مشاهده سبد تسویه حساب
صوت سنج : صوت شکلی از انرژی است که توسط سازوکار شنوایی قابل تشخیص است و به بیان ساده صوت هر چیزی است که شنیده شود.
محدوده فرکانس قابل درک برای انسان بین 16 _ 20000 هرتز است.
امواج خارج از این محدوده فرکانسی را مادون صوت و ماوراء صوت می نامند.
سر و صدا شایع ترین عامل زیان آور محیط کار است.
حداکثر سر و صدای مجاز در محیط کار در یک شیفت 8 ساعته، 85-90 dB می باشد.
صوت بیش از حد مجاز سبب ناشنوایی های حسی، عصبی و یا هر دو می گردد.
از مهمترین مشاغل در معرض خطر، می توان به کار با ماشین آلات صنعتی، نساجی، تولید چوب و الوار و کاغذ، تولید تنباکو وچرم، صنعت شیشه گری، صنعت چاپ، صنعت حمل و نقل و اتاق های پخت که با بخار گرم کار می کنند اشاره نمود.
Noise Dosimeter که برای تعیین مواجهه فردی کارگر با صدا در محیط کار استفاده می شود.
دزیمتری دقیق ترین روش برای اندازه گیری میزان مواجهه می باشد.
دقت دزیمتری در این است که در این روش کلیه ی زمان های مواجهه ی کارگر با تراز های مختلف در طول شیفت محاسبه و با استفاده از تراز معادل Leq دز دریافتی در یک شیفت کاری اندازه گیری می شود.
در ساختمان هر دزیمتر از یک میکروفن که روی سینه یا یقه ی کارگر نصب می شودو سیم رابط و پردازشگر و نمایشگر استفاده می شود.
صدا سنج (Sound Level Meter)
صدا سنج وسیله ای است که به منظور اندازه گیری شدت صوت و نمایش مقدار اندازه گیری شده به کاربر بکار می رود.
معمولا صدا سنج ها دارای یک میکروفون، پردازشگر الکترونیکی و صفحه نمایش می باشد.
میکروفون قادر به تشخیص تغییرات کوچک در فشار هوای ناشی از صوت بوده و تغییر آنها را به سیگنال های الکتریکی تبدیل می کند.
این سیگنال ها سپس توسط مدار الکترونیکی پردازش شده و نمایشگر میزان سطح صدا را بر حسب دسی بل نمایش می دهد.
صدا سنج ها کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف از جمله صداشناسی و تحلیل صوت، صنایع ماشین سازی، حمل و نقل، محیط زیست، پزشکی و… کاربرد دارد.
صوت چیست ؟
صوت ارتعاش یا موجی است که از یک وسیله قابل ارتجاع متصاعد میشود.
سرعت صوت، فاصله ای‌ست که یک موج صوتی در مدت زمان یک ثانیه در یک سیال می‌پیماید.
سرعت صوت مشخص می‌کند که این موج در بازهٔ مشخصی از زمان چه مسافتی را طی می‌کند.
اندازه گیری صدا در بسیاری از صنایع به منظور حفاظت شنوایی و کنترل صدا بسیار حائز اهمیت می باشد، برای این منظور از صدا سنج ها و یا صوت سنج ها استفاده می شود.
صداسنج ها میزان صدای تولید شده را اندازه گیری و برروی صفحه نمایشLCD نمایش می دهد.
میزان صدا بر حسب dB و همچنین به صورت کد های رنگی روشن بر روی صفحه نمایش داده میشود.
کاربر میتواند میزان صدا را برنامه ریزی کند به صورتیکه اگر صدا شدت یافت چراغهای LED از رنگ سبز به قرمز تغییر یابد و عبارت OVER بر روی صفحه نمایش نشان داده شود.
انواع صوت سنج و کاربرد آنها
صدا سنج ها با توجه به نوع کاربرد به انواع تراز سنج صوت، صدا سنج از نوع جمع شونده و دوزیمتر تقسیم می شوند که در ادامه به بررسی آنها می پردازیم:
تراز سنج صوت (SLM=Sound Level Meter)
این دستگاه برای اندازه گیری تراز فشار صوت طراحی شده است. هرچند که قابلیت و توانایی تراز سنجهای صوتی متنوع است اما به طور کلی هر تراز سنج صوت حداقل دارای یک میکروفون، مدارهای الکترونیکی و صفحه نمایش می باشد.
SLM تراز فشار صوت را در یک لحظه در یک موقعیت خاص اندازه گیری می کند.
برای اندازه گیری صدا با استفاده از تراز سنج صوت، صدا سنج را در امتداد بازو در ارتفاع گوش افرادی که در معرض سروصدا هستند قرار دهید.
در بیشتر صدا سنج ها، موقعیت میکروفون نسبت به منبع صوت چندان اهمیت ندارد.
در دستورالعمل مربوط به هر دستگاه در مورد چگونگی قرار گرفتن میکروفون توضیح داده شده است.
صدا سنج را باید قبل و بعد از هر بار استفاده کالیبره کرد.
در دستورالعمل دستگاه نحوه کالیبراسیون شرح داده شده است.
در بیشتر صدا سنج ها میزان صدا در وضعیت پاسخ سریع (Fast) یا کند (Slow) قابل اندازه گیری است.
میزان پاسخ دهی، مدت زمانی است که دستگاه قبل از نمایش تراز صوت روی صفحه توانایی محاسبه میانگین را دارد.
عموما اندازه گیری تراز صوتی محیط کار در وضعیت پاسخ کند (Slow) انجام می گیرد.
