ჟანგი არის რკინის ოქსიდი, ჩვეულებრივ წითელი ოქსიდი, რომელიც წარმოიქმნება რკინისა და ჟანგბადის რედოქსის რეაქციით წყლის ან ჰაერის ტენიანობის თანდასწრებით. ჟანგის რამდენიმე ფორმა გამოირჩევა როგორც ვიზუალურად, ასევე სპექტროსკოპიით და ყალიბდება სხვადასხვა გარემოებებში.
ეს ძალიან რთული პროცესია, მაგრამ ჩვენ განვიხილავთ ყველა იმ ფაქტორს, რომელიც ხელს უწყობს მას. გარდა ამისა, მე გაგიზიარებთ რამდენიმე რჩევას, თუ როგორ ავიცილოთ თავიდან ეს.
ამ პოსტში ჩვენ განვიხილავთ:
რა არის ჟანგი მსოფლიოში?
ჟანგი არის ტერმინი, რომელიც ჩვეულებრივ გამოიყენება რკინის ან ფოლადის დაჟანგვის აღსაწერად, რომელიც გამოწვეულია ტენიანობისა და ჟანგბადის ზემოქმედებით. ტექნიკურად, ჟანგი არის რკინის ოქსიდი, კერძოდ, წყალწყალა რკინის (III) ოქსიდი ან რკინის (III) ოქსიდი-ჰიდროქსიდი. იგი წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც რკინა რეაგირებს ჟანგბადთან წყლის ან ჰაერის ტენიანობის თანდასწრებით, რის შედეგადაც მეტალზე მოწითალო-ყავისფერი ქერცლიანი საფარი წარმოიქმნება.
ჟანგის გამომწვევი მიზეზები
ჟანგი წარმოიქმნება, როდესაც რკინა ან ფოლადი ექვემდებარება ტენიანობას და ჟანგბადს. წყლის ან ჰაერის ტენიანობის არსებობა მოქმედებს როგორც კატალიზატორი, ზრდის რეაქციის სიჩქარეს რკინასა და ჟანგბადს შორის. ზოგიერთი ფაქტორი, რომელიც ხელს უწყობს ჟანგვას, მოიცავს:
- გეოგრაფიული მდებარეობა: მაღალი ტენიანობის, ნალექის ან ქარის მქონე უბნებს შეუძლია ხელი შეუწყოს ჟანგის გავრცელებას.
- მარილის ზემოქმედება: მარილს შეუძლია დააჩქაროს ჟანგის პროცესი, რაც აუარესებს მას ძლიერ მარილიან ადგილებში.
- დაცვის ნაკლებობა: დაუცველი ფოლადი უფრო მგრძნობიარეა ჟანგის მიმართ, ვიდრე დაფარული ან შეღებილი.
ჟანგის პრევენცია და მკურნალობა
ჟანგის თავიდან აცილება კარგი გზაა ლითონის დასაცავად დაჟანგვის გარდაუვალი ეფექტისგან. ჟანგის თავიდან ასაცილებლად რამდენიმე გზა მოიცავს:
- ლითონის ზედაპირის დაფარვა ან შეღებვა ტენიანობისა და ჟანგბადის ზემოქმედებისგან დასაცავად.
- ლითონის მშრალი და ტენიანობის გარეშე შენარჩუნება.
- უჟანგავი ფოლადის ან სხვა ჟანგგამძლე ლითონების გამოყენება იმ ადგილებში, სადაც ჟანგი შეშფოთებულია.
ჟანგის მკურნალობა შეიძლება იყოს უფრო რთული, მაგრამ ზოგიერთი მეთოდი მოიცავს:
- ჟანგის მოსაშორებლად დაჟანგული ადგილის გახეხვა ან მავთულით დავარცხნა.
- დაზიანებულ ადგილზე ჟანგის გადამყვანის გამოყენება, რათა ჟანგი ქიმიურად შეცვალოს უფრო სტაბილურ ნაერთად.
- ლითონის შემავსებლით ნებისმიერი ორმოის ან ღრუს შევსება ლითონის სტრუქტურული მთლიანობის აღსადგენად.
მეცნიერება ჟანგის მიღმა: ქიმიური რეაქციების შესწავლა
ჟანგი ქიმიური რეაქციის შედეგია, რომელიც წარმოიქმნება მაშინ, როდესაც რკინა ექვემდებარება ჟანგბადს და ტენიანობას. მთავარი ქიმიური რეაქცია, რომელიც იწვევს ჟანგს, არის რკინის დაჟანგვა, რომელიც შეიძლება წარმოდგენილი იყოს შემდეგი განტოლებით:
4Fe + 3O2 → 2Fe2O3
ეს ნიშნავს, რომ რკინის ოთხი ატომი გაერთიანდება ჟანგბადის სამ მოლეკულასთან და წარმოქმნის რკინის ოქსიდის ორ მოლეკულას.
