (+Al3) ايونات بوجود انه اثبت المكلفن. كما الفوالذ تآكل في واضحة بصورة يؤثر لم انه

. (C˚70) بحدود حرارة درجة حتى الواقي الخارصين طالء تأثير يتبقى

333

(KAl(SO4)2.12H2O) المزدوج الملح تأثير دراسة إلى فيهدف الحالي البحث أما .3vol) الحامضي والمحلول االعتيادي الماء في الكربون واطئ لفوالذل التآكل سلوك على

% HCl)البسيط. الغمر طريقة باستخدام مختلفة حرارة درجات في العملي الجزء

تركيبها موضح الكاربون واطئ فوالذ سبيكة باستخدام الدراسة هذه تمت العامة سينا ابن شركة مختبرات في التحليل إجراء تم حيث(1) بالجدول الكيميائي

أبعاد ذات أقراص بشكل عينات إلى قطعتو . (Atomic Absorption) تقنية وباستخدام ، التآكل اختبارات إجراء لغرض العينات تهيئة عملية أجريت (.وقد2) الجدول في مبينة

باستخدام صقلت ,ثم األلمنيوم دأوكسي من تنعيم ورق باستخدام التنعيم بعملية وبدأت ) األلومينا مستحلب العملية في , واستخدم( HERGON) نوع الميكانيكي الصقل جهاز

عملية كل بين الساخن بالهواء العينات وجففت غسلت (, كما والماء األلومينا مسحوقوأخرى. صقل أو تنعيم

التآكل: اختبارات باستخدام التآكل اختبارات جرت للسبيكة التاكلي السلوك دراسة اجل من

سطحية مساحة وذات موزونة عينة بغمر الطريقة هذه , وتتلخص البسيط الغمر طريقة مضي بعد وزنها ثم الزمن من معلومة لفترة ألتآكلي الوسط في السبيكة من معلومة

والكحول المقطر بالماء جيدا وغسلها ألتآكلي الوسط من رفعها بعد وذلك الفترة هذه ممثال ألتآكلي الوسط في غمره وبعد قبل المعدن وزن في الفرق تجفيفها, يحسب بقصد

الغرفة حرارة درجة في االختبار هذا إجراء تم حيث التآكل لعملية نتيجة الذائبة الكمية للحصول االختبار دوارق فيه وضعت مائي حمام واستخدم(40,50C) حرارة ودرجات

KAl(SO4)2.12H) المائي المحلول التآكل أوساط الحرارية, وتضمنت الدرجات هذه على2O solution) ألحامضي و ((KAl(SO4)2.12H2O+ ) ( 3vol% HCl)) المقارنة اجل , من

قبل للعينات السطحية المساحة حساب تم ذلك , بعد للفوالذ المختلفة التآكل حاالت بين األوساط في التآكل اختبارات إجراء قبل العينات وزن قياس تم , كذلك االختبارات . ثم ( 0.0001) وبدقة الصنع ألماني( Sartorius ) حساس بميزان باالستعانة المختلفة

, محددة زمنية لفترات المحاليل في العينات غمرت حيث التآكل اختبارات جرت وزنت ,و الكهربائي المجفف باستخدام وجففت المقطر بالماء وغسلت واستخرجت

وقد المساحة لوحدة بالوزن التغير حسب , و المحاليل في الغمر عملية بعد العينات وزمن المساحة لوحدة الوزن في التغير بين العالقة رسمت ثم قراءات عدة أخذت

. للمحلول التعرضألمجهري الفحص اختبار

في المغمورة العينات سطح طبوغرافية لدراسة ألمجهري الفحص اختبار اجري (wt.% ( KAl(SO4)2.12H2O ) + ( 3 vol% HCl ) 0.5) نسبة ذات المستخدمة المحاليل