انواع تراز سنج های صوت (SLM)
صدا سنج ها را بر اساس استاندارد IEC 61672-1:2002 و بر حسب میزان دقت شان به دو دسته کلی کلاس 1و 2 تقسیم می کنند. صداسنج کلاس یک دقیق تر از نوع کلاس دو می باشد.
1-تراز سنج های کلاس یک : این نوع تراز سنج ها بسیار دقیق بوده و دارای بالاترین کیفیت و کمترین خطا می باشند و در مباحث مهندسی آکوستیک، کارهای آزمایشگاهی و تحقیقاتی بکار می رود.
2-تراز سنج های کلاس دو : این نوع صداسنج ها برای اندازه گیری در صدا در محیط های کاری و صنایع قابل استفاده می باشند که نسبت به نوع اول دقت کمتری دارند.
هیچگونه صدا سنجی با دقت کمتر از صدا سنج نوع دوم نباید جهت اندازه گیری صدای محیط کار بکار رود.
یک صدا سنج معمولی (SLM) فقط صدای لحظه ای را اندازه گیری می کند و برای محیط های کاری با تراز صدای یکنواخت مناسب می باشد.
اما در محیط های کاری با صدای ضربه ای، غیر یکنواخت و متغیر، استفاده از صدا سنج معمولی جهت تعیین میانگین مواجهه فردی با سرو صدا در یک شیفت کاری صحیح نمی باشد.
بهترین روش اندازه گیری میزان مواجهه فردی استفاده از دوزیمتر صدا می باشد.
صدا سنج از نوع جمع شونده (ISLM= Integrating Sound Level Meter)
این دستگاه شبیه دزیمتر می باشد و تراز معادل مواجهه صوت را در یک دوره زمانی اندازه گیری می کند.
البته، این دستگاه میزان مواجهه فرد با صدا را مشخص نمی کند زیرا مثل SLM دستی می باشد و امکان اتصال به بدن را ندارد.
ISLM تراز معادل صدا را در موقعیت خاص اندازه گیری می کند حتی اگر تراز صدا مرتباً تغییر کند، این دستگاه یک عدد بعنوان تراز معادل صوت را نشان می دهد.
دزیمتر صدا (Dosimeter)
در اندازه گیری و ارزیابی میزان مواجهه کارگر با صدای محیط کار دقیق ترین روش دوزیمتری است.
دستگاه دزیمتر صدا، کوچک، سبک و قابل اتصال به فرد می باشد. (به کمر فرد متصل می شود) و میکروفون آن به یقه در نزدیکی گوش متصل می گردد.
چون در این روش کلیه زمان های مواجهه کارگر با ترازهای مختلف در طول شیفت محاسبه و با استفاده از تراز معادل دوز دریافتی کارگر در یک شیفت کاری اندازه گیری می شود، این روش برای بررسی میزان مواجهه فرد در طول یک شیفت بسیار دقیق می باشد.
برخی منابع به جای کلمه دوزیمتر از دستگاه سنجش مواجهه فردی استفاده کرده اند.
نکات مهم در هنگام انتخاب صوت سنج
در انتخاب یک صدا سنج به موارد زیر توجه فرمایید:
دقت اندازه گیری
محدوده فرکانس
دامنه دینامیک
محدوده اندازه گیری صوت
شبکه های اندازه گیری : A ،B ،C ،D ،Lin
زمان اندازه گیری
نوع دستی و اتوماتیک
نوع نمایشگر و دقت آن
قابلیت اتصال به کامپیوتر و ذخیره اطلاعات
برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در ارتباط باشید. شرکت پترو فرهان گستر جنوب واردکننده برند‌های مطرح تجهیزات جوشکاری و بازرسی فنی و NDT از سراسر دنیا برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش با واحد فروش تماس حاصل فرمائید.
02165565901
02144584619
02144584671
روش های کنترل خوردگی
یکی از مشکلات عمده نیروگاه های کشور همچون سایر صنایع، سوراخ شدن لوله های کندانسور و مبدل ها حرارتی مربوط به آبهای خنک کن می باشد. بمنظور بررسی علل تخریب لوله های مذکور و بهبود در وضعیت کنترل شیمیایی چند نیروگاه کشور، تحقیقات وسیعی به مدت دو سال در آزمایشگاه و همچنین در محل نیروگاه به عمل آمد. نتایج حاصله نشان داده است که رسوب گل و لای بدلیل بالابودن میزان مواد معلق آب، ایجاد سل های غلظتی اکسیژن، وجود باکتری های SRB و عدم تزریق مداوم کلر باعث بروز مشکلاتی شده که در نهایت به زوال لوله ها می انجامد.
کنترل خوردگی
کنترل خوردگی از سه جنبة ایمنی، اقتصادی و کاهش منابع طبیعی حائز اهمیت است. تجهیزات، ماشین آلات و قطعات در کارخانجات در اثر خوردگی شکسته می شوند که علاوه بر خسارت مالی، خسارات جانی نیز در پی می تواند داشته باشد. در زیر به چند مثال خوردگی در صنایع اشاره می شود:
از نظر ایمنی نیز باید مسائل خوردگی دقت شود که آلاینده های سمی فلزات سنگین وارد موادغذایی و دارویی نشود، به خصوص وقتی که واکنشگاه های با فشار بالا برای تولید موادغذایی و دارویی استفاده می شوند، جنس داخلی واکنشگاه ها باید از موادی انتخاب شوند که دچار خوردگی نشوند.
خوردگی سبب کاهش منابع طبیعی می شود. برای مثال، فولاد از سنگ آهن به دست می آید، لذا برای تولید فولاد بیشتر، سنگ آهن بیشتری از معدن ها استخراج می شود و مقدار سنگ آهن به شدت در طبیعت کاهش می یابد. به علاوه هزینه های زیادی برای تبدیل آن به فولاد خام و محصولات فولادی صرف می شود؛ بنابراین کاهش مقدار خوردگی سبب کاهش زیان اقتصادی و حفاظت از منابع ملی می شود.