წყლისა და ჟანგბადის როლი ჟანგვაში
წყალი და ჟანგბადი არის ორი ძირითადი ელემენტი, რომელიც საჭიროა ჟანგის წარმოქმნისთვის. როდესაც რკინა წყალს და ჟანგბადს ექვემდებარება, იწყება ჟანგის პროცესი. წყალი მოქმედებს როგორც საშუალება, რომელიც ატარებს ჟანგბადის მოლეკულებს რკინის ზედაპირზე, ხოლო ჟანგბადი უზრუნველყოფს ელექტრონებს, რომლებიც საჭიროა დაჟანგვის პროცესისთვის.
ტენიანობის და სიმშრალის გავლენა ჟანგვაზე
ტენიანობა გადამწყვეტ როლს თამაშობს დაჟანგვის პროცესში. როდესაც რკინა ექვემდებარება ტენიანობას, ის წარმოქმნის რკინის ჰიდროქსიდს, რომელიც არის ნაერთი, რომელიც შეიცავს როგორც რკინას, ასევე წყლის მოლეკულებს. ეს ნაერთი არასტაბილურია და ადვილად იშლება, წარმოქმნის რკინის ოქსიდს და ათავისუფლებს წყლის მოლეკულებს. ეს პროცესი იწვევს რკინის გაფცქვნას და სასწორის ფორმირებას, რამაც საბოლოოდ შეიძლება გამოიწვიოს ლითონის სრული დაშლა. მეორეს მხრივ, სიმშრალემ შეიძლება შეანელოს ან თუნდაც თავიდან აიცილოს ჟანგის პროცესი.
ჟანგის რთული ბუნება
ჟანგი რთული პროცესია, რომელიც მოიცავს უამრავ ქიმიურ რეაქციას. იგი იწყება რკინის დაჟანგვით, რომელიც შემდეგ შერწყმულია წყლის მოლეკულებთან და წარმოიქმნება რკინის ჰიდროქსიდი. ეს ნაერთი შემდეგ იშლება და წარმოიქმნება რკინის ოქსიდი და ათავისუფლებს წყლის მოლეკულებს. შედეგად წარმოქმნილი რკინის ოქსიდი ქმნის დამცავ ფენას ლითონის ზედაპირზე, მაგრამ ამ ფენას შეუძლია საბოლოოდ გაფცქვნას და გამოაშკარავდეს ახალი ლითონი ელემენტებს, რაც გამოიწვევს ჟანგის პროცესის გაგრძელებას.
მსგავსება და განსხვავებები ჟანგსა და კოროზიას შორის
ჟანგი და კოროზია ხშირად გამოიყენება ურთიერთშემცვლელად, მაგრამ ისინი არ არის იგივე. ჟანგი არის კოროზიის სპეციფიკური ტიპი, რომელიც ხდება მაშინ, როდესაც რკინა ექვემდებარება ჟანგბადს და ტენიანობას. კოროზია, თავის მხრივ, არის ზოგადი ტერმინი, რომელიც აღწერს ლითონების პროცესს, რომლებიც რეაგირებენ გარემოსთან ნაერთების წარმოქმნით. კოროზია შეიძლება მოხდეს სხვადასხვა ფორმით, მათ შორის ჟანგის ჩათვლით, მაგრამ ის ასევე შეიძლება მოხდეს სხვა გზით, მაგალითად, როდესაც ლითონები ექვემდებარება მარილს ან მჟავას.
ძირითადი ფაქტორები, რომლებიც გავლენას ახდენენ Rusting
რამდენიმე ფაქტორმა შეიძლება გავლენა მოახდინოს დაჟანგვის პროცესზე, მათ შორის:
- წყლისა და ჟანგბადის არსებობა
- მარილის ან სხვა ელექტროლიტების არსებობა
- ლითონის სისუფთავე
- ლითონის სტრუქტურა
- გარემოს ტემპერატურა და ტენიანობა
ამ ფაქტორების გააზრება გადამწყვეტია ჟანგის თავიდან ასაცილებლად და ლითონის საგნების ყოველდღიურ ცხოვრებაში შესანარჩუნებლად.
შეაჩერე ჟანგი თავის გზაზე: რჩევები კოროზიის თავიდან ასაცილებლად
რაც შეეხება ჟანგის თავიდან აცილებას, თქვენ მიერ არჩეულ ლითონის ტიპს შეუძლია დიდი განსხვავება გამოიწვიოს. ზოგიერთი ლითონი ბუნებრივად უფრო მდგრადია კოროზიის მიმართ, ვიდრე სხვები. მაგალითად, უჟანგავი ფოლადი პოპულარული არჩევანია გარე ავეჯისა და ტექნიკისთვის, რადგან ის შეიცავს ქრომს, რომელიც ქმნის დამცავ ფენას ლითონის ზედაპირზე. სხვა ლითონები, როგორიცაა ალუმინი და სპილენძი, ასევე შედარებით მდგრადია კოროზიის მიმართ. თუ თქვენ მუშაობთ პროექტზე, რომელიც ექვემდებარება ელემენტებს, იფიქრეთ ერთ-ერთი ამ ლითონის გამოყენებით.