-Union ME) نوع الضوئي المجهر , وباستخدام(RT,40C,50C) حرارة درجات في للسطح صور التقاط خاللها من أمكن بالكومبيوتر مرتبطة رقمية بكاميرا المجهز (3154بالكومبيوتر. الخاصة العرض شاشة على مشاهدتها , بعد (600X) تكبير بقوة

والمناقشة النتائج من لعينات والزمن المساحة لوحدة المفقود الوزن بين العالقة يوضح(2) الشكل 0wt) بنسب(KAl(SO4)2.12H2O)المiiائي المحلiiول في مغمiiورة الكاربون واطئ الفوالذ

%,0.25wt%,0.5wt%,0.75wt ii)%دل أن يالحظ حيثiiون التآكل معiiذب يكiiورة متذبiiبص ويكون عامة لكل متفاوتة بصiiورة ينخفض أن يلبث ما ثم الحiiاالت لجميع البداية في عاليا مباشرة ومعرض نظيف االبتدائية الحالة في الفوالذ كون هو السبب , و النسب من نسبة

على التآكل نiiواتج تترسب الiiزمن وبمiiرور حاالته بiiأكبر التآكل يكiiون لذا ألتآكلي للوسط سiiطح على المتكونة الصiiدأ طبقiiات , والن التآكل معiiدل انخفiiاض في متسiiببة السطح تنظيف عملية فiiان لiiذلك االلتصiiاق وسiiيئة مسiiامية تكiiون الكiiاربوني الفiiوالذ و الحديد

التشiiققات أن . كما المعiiدن سiiطح من الطبقiiات هذه من جزء إزالة على تعمل العيناتBaigang) الصiiدأ من الخارجية المنiiاطق في وتiiتركز شائعة الصدأ طبقات في et al.,

بصiiورة كiiان وان جديد من لالتآكii معiiدل زيiiادة على تعمل اإلزالة عملية فان لذا(2004التآكلي. معدل في التذبذب يحصل العملية هذه ,وبتكرار قليلة

334


(FeOOH) يكiiون والفiiوالذ الحديد سiiطح على الطبيعية الصiiدأ طبقiiات في شiiكل على عامة المستقر السائد الصنف يكون , حيث متعددة بلورية بأشكال الكاربوني

( Fe2O3) وبعض متبلiiور غiiير(FeOOH) و كثيفة داخلية منطقة من مكونة صiiدأ طبقiiات,α-FeOOH) من بلiiوري تجمع يتواجد الخiiارج نحو باالتجiiاه و البلiiوري γ-FeOOH, γ-

Fe2O3 (دأ التآكل خلية ( يوضح 1) . والشكلiiون للصiiطح على المتكiiوالذ الحديد سiiوالف (Baigang et al., 2004)الكبريتات. ايون بوجود الكاربوني

في(KAl(SO4)2.12H2O)المiiزدوج الملح نسiiبة بين العالقة فيوضح(3)الشكل أما , يالحظ .(hrs 240)مقداره غمر زمن عند المساحة لوحدة الوزن في والفقدان المحلول

(wt ii 0.25) نسiiبة إضiiافة بمجiiرد المفقiiود الوزن في الكبيرة الزيادة % الملح من. الزيادة لكن. %(wt 0.5) إلى النسبة بمضاعفة كبيرة بصورة الزيادة واستمرار المزدوج

%(wt 0.75) إلى النسiبة بزيادة طفيفة تكون الفقدان في إلى مiرده السiلوك هiذا . في المتنوعة االيونات تركيز زيادة إن حيث المحلول في (-SO4 2) الكبريتات ايون وجود

الحديد ايiiون إلى(FeOOH) هيدروكسiiيد االوكسي اختزال على سيعمل المائي المحلول التآكل عملية اسiiتمرار على يسiiاعد المحلiiول, مما في للiiذوبان القابل(Fe(II)) الثنiiائي

تiiداخالت أو تجمعiiات يكiiون الكiiاربوني الفiiوالذ تجعل أن الممكن من الكبريتiiات إن ,كماSulfate) الكبريتات nest i)ذا(1) بالشكل موضح وكماiون , وبiالتآكل يك موضiعيا مسiببا