مهم ترین و معمول ترین روش ها کنترل خوردگی عبارت اند از :
حفاظت کاتدی
حفاظت کاتدی عبارت است از کاهش یا متوقف کردن خوردگی توسط اعمال یک جریان خارجی یکسو و یا اتصال آند فدا شونده ای به فلز مورد نظر ، به طوری که آن فلز در نقش کاتد عمل نماید.حفاظت کاتدی موارد استفاده بسیار زیاد و گسترده ای پیدا کرده است ،به طوری که امروزه جهت محافظت سطوح داخلی و خارجی (خطوطی لوله و تاسیسات زیر زمینی) ، (کابل های زیر زمینی) ، (دریچه های کانال ها) ، (مبدل های حرارتی) ، (کشتی ها و زیر دریایی ها) ، (مخازن آب) ، (اسکله ها ،بنادر و تاسسیات دریایی) و غیره کاربرد دارد.
حفاظت آندی
عبارت است از کاهش خوردگی فلزات توسط اعمال جریان به طوری که پتانسیل فلز را الکتروپوزیتیو می کند و به حالت رویین در آورد. از این روش برای کاهش خوردگی فلزات فعال رویین در محیط های خوردنده بسیار قوی استفاده می کنند.از جمله برای محافظت فولاد فولاد های ضد زنگ آستینتی (۸-۱۸)و آلیاژهای دیگر در محیط هایی نظیر اسید سولفوریک ،اسید فسفریک ،هیدروکسید سدیم و نیز نمک های خورنده ای مانند سولفات آلومینیوم و نیترات آمونیوم. به طور خلاصه می توان گفت که مقاومت فلز در سیستم حفاظت آندی به علت تشکیل فیلم محافظ سطحی بر روی آن است.
مواد کند کننده
کند کننده مواد شیمیایی هستند که با افزودن آنها به مقدار خیلی کم در محیط های خورنده ، میزان خوردگی به طور قابل ملاحظه ای کاهش می یابد (یا در مواردی متوقف می گردد). تاثیر این مواد به علت کند نمودن واکنش های آندی یا کاتدی بوده و یا در نتیجه تشکیل فیلم سطحی محافظی است که مقاومت الکترولیت را افزایش می دهد.به طور کلی دو نوع کند کننده وجود دارد :
کند کننده ها کاربرد هایی بسیار وسیعی پیدا کرده اند ،از جمله در:سیستم های آب خنک کننده (در واحد های صنعتی و ماشین آلات)،انتقال مواد مختلف توسط خطوط لوله ،عملیات اسید شویی و رسوب زدایی ،محیط های غیر آبی(نظیر دستگاها و واحد های عملیاتی پالایشگاه و دیگر صنایع شیمیایی – سوخت های نفتی – روغن ها وغیره)،محیط های گازی یا بخار ،بسته بندی و نگهداری دستگاه ها و قطعات.
پوشش ها
به طور کلی مواردی است که جهت ایجاد مانع بین محیط خوردنده و سطح قطعه مورد نظر به کار برده می شود.پوشش ها با توجه به مکانسیم نقش آن ها ،۴وظیفه ی اساسی را بر عهده دارد:
به این ترتیب پوشش ها با توجه به جنس آنها به ۳ دسته تقسیم می شود:
پوشش های فلزی خود به دو دسته تقسیم می شود:
پوشش های آلی نیز انواع زیادی دارد (نظیر رنگ ها،لاک ها ،لعاب ها ، لاستیک ها ،پلاستیک ها مواد قیری و غیره).
پوشش های معدنی که مهم ترین آن ها (پوشش های شیشه ای) ، (پوشش های سیمانی )و (پوشش های تبدیل شیمیایی) می باشد.
خاطر نشان می سازد که در اجرای عملیات مربوط به پوشش دادن به ویژه در مورد مواد سنتتیک (فعال سطح ) عامل بسیار مهم موثری است.
انتخاب مواد مناسب
به علت پیشرفت سریع صنایع و گسترش آن در زمینه های گوناگون به ویژه در یک قرن اخیر،استفاده از مواد و مصالح صنعتی مختلف دامنه ی بسیار وسیعی پیدا کرده است ، به طوری که امروزه به منظور ساخت قطعات و وسایل و دستگاه های مورد نیاز در صنایع اتومبیل سازی ،خطوط لوله،پل سازی،نیروگاه ها،واحد های عملیاتی (به خصوص صنایع شیمیایی )،عملیات دریایی،معادن ، سفینه های فضایی و غیره ،از فلزات و آلیاژها گوناگون ،مواد طبیعی ،چوب ،بتن و سرامیک ، مواد مصنوعی و سینتیک (لاستیک و پلاستیک ها)و کمپوزیت ها استفاده می گردد. انتخاب هر کدام از آن ها با توجه به خواص و مشخصات مربوطه و عملکرد آنها در برابر عوامل محیط صورت می پذیرد. به طور کلی هر ماده ای ممکن است فقط در کاربرد معین و مشخصی نسات به سایر مواد مناسب تر باشد.
