एनोडिक विघटन प्रतिक्रिया को रोकने के संदर्भ में

 

इलेक्ट्रोलाइट समाधानों (जैसे समुद्री जल और अम्लीय समाधान) में, धातु की सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड परत धातु की एनोडिक विघटन प्रतिक्रिया को रोक सकती है। ऐसा इसलिए है क्योंकि क्रोमियम ऑक्साइड परत में एक निश्चित डिग्री की इलेक्ट्रॉन चालकता होती है, जो धातु की सतह पर इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण प्रक्रिया को बदल देगी। सामान्य परिस्थितियों में, धातु परमाणुओं द्वारा इलेक्ट्रॉनों की हानि (ऑक्सीकरण), जिससे एनोडिक विघटन होता है, संक्षारण प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण कदम है। हालाँकि, क्रोमियम ऑक्साइड परत की उपस्थिति से धातु के परमाणुओं के लिए इलेक्ट्रॉनों को खोना मुश्किल हो जाता है, जैसे धातु पर "इलेक्ट्रॉनिक सुरक्षात्मक सूट" लगाने से एनोड के रूप में धातु की गतिविधि कम हो जाती है। उदाहरण के लिए, क्लोराइड आयन युक्त समुद्री जल में, सामान्य धातुओं में एनोडिक विघटन और क्षरण का खतरा होता है। लेकिन अगर धातु की सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड की परत हो, तो यह संक्षारण प्रक्रिया काफी हद तक बाधित हो जाएगी।

 

इलेक्ट्रोकेमिकल दृष्टिकोण से, क्रोमियम ऑक्साइड परत धातु और इलेक्ट्रोलाइट समाधान के बीच इंटरफ़ेस गुणों को बदल देती है। जब कोई क्रोमियम ऑक्साइड परत नहीं होती है, तो धातु इलेक्ट्रोलाइट के सीधे संपर्क में होती है, और धातु की सतह पर इलेक्ट्रॉन समाधान में आयनों के साथ स्वतंत्र रूप से आदान-प्रदान कर सकते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एनोडिक प्रतिक्रियाएं आसान होती हैं। हालांकि, क्रोमियम ऑक्साइड परत के गठन के बाद, इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरण के लिए क्रोमियम ऑक्साइड परत की बाधा को दूर करने की आवश्यकता होती है, जिससे एनोडिक प्रतिक्रिया की ऊर्जा बाधा बढ़ जाती है और एनोडिक विघटन प्रतिक्रिया की दर काफी कम हो जाती है।

 

संक्षारण क्षमता को बदलने के संदर्भ में

 

धातु की सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड परत धातु की संक्षारण क्षमता को सकारात्मक दिशा में स्थानांतरित कर देगी, यानी धातु को अधिक संक्षारण प्रतिरोधी दिशा की ओर बदल देगी। इलेक्ट्रोलाइट समाधान में किसी धातु की संक्षारण प्रवृत्ति को मापने के लिए संक्षारण क्षमता एक महत्वपूर्ण संकेतक है। धातु की सतह पर क्रोमियम ऑक्साइड परत के बनने के बाद, यह धातु की सतह पर रासायनिक अवस्था और आवेश वितरण को बदल देता है, जिससे धातु के एनोड बनने और इलेक्ट्रोकेमिकल संक्षारण सेल में संक्षारित होने की संभावना कम हो जाती है। उदाहरण के लिए, संक्षारक आयनों वाले कुछ अम्लीय समाधानों में, क्रोमियम ऑक्साइड परत द्वारा संरक्षित धातु की संक्षारण क्षमता असुरक्षित धातु की तुलना में अधिक सकारात्मक होती है, जिसका अर्थ है कि इसकी संक्षारण प्रवृत्ति कम होती है और यह अपेक्षाकृत स्थिर रह सकती है गंभीर इलेक्ट्रोलाइट वातावरण.

 

संक्षारण क्षमता में यह परिवर्तन क्रोमियम ऑक्साइड परत की मोटाई और अखंडता से भी संबंधित है। सामान्यतया, एक मोटी और अक्षुण्ण क्रोमियम ऑक्साइड परत संक्षारण क्षमता को अधिक प्रभावी ढंग से बदल सकती है, जिससे धातु बेहतर संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करती है। क्योंकि एक मोटी क्रोमियम ऑक्साइड परत एक मजबूत इलेक्ट्रॉन अवरोध प्रभाव प्रदान कर सकती है, जो एनोड के रूप में धातु की गतिविधि को और कम कर देती है, और साथ ही, यह इलेक्ट्रोलाइट समाधान से धातु को बेहतर ढंग से अलग कर सकती है, जिससे संक्षारण प्रतिक्रियाओं की घटना कम हो जाती है।

 

संक्षारक आयनों के प्रवेश को रोकने के संदर्भ में

 