(Baigang et al.,2004) التنقرات حجم في زيادة لكن الوزن في اقل تأثيرا وزمن الكاربون واطئ للفوالذ المساحة لوحدة المفقود الوزن بين العالقة أما

KAl(SO4)2.1) من مختلفة نسب إليه مضاف(vol. % HCl 3) الحامضي للوسط التعرض2H2O) (0.0%,0.25%,0.4%,0.5%,0.6%,0.75%)فمبينة الغرفة حرارة درجة في

يكون التآكل معدل أن يالحظ , حيث( 4 ) الشكلب عاليا لمعظم االختبار بداية في نسبيا المذكور للسبب النسب شبه عالقة في المنحني ليستمر ينخفض أن يلبث , ال سابقا ثابت فيها التآكل معدل يكون خطية بعكس المنحنيات في التذبذب وجود عدم .إن تقريبا السابقة الحالة يعزى أن يمكن. % (wt 0.25 , 0.0) الواطئة النسب في وخصوصا

تعجيل على وتعمل االلكترونات تستهلك التي(+H) الهيدروجين ايونات وجود إلى تخرج غازية فقاعات إلى وتتحول بينها فيما تتحد ذرات إلى تحولها خالل من التفاعل

: التالية المعادلة , وحسب المحلول خارج

Fe Fe2+ +2e-

2H+ + 2e-H2

iiiiiiiiiiiiiii

Fe+2H+-Fe + H2 ………………….(1)

Baigang)( وخلية التآكل Sulfate nest مخطط يوضح تداخل الكبريتات)(1)الشكل et al., 2004)

335

,حيث الهيدروجيني الرقم تخفيض على يعمل(HCl) الهيدروكلوريك حامض إن وبما) من اقل الرقم كان , فإذا للمحلول(pH) الهيدروجيني الرقم تغير مع التآكل نواتج تتغير

(Fe(II))الثنائي الحديد ايون الى يختزل ربما(FeOOH) هيدروكسيد األوكسي فان(4 المحلول في للذوبان القابل )الهيدروجيني( الرقم– )الجهد مخطط على اعتمادا

Potential-pH diagram) (Baigang et al., 2004)نواتج تراكم تقليل على يعمل كله هذا التآكل معدل انخفاض .أما التآكل استمرار إلى يؤدي مما العينات سطح على التآكل Yonova) المثبط عمل تعمل والتي المحلول في(+Al3) األلمنيوم ايونات وجود فسببه

and Fachikova,2007)الهاليد ايونات عمل إلى إضافة (K +)التثبيط كفاءة زيادة على ( Oguzi et al., 2004) نسبة بزيادة انه يالحظ حيث(5) الشكل في يتضح ما وهذا ( KAl(SO4)2.12H2O) في )الغمر الظروف باقي بثبات الوزن في الفقدان مقدار ينخفض

) بحدود نسبة إلى الوصول حتى يستمر االنخفاض ( وهذا.(7hrs) لمدة ألتآكلي الوسط0.5-0.6wt)% .ايونات وجود السبب و (Al3 +)يحتوي المحلول أن .إال أعاله ورد كما SO4) الكبريتات ايونات أيضا

لذا المزدوج الملح تركيز زيادة مع تركيزها يزداد التي(-2 عدم رغم. %(0.75wt) النسبة في واضح وهذا التآكل مستويات زيادة على تعمل فإنها

المزدوج. الملح على الحاوي غير الحامضي المحلول في الفقدان مستوى إلى الوصول قد الحامضي المحلول إلى المزدوج الملح من %(5wt. 0) إضافة أن نجد المقارنة وعند

االعتيادي الماء في المفقود الوزن عن%(30) بنسبة المفقود الوزن تقليل في ساهم الوزن عن %(71.2) بنسبة المفقود الوزن وتقليل المزدوج الملح على الحاوي غير