به طور کلی از ۱۱۶ عنصر شناخته شده در حدود ۸۰ مورد آنها را فلزات تشکیل می دهد که هر کدام خواص مکانیکی ،شیمیایی و فیزیکی ویژه خود را دارد و نیز میزان و سرعت و رفتار خوردگی آن ها در محیط ها و شرایط معینی با دیگری متفاوت می باشد.در تهیه و ساخت آلیاژها که تقریبا نیمی از این عناصر فلزی شرکت دارد،پیشرفت های سریع وسیعی انجام گرفته است ،به طوری که تا کنون بیش از ۴۰۰۰۰ نوع آلیاژ ساخته شده است و با گذشت زمان تعداد زیادی نیز به این رقم اضافه می شود .در عمل عوامل مختلفی در کاربرد مواد مد نظر قرار می گیرد،مثلا اگر قیمت ها و قابل دسترسی بودن(موجود بودن )به عنوان عامل موثر محسوب نمی شد ، می توانستیم بهترین و مقاوم ترین مواد در برابر خوردگی را انتخاب کنیم.
عوامل مهم مداخله گر در این مورد عبارت است از:
و به طور کلی می توان گفت که عوامل عبارت اند از (قیمت) و (رفتار خوردگی). به این ترتیب دانستن این که چه ماده ای انتخاب شود بهتر است، موضوع ساده ای نیست. مثلا در مواردی چوب از همه مناسب تر است، در شرایطی ممکن است لازم باشد تا برای لوله ها یا مخازن، پوشش خاصی در نظر گرفته شود (از جمله لول هایی با پوشش سرامیک) و یا در برخی از موارد باید از ( آلیاژهای بسیار مرغوب) استفاده گردد.
مهندسی خوردگی
امروزه خوردگی خسارات و زیان های ناشی از آن به عنوان یک واقعیت اجتناب نا پذیرزندگی خود نمایی می کند،لذا مناسب ترین راه حل برای هر مسئله ای خوردگی ،اقتصادی ترین آنهاست (البته مشروط بر این که نکات ایمنی رعایت شده باشد).
هدف اصلی مهندسی خوردگی کاهش هر چه بیشتر هزینه های خوردگی و رساندن آن به حداقل مقدار ممکن است که در آن تمام عناصر هزینه اعم از مستقیم و غیر مستقیم در نظر گرفته شده باشد.در مورد انتخاب یک ماده ی مورد نظر جهت استفاده در یک وضعیت معین خوردگی با توجه به بررسی های دقیق اقتصادی، لازم است که قیمت آن ماده و مخارج مربوط به اقدامات و عملیات واعمال روش های پیشگیری مد نظر قرار گرفته باشد.
ممانعت کننده ها یا بازدارنده های خوردگی را می‌توان بر حسب مکانیزم و ترکیب طبقه‌بندی نمود. با توجه به ترکیب ممانعت کننده ها به دو دسته اصلی معدنی (Inorganic) و آلی (Organic) تقسیم می‌گردند.
انواع بازدارنده های خوردگی
ویژگی های بازدارنده‌های خوردگی
ضد خوردگی ها مواد شیمیایی هستند که با سطح فلزات واکنش می دهند یا در اطراف (محیط ) سطح قرار می گیرند تا سطح فلز را تا حدودی در برابر عواملی که باعث خوردگی فلزات می شود ،محافظت کند.ضد خوردگی ها اغلب با جذب خودشان برروی سطح فلزات وبا تشکیل فیلم از سطح فلزات محافظت می کند. ضد خوردگی ها فرآیند خوردگی را با افزایش رفتار پلاریزاسیون آندی و کاتدی ،کاهش انتقال یا دیفیوژن یون ها روی سطح فلزات و افزایش مقاومت الکتریکی برروی سطح فلزات کاهش می دهند. سیستم های مورد استفاده صنعت شامل فلزاتی نظیر آهن ،روی ،آلومینیوم ، استیل ،مس و.. می باشد این فلزات ممکن است در سیستم های گوناگونی ازجمله بویلر،سیستم خنک کننده موتور و.. به کار روند ،همچنین با اسید هایی نظیر اسید کلریدریک ،اسید سولفوریک ، اسید فسفریک … ویا با آب هایی که املاح ونمک زیادی دارند در تماس باشند که همه این موارد باعث خوردگی این فلزات می شود. در این میان ترکیبات شیمیایی وجود دارد که از شدت خوردگی کم می کنند. هرکدام از این ترکیبات با درصد های مشخصی برای فلزات مشخصی به کار می روند .از جمله این ترکیبات می توان به تری پلی فسفات ها ،نیتریت سدیم و مرکاپتوبنزو تری ازول ، بوراکس و …اشاره کرد.
جدول زیر برخی از سیستم هایی که در معرض خورده شدن قرار می گیرند و ترکیبات ضد خوردگی که برای کاهش میزان خوردگی این سیستم ها استفاده می شود اشاره می کند:
غلظت
فلز
ضد خوردگی
سیستم
۰٫۵ %
۱%
۰٫۵ %+۰٫۵ %
Fe (آهن)
اتیل انیلین
مرکاپتوبنزوتری آزول
پیریدین+فنیل هیدرازین
HCl
اسید کلریدریک
فنیل آکریدین
اسید سولفوریک (H2SO4)
۲۰۰ ppm
سدیم یدید
اسید فسفریک (H3PO4)
۰٫۵%
تیواوره
تری اکسید ارسنیک
سدیم آرسنات
سایر اسید
آب
۱۰ ppm
۵-۱۰ ppm
۱۰-۲۰ ppm
استیل ،آهن
اهن ،روی، مس،
آلومینیوم آهن ،روی،
مس
بی کربنات سدیم (جوش شیرین)
تری پلی فسفات سدیم
کلسیم هیدروکسید
سیلیکات سدیم
آب شرب
۰٫۱%
۰٫۰۵%
آهن استیل،
آهن ،روی ،مس
آهن
بیکربنات سدیم (جوش شیرین)
کرومات سدیم
نیتریت سدیم
دی هیدروژن فسفات سدیم
مورفولین
خنک کننده
۱۰ppm
متغیر
خنثی کننده
آهن ،روی،مس
…
سدیم دی هیدروژن فسفات
تری پلی فسفات
آمونیاک
بویلر
-۱%
۰٫۱-۱%
آهن ،سرب،مس،روی
….
