مسرد المصطلحات

دراسات التآكل الحراري

التآكل الحراري أو التآكل في درجات الحرارة العالية هو تفاعل كيميائي للمادة (عادةً ما يكون معدنًا) مع الغلاف الجوي الغازي المحيط نتيجة التسخين.

يمكن أن يحدث هذا الشكل غير الجلفاني من التآكل عندما تتعرض المادة لجو ساخن يحتوي على الأكسجين أو الكبريت أو الماء أو مركبات أخرى قادرة على أكسدة (أو المساعدة في أكسدة) المادة التي تم فحصها.

من المحتمل أن تتحول نواتج التآكل في درجات الحرارة العالية إلى صالح المادة المصدر. يمكن أن يوفر تكوين الأكاسيد على المعادن طبقة واقية تمنع المزيد من الهجوم الجوي، مما يسمح باستخدام المادة لفترات طويلة في درجات حرارة الغرفة ودرجات الحرارة العالية في ظل ظروف معادية.

تُجرى دراسات التآكل الحراري عادةً عن طريق تحليل قياس الثيرموغرافيات الحرارية (TGA).

يوضح الشكل أدناه عدة دورات تسخين على عينة فولاذ معلقة. تم تسخين الصفيحة الفولاذية بمعدل 5 كلفن/دقيقة في جو نيتروجين مع 16% أكسجين. تقل الأكسدة (زيادة الكتلة) مع كل دورة تسخين لاحقة. في بداية الاختبار، تحدث أكسدة سطح الصفيحة. يمكن ملاحظة ذلك في البداية المبكرة والزيادة السريعة في الكتلة في التسخين الأول. بعد دورتين من دورات التسخين، تحدث أكسدة داخلية، وهو ما يُشار إليه بزيادة أبطأ تعتمد على الانتشار في الكتلة.

يوضح هذا الشكل عدة دورات تسخين على عينة معلقة من الصلب. سُخِّنت الصفيحة الفولاذية بمعدل 5 كلفن/دقيقة في جو نيتروجين يحتوي على 16% من الأكسجين. تقل الأكسدة (زيادة الكتلة) مع كل دورة تسخين لاحقة. في بداية الاختبار، تحدث أكسدة سطح الصفيحة. يمكن ملاحظة ذلك في البداية المبكرة والزيادة السريعة في الكتلة في التسخين الأول. بعد دورتين من دورات التسخين، تحدث أكسدة داخلية، وهو ما يُشار إليه بزيادة أبطأ تعتمد على الانتشار في الكتلة.