.(hrs 7) غمر زمن عند المزدوج الملح على الحاوي غير الحامضي المحلول في المفقود. الغرفة حرارة بدرجة

للفوالذ المساحة لوحدة المفقود الوزن بين العالقة يبينان (7) و (6) الشكالن%3vol) الحامضي للوسط التعiiرض وزمن الكiiاربون واطئ HCl) نسب إليه مضiiاف

(KAl(SO4)2.12H2O) من مختلفة i(0.0%,0.25%,0.4%,0.5%,0.6%,0.75%) زيادة حصول خاللهما من , ويالحظ التوالي على (C˚50) و (C˚40) حرارة درجات في ثم االختبiiiار من األولى سiiiاعات الثالث خالل اإلضiiiافة نسب لمعظم التآكل معiiiدل في

التآكل معدل في االستقرار ترتفع التآكل مستويات فإن الثالثة. وكذلك الساعة بعد تقريبا الحرارة درجة ارتفاع واضح هو كما والسبب الغرفة حرارة درجة في عنها واضحة بصورة بدرجة يتiiأثر كيميiiائي تفاعل التآكل لكiiون التآكل تفاعل سiiرعة زيiiادة على تعمل الiiتي

(8) بالشiiكل موضiiحة(KAl(SO4)2.12H2O) من المضافة النسبة تأثير إن الحرارة. كما يiiبين الiiذي سiiلوكا مشiiابها انخفiiاض حيث من الغرفة حiiرارة درجة في للسiiلوك أيضiiا

حiiتى المiiزدوج الملح من المضiiافة النسiiبة بارتفiiاع المسiiاحة لوحدة الوزن في الفقدان درجتي ولكال المضافة النسبة بزيادة المفقود الوزن ارتفاع ثم % (wt 0.4) بحدود نسبة

الغرفة حرارة درجة في السلوك هذا إلى المؤدية األسباب لذات (C,50˚C˚40) الحرارة(ii.4 wt 0) إضiiافة أن نجد المقارنة . وعند % المحلiiول إلى المiiزدوج الملح من

(25.3) بنسب المسiiاحة لوحiiدة المفقود الوزن تقليل في ساهم قد الحامضي i% ) و المفقود الوزن عن التوالي على (C˚50) و( C˚40) الحرارة درجتي في % (31.25

7) غمر زمن عند المزدوج الملح على الحاوي غير(3vol.%HCl) الحامضي المحلول فيhrs) .ويالحظ . ) الحرارة درجتي في المفقود الوزن مستويات في الشاسع الفرق أيضا40˚C )و (50˚C) بين العالقة مخطط في أكiiثر موضح الحiiرارة لدرجة التiiأثير . هiiذا

(T/1) الحرارة درجة مقلوب log) التآكل معدل لوغاريتم و C.R) ) بالشiiكل المبين. 9) تنص ما وهiذا الحiiرارة درجة بارتفiاع التآكل معiدالت في الحاد االرتفاع يالحظ حيث

احتفiiاظ . ويالحظ الحرارة درجة بزيادة يزداد التآكل معدل أن حيث ارينوس معادلة عليهالتآكل. معدل مستويات بأدنى% ( 0.4wt%- 0.6 wt) اإلضافة نسب

.(hrs 7) مiiرور بعد العينiiات سطح لطبوغرافية مجهرية صور يبين(10) الشكل) تكبير بقوة(0.5wt %( KAl (SO4)2.12H2O) + (3vol. %HCl) i) المحلول في الغمر من

600X)تمثل . حيث (a)ورةiiرارة درجة في للتآكل صiiالغرفة ح (RT)ار فيها يالحظ وiiآث في التآكل أثiiار فتمثل (c) و(b) الشiiكالن .أماصiiغيرة غامقة منiiاطق شكل على التآكل

المنiiاطق حجم في زيiiادة هنا ويالحظ التiiوالي على(C˚50) و(C˚40) حiiرارة درجiiات

336


درجة بزيiiادة بالتآكل السiiطح تiiأثر في زيiiادة على داللiiة السiiابقة بالحالة مقرنة الغامقةالحرارة.