بوراکس
خنک کننده موتور
۱%+۰٫۱%
همه فلزات
بوراکس+مرکاپتوبنزوتری آزول
Clycol/water
PH وابسته به
۱۰ ppm+0.5%
روی
همه
بیکربنات کلسیم
سدیم دی هیدروژن فسفات + نیتریت سدیم
آب دریا (seawater)
ضد خوردگی ها را به انواع متفاوتی تقسیم می کنند .بعضی، آن ها را براساس پایه شیمیایی به ضد خوردگی های آلی و ضد خوردگی های معدنی ،آنونیونیک آلی ،و کاتیونیک آلی تقسیم می شوند.
ضد خوردگی های معدنی
معمولا نمک های کریستالی مانند سدیم کرومات ،فسفات ها( تری سدیم فسفات) یا مولیبدات، تنها آنیون های این ترکیبات هستند که خوردگی فلزات را کاهش می دهند .زمانیکه از فلز روی به جای سدیم استفاده می شود ،کاتیون روی می تواند اثرات مثبت و سودمندی داشته باشد.
ضد خوردگی های آنیونیک آلی
سدیم سولفونات، فسفونات ها، یا مرکاپتوبنزوتری ازول (MBT) به طور کلی برای محلول های خنک کننده و محلول های ضد یخ استفاده می شود.
ضد خوردگی های کاتیونی آلی
این مواد یا به فرم مایع یا به شکل جامد فوم مانند هستند .بخش فعال آنها به طور کلی ترکیبات آلیفاتیک و آروماتیک با گروه های آمین با بار مثبت است.
برای کسب اطلاعات بیشتر با کارشناسان ما در ارتباط باشید. شرکت پترو فرهان گستر جنوب واردکننده برند‌های مطرح تجهیزات جوشکاری و بازرسی فنی و NDT از سراسر دنیا برای کسب اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش با واحد فروش تماس حاصل فرمایید
09133390223
09034119385
لغت ammeter از کلمه amper مشتق شده است. توجه کنید که حرف P در کلمه amper حذف شده است و فقط دو حرف اول این کلمه در لغت ammeter بکار رفته است.
ما نمی‌توانیم الکترون ها یا پروتون ها را دیده یا لمس کنیم. به همین دلیل نمی‌توانیم آنها را بشماریم. در نتیجه به ابزاری احتیاج داریم تا بتوانیم آنها را بشماریم. شدت روشنایی لامپ مشخصاتی از شدت جریان را به ما نشان می‌دهد، ولی دو نقص اصلی دارد. اول اینکه نمی‌تواند شدت جریان را در واحدی که به آسانی قابل یادداشت و مقایسه با اندازه گیری شدت جریان در محل ها و زمانهای دیگر است، اندازه بگیرد.
همچنین در شدت جریان های معین می‌توان از آن استفاده کرد. اگر مقدار شدت جریان خیلی کم باشد، لامپ روشن نمی‌شود و اگر شدت جریان خیلی زیاد باشد، لامپ می‌سوزد. برای رفع نقص اول به ابزاری احتیاج داریم که به ما نشان دهد، چند آمپر (چند کولن الکترون در هر ثانیه) در مدار جریان دارد. دستگاه مخصوصی که این اندازه گیری را انجام می‌دهد، آمپرمتر (ammetr) نامیده میشود.
آمپرمتر یا آمپرسنج که گاها با نام آمیتر (Ammeter) شناخته می شود، ابزاری جهت اندازه گیری جریان عبوری از یک مدار یا به اصطلاح شدت جریان است که درمدارات الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده قرار می گیرد. این ابزار از نظر لغوی لاتین از دو واژه Ampere و Meter منشعب شده است و به شکل Ammeter نوشته می شود.
کلمه آمپر Ampere واحد پایه و بین المللی si اندازه گیری جریان الکتریکی است به افتخار آندره ماری آمپر Ampère (1836-1775) پدر علم الکترودینامیک نام گذاری شده است بر اساس تعریف یک آمپر برابر با عبور یک کولن بار الکتریکی از سطح مقطع در یک ثانیه است1.
1A=1C/s
تاریخچه ساخت آمپرمتر
در سال 1820 هانس کریستین اریستد رابطه ای بین جریان الکتریکی و میدان مغناطیسی و مولفه های فیزیکی کشف کرد در این آزمایش سوزن قطب نما را در کنار سیم حامل جریان قرار داد و تغییرات ناشی از افزایش و کاهش جریان را ثبت نمود این رابطه سبب ساخت گالوانومتر شد.
گالوانومتر Galvanometer یک مبدل آنالوگ الکترو مکانیکی می باشد. این دستگاه در واکنش به جریان الکتریکی اعمال شده از طریق سیم پیچ داخلی که در یک میدان مغناطیسی قرار دارد در راستای یک عقربه انحراف ایجاد می کند. گالوانومتر نخستین ابزاری بود که برای تشخیص و اندازه‌گیری جریان الکتریکی مورد استفاده قرار گرفت.لوییجی گالوانی دانشمند ایتالیایی سازنده این دستگاه با بالا بردن دقت و حساسیت گالوانومتر از این دستگاه برای تشخیص سیگنال های زیردریایی و کشف فعالیت‌های الکتریکی قلب و مغز استفاده کرد.
رئوسکوپ ابزار دیگریست که توسط چالز ویتسون در سال1840 ساخته شد این ابزار بعد ها با انجام برخی تغییرات به شکل رئوستا برای تنظیم جریان الکتریکی معرفی شد.