क्रोमियम ऑक्साइड परत की संरचना घनी होती है और यह संक्षारक आयनों (जैसे क्लोराइड आयन, सल्फेट आयन, आदि) के प्रवेश को प्रभावी ढंग से रोक सकती है। इलेक्ट्रोलाइट समाधानों में, ये संक्षारक आयन धातु क्षरण का कारण बनने वाले मुख्य कारकों में से एक हैं। वे धातु की सतह पर सुरक्षात्मक परत में प्रवेश करेंगे और धातु परमाणुओं के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करेंगे, जिससे संक्षारण होगा। क्रोमियम ऑक्साइड परत एक ठोस "शहर की दीवार" की तरह है। इसकी सघन संरचना के कारण, संक्षारक आयनों का इसमें प्रवेश करना बहुत कठिन होता है। उदाहरण के लिए, समुद्री वातावरण में, क्लोराइड आयन अत्यधिक संक्षारक होते हैं। लेकिन अगर धातु की सतह पर अच्छी क्रोमियम ऑक्साइड परत है, तो क्लोराइड आयनों को इस सुरक्षात्मक परत से तोड़ना बहुत मुश्किल होता है, जिससे धातु के क्षरण का खतरा काफी कम हो जाता है।

 

भले ही क्रोमियम ऑक्साइड परत इलेक्ट्रोलाइट समाधान या यांत्रिक क्रियाओं में दीर्घकालिक विसर्जन के तहत छोटे छिद्र या क्षति विकसित करती है, फिर भी इसका एक निश्चित अवरोधक प्रभाव होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि क्रोमियम ऑक्साइड की रासायनिक स्थिरता इसे कुछ हद तक खुद को ठीक करने या संक्षारक आयनों की प्रवेश गति को धीमा करने में सक्षम बनाती है। जब तक क्षति बहुत गंभीर न हो, क्रोमियम ऑक्साइड परत अभी भी अपना अवरोधक कार्य कर सकती है और धातु को सुरक्षा प्रदान कर सकती है।

 

 

 

 

 

 

 

केआर/आर ई32 उच्च शक्ति रासायनिक संरचना
श्रेणी	तत्व अधिकतम (%)
	C	सी	एम.एन.	P	S	अल	N
केआर/आर ई32	0.18	0.50	0.90-1.6	0.035	0.035	0.015	-
	नायब	V	ती	घन	करोड़	नी	एमओ
	0.02-0.05	0.05-0.10	0.09-1.60	0.35	0.2	0.4	0.08

 

 

 

मिश्रधातुओं की सूक्ष्म संरचना के संक्षारण प्रतिरोध में सुधार

 

अनाज सीमाओं के संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाना: मिश्रधातुओं में, क्रोमियम की ऑक्सीजन-आत्मीयता अनाज की सीमाओं पर सकारात्मक प्रभाव डाल सकती है। क्रोमियम और ऑक्सीजन के बीच प्रतिक्रिया के कारण, अनाज की सीमाओं पर कुछ क्रोमियम ऑक्साइड बन सकते हैं। ये ऑक्साइड अनाज की सीमाओं पर छोटे छिद्रों को भर सकते हैं और अनाज की सीमाओं पर अशुद्ध तत्वों के संचय को कम कर सकते हैं। संक्षारण प्रक्रिया के दौरान, अनाज की सीमाएं अक्सर ऐसे क्षेत्र होती हैं जहां संक्षारण होने की संभावना होती है क्योंकि अशुद्धियां और अनाज सीमा दोष स्थानीय विद्युत रासायनिक रूप से सक्रिय क्षेत्रों का निर्माण करेंगे। अनाज की सीमाओं पर क्रोमियम ऑक्साइड की उपस्थिति संक्षारक मीडिया को अनाज की सीमाओं के साथ प्रवेश करने से प्रभावी ढंग से रोक सकती है, जिससे सूक्ष्म संरचना स्तर पर मिश्र धातु के संक्षारण प्रतिरोध में सुधार होता है।

 

मिश्र धातु तत्वों के समान वितरण को बढ़ावा देना: क्रोमियम की ऑक्सीजन-आत्मीयता मिश्र धातु के भीतर मिश्र धातु तत्वों को समान रूप से वितरित करने में भी मदद करती है। मिश्र धातु के जमने की प्रक्रिया के दौरान, क्रोमियम परमाणुओं और ऑक्सीजन के बीच प्रतिक्रिया मिश्र धातु तत्वों के प्रसार व्यवहार को बदल सकती है। उदाहरण के लिए, कुछ तत्व जो अलग होने की संभावना रखते हैं, उन्हें क्रोमियम की उपस्थिति के कारण मिश्र धातु मैट्रिक्स में अधिक समान रूप से वितरित किया जा सकता है। यह समान वितरण स्थानीय क्षरण की घटनाओं को कम कर सकता है जैसे कि तत्वों के स्थानीय संवर्धन के कारण होने वाला गड्ढा और अंतरकणीय क्षरण। क्योंकि जब मिश्र धातु तत्व समान रूप से वितरित होते हैं, तो संपूर्ण मिश्र धातु की सतह पर विद्युत रासायनिक गुण अधिक समान होते हैं, और स्थानीय संक्षारण कोशिकाओं का निर्माण करना आसान नहीं होता है।

 

 

 

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