االستنتاجات(KAl(SO4)2.12H2O ) المزدوج الملح - إضافة1 التآكل معiiدل يزيد االعتيiiادي المiiاء إلى

اإلضافة. نسب ولجميع(KAl(SO4)2.12H2O) المiiزدوج الملح - إضiiافة2 %3vol) الحامضي المحلiiول إلى

HCl) بنسبة (0.5 wt) % لوحدة المفقود الوزن يخفض الغرفة حرارة درجة في % (71.2) بنسبة المساحة لوحدة المفقود الوزن وتقليل% (30) بنسبة المساحة

الملح على الحiiاوي غiiير الحامضي المحلiiول في المسiiاحة لوحiiدة المفقود الوزن عن (C˚50) و( C˚40 ) حرارة درجتي في . أما.(hrs 7) مقداره غمر زمن عند المزدوج

(wt 0.4) اإلضافة نسبة فان % ) بنسب المسiاحة لوحiiدة المفقiود الوزن تخفض . الظروف باقي , بثبات التوالي على %(31.25) و % (25.3

المصادرAyşe TOSUN, Mübeccel ERGUN, “Protection of Corrosion of Carbon Steel by

Inhibitors in Chloride Containing Solutions” ,G. U. Journal of Science,19(3):149-154(2006)

On the web: www.fbe.gazi.edu.tr/dergi/tr/dergi/tam/19(3)/2.pdfBaigang AN, Xueyuan ZHANG ,Enhou HAN ,and Honxi LI,” Corrosion and Runoff

Behavior of Carbon Steel in Simulated Acid Rain”, J. Mater. Sci. Technol., Vol.20 No.2,220-222, 2004

On the web: www.jmst.org/PCN/qikan/manage/wenzhang/2002241.pdfYonova D. and Fachikova, L. ” Influence of Aluminium ions on Corrosion of

Galvanized Steel Used in Heating Systems”, Journal of the University of Chemical Technology and Metallurgy, 42, 1, 2007, 73-76

On the web:www.uctm.edu/journal/j2007-1/12-Fachikov-73-76.pdfEhteram A.Noor, ” Temperature Effects on the Corrosion Inhibition of Mild Steel in

Acidic Solutions by Aqueous Extract of Fenugreek Leaves”, Int. J. Electrochem. Sci., 2 (2007) 996 – 1017

On the web:www.electrochemsci.org/papers/vol2/2120996Oguzi E. E., Unaegbu C, C. N. Ogukwe , B. N.Okolue and A. I.

Onuchukwu ,”Inhibition of mild steel corrosion in sulphuric acid using indigo dye and synergistic halide additives”, Materials Chemistry and Physics,84,363-368,2004.

On the web:www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TX4-4BHVHRP-5&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct =C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=70a440da5b8e56bda4fc2d3154bb4d66

Trinh Anh T., Nadine P., To Thi Xuan H., Yves H. and Bernard B., “Study of the synergistic effect observed for the corrosion protection of a carbon steel by an association of phosphates “,Corrosion Science,44,2055-2071,2002.

On the web: www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TWS-454T5SJ-2&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_version =1&_url Version=0&_userid=10&md5=0bb55653ae6b7130d58c995b62e00f3c

Yannik Garsany , Derek Petcher ,and Bill Hidges, “The Role of Acetate in CO2

Corrosion of Carbon Steel:Studies Related to Oilfield Condition “,CORROSION2003 ,Paper No.03324,2003