გამოიყენეთ კოროზიის ინჰიბიტორი
ჟანგის თავიდან ასაცილებლად ერთ-ერთი ყველაზე ეფექტური გზაა კოროზიის ინჰიბიტორის გამოყენება. ეს ქიმიური ნაერთები მუშაობენ ლითონის ან შენადნობის კოროზიის სიჩქარის შემცირებით, რომელიც შედის კონტაქტში სითხესთან ან გაზთან. კოროზიის ინჰიბიტორები შეიძლება დაემატოს სხვადასხვა ნივთიერებებს, მათ შორის წყალს, ზეთს და საწვავს. ისინი მუშაობენ ლითონის ზედაპირზე დამცავი ბარიერის ფორმირებით, რაც ხელს უშლის ტენიანობას და სხვა კოროზიულ აგენტებს თავად ლითონამდე მისვლაში. კოროზიის ინჰიბიტორების ზოგიერთი გავრცელებული ტიპი მოიცავს:
- თუთიის ფოსფატი
- ნატრიუმის ნიტრიტი
- Ნატრიუმის ბენზოატი
- კალციუმის ნიტრატი
შეინახეთ მშრალი
ტენიანობა ერთ-ერთი მთავარი დამნაშავეა, როდესაც საქმე ეხება ჟანგს და კოროზიას. თუ გსურთ თავიდან აიცილოთ ჟანგი ლითონის ზედაპირებზე, მნიშვნელოვანია, რომ ისინი მაქსიმალურად მშრალი იყოს. ეს გულისხმობს ლითონის საგნების მშრალ ადგილას შენახვას, გამოყენების შემდეგ მათი გაწმენდას და შეძლებისდაგვარად მათი ტენიანობისგან თავის არიდებას.
წაისვით დამცავი საფარი
ჟანგის თავიდან ასაცილებლად კიდევ ერთი ეფექტური გზაა ლითონის ზედაპირებზე დამცავი საფარის გამოყენება. არსებობს სხვადასხვა სახის საფარი, მათ შორის საღებავი, ეპოქსიდური და პოლიურეთანი. ეს საიზოლაციო სამუშაოები ქმნიან ბარიერს მეტალსა და გარემოს შორის, რაც ხელს უშლის ტენიანობის და სხვა კოროზიული აგენტების მიღწევას ლითონის ზედაპირზე.
რეგულარული მოვლა
დაბოლოს, ჟანგის თავიდან ასაცილებლად ერთ-ერთი საუკეთესო გზაა რეგულარული მოვლა. ეს ნიშნავს, რომ რეგულარულად შეამოწმეთ თქვენი ლითონის ზედაპირები კოროზიის ნიშნებისთვის, დასუფთავების საჭიროებისამებრ, და გამოიყენეთ ნებისმიერი საჭირო დამცავი საფარი ან კოროზიის ინჰიბიტორები. სიფხიზლისა და პროაქტიული ნაბიჯების გადადგმით ჟანგის თავიდან ასაცილებლად, შეგიძლიათ შეინარჩუნოთ თქვენი ლითონის ზედაპირი მშვენივრად მომავალი წლების განმავლობაში.
ჟანგის მოშორება: მკურნალობის ვარიანტები
რაც შეეხება ჟანგის მკურნალობას, არსებობს მრავალი ვარიანტი. აქ მოცემულია ჟანგის გადამყვანების ყველაზე გავრცელებული ტიპები:
- ტანინის მჟავაზე დაფუძნებული გადამყვანები: ეს ხსნარები შეიცავს ტანინის მჟავას, რომელიც ქიმიურად გარდაქმნის ჟანგს რკინის ტანის სტაბილურ, ინერტულ ფენად. ეს ფენა უზრუნველყოფს დამცავ ბარიერს შემდგომი დაჟანგვისგან. ტანინის მჟავაზე დაფუძნებული გადამყვანები შესანიშნავი ვარიანტია საყოფაცხოვრებო დეკორაციისთვის და ლითონის მცირე ნივთებისთვის. Ferprime და Qconvert არის ტანინის მჟავაზე დაფუძნებული გადამყვანების რამდენიმე მაგალითი.