ابزار های سنجش شدت جریان الکتریکی یا به عبارت دیگر انواع آمپر متر را در سیر تاریخ می توان به ترتیب از آمپر سنج کویلی، مگنتی، الکترو دینامیکی، آمپر سنج سیم داغ، آمپر متر دیجیتال و پیکومتریک برای سنجش جریان های ضعیف و کم برشمرد.
اندازه گیری جریان به کمک آمپرمتر
همان طور که در قسمت قبل گفته شد واحد اندازه گیری جریان الکتریکی آمپر است و به طور اختصار با حرف انگلیسی A نمایش داده می شود. آمپرمتر در مدار به صورت سری با قطعات قرار می گیرد به همین دلیل باید در نظر داشت که در اندازه گیری شدت جریان الکتریکی در یک مدار ابتدا باید مدار را قطع نمود سپس دستگاه را در داخل مدار قرار داد.
آمپرمتر ها امروزی به دو نوع آمپر متر آنالوگ و دیجیتال تقسیم می شوند که نوع آنالوگ آن قدیمی تر است و جای خود را به آمپرمتر دیجیتال داده است.
آمپرمتر های امروزی از نظر کاربرد و ظاهر به انواع آمپرمتر تابلویی دیجیتال، آمپرمتر تابلویی آنالوگ، آمپرمتر دیجیتال رومیزی، آمپرمتر انبری یا کلمپ آمپرمتر ، آمپرمتر دیجیتال ساده و غیره نام برد.
آمپرمتر تابلویی
آمپرمتر های تابلویی نوع خاصی آمپرسنج هستند که جهت اندازه گیری شدت جریان در تجهیزات برق قدرت و سه فاز در مقیاس بالا استفاده می شوند.این آمپر سنج ها با شکل خاصی که دارند در انواع دیجیتال و آنالوگ جهت نصب بر روی تابلو های کنترل برق نصب می شوند.
آمپرمتر دیجیتال
در ساخت این نوع آمپرمتر ها که می توان گفت امروزی ترین نوع از آمپر سنج ها می باشند از یک میکروکنترلر و تجهیزات جانبی الکترونیکی جهت اندازه گیری شدت جریان در انواع کلمپی یا انبری و ساده استفاده می شود این آمپرمترها دارای یک صفحه نمایش LCD با قسمت بندی های مختلف، تبدیل واحد به کمک برنامه موجود در میکرو کنترلر و سایر امکانات هستند.
آمپرمتر های کلمپی از لحاظ شکل ظاهری نسبتا متفاوت هستند اما از نظر کاربرد بسیار ساده اند و در استفاده از آنها نیازی به قطع کردن جریان مدار نمی باشد زیرا این آمپر متر ها از خاصیت الکترومغناطیسی استفاده می کنند و به صورت القایی جریان مدار را اندازه گیری می گیرند.
آمپرمتر رومیزی
آمپرمتر های رومیزی از نظر کاری همانند مولتی متر ها و ولت مترهای ساده است و به صورت رومیزی طراحی شده است. تنها مشکلی که این آمپرمترها دارند قطع شدن جریان مدار در هنگام اندازه گیری جریان می باشد این مشکل بر روی آمپر متر های دیجیتال ساده نیز مشاهده می شود.
سیمای خوردگی میکروبی در صنعت نفت
خوردگی در صنعت نفت یکی از ارکان مورد بررسی با اولویت های بالا بوده ، که در این مطلب به دنبال این مورد و تلویحا روش های کنترل آن در دیگر مطالب وب سایت فرهان گستر هستیم. خوردگی تاثیر پذیر از عوامل زیستی در صنایع نفت و گاز و پتروشیمی کمتر مورد جمع بندی و موشکافی قرار گرفته است.
خسارات ناشی از این پدیده در هر دو مقوله تعویض قطعات ، تعمیر دستگاه ها و نیز هزینه های هنگفت کنترل ( حفاظت کاتدی ، پوشش دهی و مصرف زیست کش ) از یک طرف و کاهش راندمان از طرف دیگر ، جای می گیرد. افزایش دانش اپراتورها و مسئولین به این پدیده و روش های اصولی جلوگیری از آن ، علاوه بر کاهش خسارات فوق الذکر ، باعث استفاده بهینه و صحیح از روش های کنترلی مورد استفاده ( بعنوان مثال استفاده از زیست کش ها ) می شود.
در بسیاری از موارد ، عدم استفاده صحیح از مواد و سیستم های کنترلی ، علاوه بر عدم کاهش میزان خوردگی ، باعث ایجاد خسارات ثانویه و یا اتلاف هزینه های انجام شده می گردد. در این مطلب ضمن معرفی ناطق مستعد رخداد خوردگی میکروبی در سیستم های مختلف موجود در صنایع نفت ، گاز و پتروشیمی ، ملاحظات لازم الاجرا در استفاده صحیح از روش های کنترلی ارائه می شود.
علم خوردگی در صنعت نفت : این علم دارای قدمتی طولانی بوده و اطلاعات موجود در این صنعت ( در رابطه با خوردگی ) از گستردگی و حجم زیاد برخوردار می باشد . با این وجود ، دانش خوردگی میکروبی و روش های نوین شناخت ، ارزیابی و مهار آن در این صنعت ، هنوز جایگاه اصلی خود را نیافته است.
این مسئله با توجه به گستردگی و عظمت صنعت نفت ، توجه بیش از پیش مدیران و متولیان را می طلبد. استفاده بهینه از روش های کنترلی که توسط طراحان خارجی سیستم های صنعتی موجود ، تجویز شده اند ، به شرطی موفقیت آمیز خواهند بود که با دانش اپراتور های داخلی ، با شرایط اقلیمی ، محیطی و صنعتی ویژه ایران منطبق شوند. هزینه های هنگفتی که سالانه در این راستا صرف می شود ، لزوم افزایش سطح اطلاعات اپراتورهای صنعتی را گوشزد می نماید.