On the web: www.nace.org/nacestore/assests/paperabstracts/2003/03324.pdf

337

http://www.nace.org/nacestore/assests/paperabstracts/2003/03324.pdf

http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TWS-454T5SJ-2&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_version%20=1&_url%20Version=0&_userid=10&md5=0bb55653ae6b7130d58c995b62e00f3c



http://www.sciencedirect.com/science?_ob=ArticleURL&_udi=B6TX4-4BHVHRP-5&_user=10&_rdoc=1&_fmt=&_orig=search&_sort=d&view=c&_acct%20=C000050221&_version=1&_urlVersion=0&_userid=10&md5=70a440da5b8e56bda4fc2d3154bb4d66



المستخدمة. للسبيكة الكيميائي التركيب (1) الجدول

التركيب

السبيكة%C%Cr%Mn%Si%Al%Cu%Fe

.steel(0.140.030.450.020.08-Rem( فوالذ

. التآكل اختبارات وأوساط المستخدمة العينات أبعاد(2) الجدول

درجةالعينات بعادأالحرارة

Temp.(C)االختبار وسط قطر

العينةD(mm)

سمكالعينةt(mm)

قطرالثقبd(mm)

1422R.T30KAl(SO4)2.12H2O solution

1422R.T30(KAl(SO4)2.12H2O +3vol.%HCl) solution

142240(KAl(SO4)2.12H2O +3vol.%HCl) solution

142250(KAl(SO4)2.12H2O +3vol.%HCl) solution

العالقة بين الزمن والوزن المفقود لوحدة (2)الشكل المساحة لعينات من الفوالذ الكاربوني مغمورة في محلول

(KAl(SO4)2.12H2O)بنسب مختلفة

0 2 5 5 0 7 5 1 0 0 1 2 5 1 5 0 1 7 5 2 0 0 2 2 5 2 5 0T im e (h rs)

0 .0 E + 0

1 .0 E -5

2 .0 E -5

3 .0 E -5

4 .0 E -5

5 .0 E -5

6 .0 E -5

7 .0 E -5

Wei

ght l

oss/A

rea

(g/m

m

)

T e m p .= 25 - 3 0 C

0 .0 0 w t% (K A l(S O ) .1 2 H O ) S o lu tio n




338


العالقة بين الوزن المفقود لوحدة المساحة (3)الشكل (KAl(SO4)2.12H2O)لعينات من الفوالذ الكاربوني ونسبة

في المحلول

0 .0 0 0 .2 5 0 .5 0 0 .7 5 1 .0 0(K A l(S O ) .1 2 H O ) w t% in w a ter

0

1E -5

2 E -5

3E -5

4E -5

5 E -5

6E -5

Wei

ght l

oss/A

rea

(g/m

m

)

T em p .= 2 5 - 30 CIm m e rsion T im e = 24 0 h rs

العالقة بين الزمن والوزن المفقود لوحدة المساحة لعينات (4)الشكل ( مضاف إليه 3vol% HClمن الفوالذ الكاربوني مغمورة في محلول )

(KAl(SO4)2.12H2O)بنسب مختلفة في درجة حرارة الغرفة

0 1 2 3 4 5 6 7 8T im e (h rs)

0 .0 E + 0

5 .0 E -6

1 .0 E -5

1 .5 E -5

2 .0 E -5

2 .5 E -5

3 .0 E -5

3 .5 E -5

4 .0 E -5

4 .5 E -5

W

eigh

t los

s/Are

a (g

/mm

)

T em p .= 2 5 - 3 0 C

0 .00 w t% (K A l(S O ) .12 H O ) in (3vo l% H C l S o lu tion )

0 .25 w t% (K A l(S O ) .12 H O ) in (3v o l% H C l S o lu tion )

0 .40 w t% (K A l(SO ) .12 H O ) in (3vo l% H C l S o lu tion )




339

العالقة بين الوزن المفقود لوحدة المساحة (5)الشكل في (KAl(SO4)2.12H2O)لعينات من الفوالذ الكاربوني ونسبة

ة حرارة الغرفة( في درج3vol% HClمحلول)

0 .0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1 .0(K A l(S O ) .12 H O ) w t% in so lu tio n