- ფოსფორის მჟავაზე დაფუძნებული გადამყვანები: ეს ხსნარები შეიცავს ფოსფორის მჟავას, რომელიც გარდაქმნის ჟანგს ინერტულ და სტაბილურ ოქსიდად. ფოსფორის მჟავაზე დაფუძნებული გადამყვანები შესანიშნავი ვარიანტია უფრო დიდი ლითონის ნაჭრებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ სწრაფად დამუშავებას. ისინი ასევე ხშირად გამოიყენება ფერწერასთან ან ეპოქსიდთან ერთად ძლიერი, ჟანგგამძლე ზედაპირის შესაქმნელად. ფოსფორის მჟავაზე დაფუძნებული გადამყვანების ზოგიერთი მაგალითია Rust-Oleum Rust Reformer და KBS Coatings RustSeal.
- პოლიმერზე დაფუძნებული გადამყვანები: ეს ხსნარები შეიცავს აქტიურ ინგრედიენტს, რომელიც გარდაქმნის ჟანგს პოლიმერად, რომელიც ქმნის ძლიერ, დამცავ ფენას. პოლიმერზე დაფუძნებული გადამყვანები შესანიშნავი ვარიანტია ნივთებისთვის, რომლებიც ექვემდებარება მძიმე პირობებს, როგორიცაა გარე ავეჯი ან მანქანები. ისინი ასევე ადვილად გამოსაყენებელია, რადგან შეიძლება პირდაპირ დაჟანგებულ ზედაპირზე დაასხუროთ. პოლიმერზე დაფუძნებული გადამყვანების ზოგიერთი მაგალითია POR-15 Rust Preventive Coating და Rust-Oleum Rust Reformer.
სწორი ჟანგის კონვერტორის არჩევა
ჟანგის გადამყვანის არჩევისას მნიშვნელოვანია გავითვალისწინოთ შემდეგი ფაქტორები:
- ლითონის ტიპი, რომელსაც მკურნალობთ
- ნივთის ზომა, რომელსაც მკურნალობთ
- თქვენთვის სასურველი ჟანგის გადამყვანის ტიპი (ტანინის მჟავაზე დაფუძნებული, ფოსფორის მჟავაზე ან პოლიმერზე დაფუძნებული)
- გამოყენების მეთოდი (აეროზოლი, შესხურებადი, ან კვარტ/გალონი)
- კონვერტორის გაშრობისა და გაჯანსაღებისთვის საჭირო დრო
დამატებითი რჩევები ჟანგის სამკურნალოდ
აქ არის რამდენიმე დამატებითი რჩევა, რომელიც უნდა გახსოვდეთ ჟანგის მკურნალობისას:
- კონვერტორის გამოყენებამდე დარწმუნდით, რომ ზედაპირი სუფთა და მშრალია.
- თუ ჟანგი განსაკუთრებით ჯიუტია, შეიძლება დაგჭირდეთ მისი მექანიკური მოცილება (მავთულის ჯაგრისით ან ქვიშის ქაღალდით) კონვერტორის გამოყენებამდე.
- ყოველთვის ატარეთ დამცავი ხელთათმანები და სათვალეები ჟანგის გადამყვანებთან მუშაობისას.
- თუ იყენებთ ფოსფორის მჟავაზე დაფუძნებულ გადამყვანს, შეიძლება დაგჭირდეთ ხსნარის pH-ის დაწევა მჟავით (როგორიცაა ძმარი) ზედაპირის დატენვით კონვერტორის გამოყენებამდე. ამან შეიძლება დააჩქაროს რეაქცია და უზრუნველყოს ოქსიდის ფენის დამატებითი მხარდაჭერა.
- თუ იყენებთ პოლიმერზე დაფუძნებულ გადამყვანს, დარწმუნდით, რომ შეარჩიეთ გადამყვანი, რომელიც შეიცავს გამხსნელს (როგორიცაა გლიკოლის მონობუტილ ეთერი), რომელიც მოქმედებს როგორც დამატენიანებელი. ეს დაეხმარება კონვერტორს შეაღწიოს ჟანგში და უზრუნველყოს ძლიერი, სტაბილური ფენა.
დასკვნა
ასე რომ, ჟანგი არის ქიმიური რეაქცია, რომელიც ხდება მაშინ, როდესაც რკინა შედის კონტაქტში ჟანგბადთან და ტენიანობასთან.
მნიშვნელოვანია ვიცოდეთ, როგორ ავიცილოთ თავიდან ჟანგი და როგორ ვუმკურნალოთ მას, როდესაც ის წარმოიქმნება. ასე რომ, ნუ შეგეშინდებათ კითხვების დასმა, თუ რაიმეში არ ხართ დარწმუნებული. უბრალოდ გახსოვდეთ, რომ ყოველთვის ფრთხილად იყავით ჟანგთან და გამოიყენეთ დამცავი საფარი.