شناخت موارد عینی و یا مواردمحتمل و مشکوک به خوردگی میکروبی در نقاط مختلف صنعت ، یاری گر مدیران در راستای شناخت هر چه بیشتر این پدیده است. در این مقاله ، ضمن معرفی نقاط محتمل از دیدگاه حمله میکروبی ، نکات لازم الاجرا در کاربرد روش های مورد استفاده جهت کنترل این پدیده نیز ارائه گردیده اند.
1- خوردگی میکروبی
خوردگی تاثیر پذیر از میکروارگانیزم ها که به آن خوردگی بیولوژیک ( BIOCORROSION( نیز اطلاق می شود ، از فرآیندهای شیمیایی شناخته شده علم در خوردگی تبعیت می نماید. عملا خوردگی میکروبی فرایندی جدای از سایر مواردخوردگی نیست. در این فرایند ، میکروارگانیزمها به تسریع رخداد واکنش های شیمیایی خوردگی کمک می نمایند. در بسیاری موارد که احتمال رخداد خوردگی پایین محاسبه می شود ، با دخالت میکروب ها ، خوردگی در مقیاس وسیع انجام می گردد. این مسئله که با کنترل صحیح رشد میکروبی در اغلب سیستم های صنعتی مرتبط با آب می توان نرخ خوردگی را کاهش داد بعنوان یک قانون طلائی همواره مدنظر اپراتورهای صنعتی بوده است. با وجود اینکه سهم خوردگی میکروبی از کل خوردگی ، 20% تخمین زده می شود ، در برخی سیستم ها (از جمله برج های خنک کننده ) با تکیه بر تعریف :
((تسریع یا تحریک واکنش های خوردگی توسط میکروب ها))
این سهم بسیار بالاتر به نظر می رسد.
لذا لزوم شناخت هرچه بیشتر این پدیده کاملا محسوس می باشد.
میکروارگانیزمها از طریق انجام واکنش های ذیل عامل خوردگی هستند :
دپلاریزاسیون کاتدی ، دپلاریزاسیون آندی ، تشکیل زوج گالوانیکی آهن و سولفید ، تولید اسیدهای آلی و معدنی ، تشکیل تاول و اکسیداسیون مستقیم آهن.
میکروارگانیزم های عامل خوردگی میکروبی نیز عبارتند از :
باکتری های احیا کننده ی سولفات، اکسیدکننده گوگرد ، احیا کننده آهن ، اکسیدکننده آهن ، اکسیدکننده ترکیبات نیتروژن و میکروب های مولد اسیدهای آلی و بیوفیلم.
2-خوردگی میکروبی در صنعت نفت
با توجه به اینکه صنعت نفت ، از صنایع مرتبط با آب محسوب می شود. همواره درگیر رشد و فعالیت میکروب ها در بخش های مختلف می باشد . در کلیهبخش های تولید ، فراورش ، انتقال و استفاده از نفت و گاز خوردگی میکروبی بشرح ذیل قابل مشاهده است:
**صنایع حفاری در خشکی و دریا و افزایش استخراج نفت :
در صنعت حفاری در خشکی ، خاک اطراف دکل ها و لوله ها ، گل حفاری و تاسیسات سرچاه
)WELL HEAD( اغلب درگیر خوردگی خارجی و نیز داخل لوله ای می باشند. این مسئله با توجه به وفور باکتری های احیا کننده ی سولفات در خاک خوزستان دقت بیشتری را می طلبد. از طرفی در بررسی های فرهان گستر دیگر لوله های همراه مته حفاری و لوله های استخراج نفت از چاه ، می توانند درگیر خوردگی میکروبی ، بویژه توسط باکتری های مذکور )SRB( باشند. لذا در برخی کشورها همراه مایعات تزریق شده با مته ، از زیست کش ها استفاده می شود.
صنایع حفاری در دریا )PLATFORM) در معرض انواع خوردگی بوده و گاهی هزینه مقابله با این پدیده 10 % کل هزینه احداث سکو می باشد.
از جمله نقاطی که در خصوص خوردگی میکروبی باید به آن دقت شود ، پایه های توخالی سکو است که با آب پر می شود. با توجه به شرایط ویژه و زمان ماندگاریآب در داخل پایه ها ، خوردگی میکروبی قابل پیش بینی می باشد.
این مسئله علاوه بر خوردگی میکروبی داخلی و خارجی لوله های انتقال نفت به مخازن استفاده از زیست کش ها با زمان اثر طولانی در پایه ها و نیز استفاده از رنگ های حاوی زیست کش ( بعنوان یک تکنولوژی نوین مطرح می باشد ) در سطح خارجی اسکله ها ، سطح تماس تاسیسات دکل حفاری با آب دریا ، جهت مهار خوردگی میکروبی پیشنهاد می شود.
در EOR ( افزایش استخراج نفت ) از تزریق گاز یا آب به منظور فعال سازی چاه های نفت کم بازده استفاده می گردد. . سیستم های تزریق آب به مخزن از جمله سیستم هایی هستند که در صورت عدم کنترل صحیح و دقیق ، نه تنها با خوردگی میکروبی لوله ها ، دستگاه ها و مخازن سطح زمین در سطح درگیر خواهند شد بلکه کاهش تزریق پذیری و نهایتا انسداد چاه نیز قابل پیش بینی خواهد بود . این صنعت ، دقت بسیار زیاد در اجرای روش های کنترل رشد میکروبی و انتخاب و استفاده صحیح از زیست کش ها را می طلبد.