5 .0 E -6

1 .0 E -5

1 .5 E -5

2 .0 E -5

2 .5 E -5

3 .0 E -5

3 .5 E -5

4 .0 E -5

W

eigh

t los

s/Are

a (g

/mm

)

T em p .= 25 - 30 CIm m er sion T im e = 7 h rs

العالقة بين الزمن والوزن المفقود لوحدة المساحة لعينات (6)الشكل (مضاف إليه 3vol% HClمن الفوالذ الكاربوني مغمورة في محلول )

(KAl(SO4)2.12H2O)بنسب مختلفة في درجة حرارة (40 )

0 1 2 3 4 5 6 7 8T im e (h rs .)

0 .00 0 0

0 .0 00 5

0 .0 01 0

0 .0 01 5

0 .0 02 0

Wei

ght l

oss/A

rea

(g/m

m

)

T em p .= 4 0 C

0 .00 w t% (K A l(S O ) .12 H O ) in (3 v ol% H C l S olu tion )






340


العالقة بين الزمن والوزن المفقود لوحدة المساحة لعينات (7)الشكل ( مضاف إليه 3vol% HClمن الفوالذ الكاربوني مغمورة في محلول )

(KAl(SO4)2.12H2O)بنسب مختلفة في درجة حرارة (50C )

0 1 2 3 4 5 6 7 8T im e (h rs .)

0 .0 0 0 0

0 .0 0 0 5

0 .0 0 1 0

0 .0 0 1 5

0 .0 0 2 0

0 .0 0 2 5

0 .0 0 3 0

Wei

ght l

oss/A

rea

(g/m

m

)

T em p .= 50 C

0 .00 w t% (K A l(SO ) .12 H O ) in (3v o l% H C l S o lu tion )






العالقة بين الوزن المفقود لوحدة المساحة (8)الشكل في (KAl(SO4)2.12H2O)لعينات من الفوالذ الكاربوني ونسبة

(40,50Cات حرارة)( في درج3vol% HClمحلول)

0 .0 0 .1 0 .2 0 .3 0 .4 0 .5 0 .6 0 .7 0 .8 0 .9 1 .0(K A l(S O ) .1 2 H O ) w t.% in so lu tio n

1 .0 E -3

1 .5 E -3

2 .0 E -3

2 .5 E -3

W

eigh

t los

s/Are

a (g

/mm

)

Im m ers ion t im e = 7 h rs .

T em p .= 4 0 C

T em p .= 5 0 C

341

ومقلوب درجات .(log C.R) العالقة بين لوغاريتم معدل التآكل(9)الشكل %3vol( لعينات من الفوالذ الكاربوني مغمورة في محلول )T/1الحرارة)

HCl مضاف إليه )(KAl(SO4)2.12H2O) بنسب مختلفة

0 .0 18 0 .0 22 0 .0 26 0 .0 30 0 .03 41 /T ( 1 / C )

2

3

4

56789

2

3

4

56789

2

3

4

1 .0 E -6

1 .0 E -5

1 .0 E -4

log C

.R. (

g/m

m

.hr )

0 .0 0 w t% (K A l(S O ) .1 2 H O ) in (3 v o l% H C l S o lu tio n )






a b c( طوبوغرافية سطح عينات معرضة إلى ظروف مختلفة )قوة التكبير 10الشكل )

(600X)) ( a) وسط تآكلي(0.5 wt.% KAl(SO4)2.12H2O+ 3vol% HCl عند زمن غمر )(7 hrs ). بدرجة

حرارة الغرفة (b) وسط تآكلي(0.5 wt.% KAl(SO4)2.12H2O+ 3vol% HCl عند زمن غمر )(7 hrs ). بدرجة

C˚40حرارة (c) وسط تآكلي(0.5 wt.% KAl(SO4)2.12H2O+ 3vol% HCl عند زمن غمر )(7 hrs ). بدرجة

C˚50حرارة

342

دراسة تأثير الملح المزدوج (kal(so4)2.12h2o) في سلوك التآكل ل

Documents