18 Eyl 2021

Malzemeci Amca

Tüm Mühendislik Ders Notları

Hidrojen Gevrekliğine Karşı Alınacak Önlemler Nelerdir ?

Atomik hidrojen sulu, nemli ortamlarda metal yüzeylerde, hidrojen iyonuna bir proton eklenmesiyle oluşur.

Öncelikle Hidrojen nedir ? ve Hidrojen gevrekliği nedir ? sorusuna kısa bir cevap verelim….

Hidrojen, genellikle korozyonun ve sulu çözeltilerle yapılan elektro-kimyasal işlemlerin bir yan ürünüdür. Atomik hidrojen sulu, nemli ortamlarda metal yüzeylerde, hidrojen iyonuna bir proton eklenmesiyle oluşur.

EM metal

Hidrojen Gevrekliğine Karşı Alınacak Önlemler

  • Korozyon hızını ve böylece hidrojen oluşum hızını sınırlayıcı önlemler almak: Aktif ortama veya kimyasal işlem yapılan banyolara korozyon yavaşlatıcıların konulması
  • Ortamı molekülleşme aşamasını engelleyen iyonlardan arıtmak: Bunlar, fosfor, arsenik, antimon, kükürt, selen, tellür ve siyanid iyonudur. Bunlara katodik zehir de denilir. Katodik reaksiyon sonucu oluşan hidrojen iyonlarının hidrojen moleküllerine dönüşümünü engelleyerek hidrojen atomlarının yüzeyde birikmelerine ve daha sonra da yayınım yaparak malzeme içine girmesine yardımcı olurlar.
  • Hidrojen atomlarının absorbsiyonunu yavaşlatıcı özellikte kaplama ve astarlar kullanmak: Hidrojen gevrekleşmesine duyarlı ferritik çeliklerin yüzey merkezli kübik yapıya sahip metal ve alaşımlarla yani paslanmaz çelik veya nikel kaplamalar gibi alaşımlarla kaplanması.
  • Malzeme açısından alınabilecek önlemler: Başlangıçta mikroskobik boşluklar içeren malzemeler hidrojen gevrekleşmesine duyarlıdırlar. Bu nedenle az boşluklu sönük çeliklere uygulamada öncelik vermek gerekir. Düşük yayınma sabiti nedeniyle, hidrojenin malzeme yapısına girmeye sınırlı ölçüde izin veren malzemeler hidrojen gevrekliğine karşı daha dayanıklıdır. Yüzey merkezli yapıya sahip nikel alaşımları ve nikel içeren çelikler bunlara örnektirler.
  • Tavlama işlemi : 200 derece civarında uygulanan tavlama işlemi hidrojenin malzeme içerisinden çıkışına ve malzemedeki dayanımın önemli derecede artmasına neden olur.
  • Yöntem değişikliği : Hidrojen oluşumuna yol açan imal usullerinde değişkenleri en dikkatli şekilde kontrol altına alarak hidrojen gevrekliği tehlikesi giderilebilir.