**تولید و فراورش نفت :
واحدهای بهره برداری و بویژه نمک زدایی از نفت ، همواره درگیر معضل خوردگی میکروبی می باشند.نفت خروجی از مخزن اغلب همراه با مقادیری آب (BRINE WATER)است. در واحد های بهره برداری ، میکروب های موجود در این آب عامل خوردگی بوده و در واحدهای نمک زدایی ، میکروب های موجود در آب رقیق کننده ( علاوه بر میکروب های آب همراه نفت ) مسول ایجاد خوردگی می باشند. مسئله وجود میکروب های عامل خوردگی در آب تغذیه کننده ی واحدهای نمک زدایی چهارده گانه در جنوب کشور ، طی تحقیقات سال های اخیر کاملا ثابت شده است و سال هاست که تحت کنترل میکروبی قرار دارد.
نقاطی که در معرض خوردگی میکروبی می باشند عبارتند از :
لوله های انتقال نفت و آب همراه آن ، پساب حاوی نفت و آب تزریق مجدد ، زیر رسوبات موجود در این لوله ها ، نقاط ساکن در لوله ها ، مخازن آب ، آب و نفت و نیز فیلترها.
مسئله خوردگی میکروبی علاوه بر دخالت EC بالا ، PH و اکسیژن در خوردگی واحدهای نمک زدائی است.
**خطوط لوله انتقال نفت:
خوردگی درونی و بیرونی لوله های انتقال نفت و سیالات نفتی ، همواره مدنظر کارشناسان بوده است. بدین لحاظ از حفاظت کاتدی بدین منظور استفاده می شود ولی باید دقت نمود که اولا در طراحی حفاظت کاتدی و تعیین ولتاژ مناسب، حتما سنجش بار میکروبی خاک اطراف لوله ها باید انجام گرفته و بر اساس نوع و میزان میکروب های موجود در منطقه ، ولتاژ مناسب پیشنهاد شود. ثانیا حفاظت کاتدی ، تا حدودی مانع خوردگی برونی لوله می شود ولی درون لوله همواره در معرض میکروب های موجود در سیال می باشد. لذا ضرورت دارد استراتژی های مقابله با خوردگی میکروبی در خطوط لوله ( اعمال پوشش های مناسب ، روش های های فیزیکی و یا استفاده از مواد شیمیایی) همواره به روز شده و مورد بازنگری قرار میگیرند.
علاوه بر این می باید خوردگی میکروبی در ایستگاه های پمپاژ و یا مخازن موجود ، مدنظر قرار گرفته و مطالعات مورد نیاز به همراه تست های مورد نظر صورت پذیرد که این امر توسط دستگاه های قابل عرضه توسط مجموعه ابزاردقیق پترو فرهان گستر جنوب ممکن می باشد.
**پالایشگاه های نفت و پتروشیمی ها:
در صنایع پالایش و همینطور در مجتمع های پتروشیمی ، برج های خنک کننده و مبدل های حرارتی ازنقاط اصلی درگیر با معضل خوردگی میکروبی هستند. این مسئله شامل خطوط لوله انتقال مربوط به سیستم های فوق و همینطور خطوط لوله آب آتشنشانی , حتی آب شیرین می شود .
در تمامی سیستم های فوق استفاده از زیست کش های اکسیدکننده یا غیراکسیدککنده باید بر اساس برنامه ریزی اصولی مبتنی بر سنجش های میکروبی استوار باشد. دقت در انتخاب زیست کش ، تعیین دوز صحیح و محل تزریق ، تناوب یا تداوم تزریق و غیره ، در کنترل صحیح میکروبی نقشی تعیین کننده دارد.
در خطوط انتقال آب علاوه بر خوردگی درونی در صورتی که لوله ها مدفون در خاک باشندخوردگی بیرونی لوله ها نیز قابل پیش بینی است. این مسئله لزوم اجرای حفاظت کاتدی علاوه بر تیمار شیمیایی سیال درون لوله را گوشزد می نماید.
**صنایع گاز :
لوله های انتقال گاز در معرض خوردگی میکروبی از درون و بیرون لوله می باشند. خوردگی خارجی لوله های مدفون در خاک به دلایل مختلفی صورت می پذیرد. از آن جمله می توان به موارد یزر اشاره داشت :
تجمع میکروب ها و تشکیل تاول و متعاقب آن خوردگی از طریق دپلاریزاسیون کاتدی و تولید بیولوژیکی اسید و یا تشکیل پیل های اختلاف دمشی ، تفاوت جنس خاک و ایجاد خوردگی حفره ای.
برای مهار خوردگی خارجی لوله های مذکور معمولا از دو روش پوشش دهی مناسب و حفاظت کاتدی استفاده بعمل آید.
در این راستا ، باید توجه نمود که برخی از پوشش ها مستعد تجزیه بیولوژیکی بوده و بوسیله میکروب ها حذف می گردند. از طرف دیگر در طراحی حفاظت کاتدی می باید وجود میکروب های عامل خوردگی در خاک و تعداد آنها مورد توجه قرار گیرد.امیدواریم که مطلب فوق
.داخل لوله های انتقال گاز نیز مستعد خوردگی میکروبی بوده و منشا میکروارگانیزم ها ، معمولا خارج سیستمی بوده و اغلب طی هیدروتست در داخل لوله ،جای می گیرند
وجود مقادیر بسیار اندک آب در نقاط ریز باعث رشد میکروب ها و ایجاد حفرات در جدار لوله ها می گردد
مخازن CNG :
استوانه های فلزی بدون درز و جوش هستند که برای ذخیره گاز طبیعی فشرده استفاده می شوند. این مخازن به دلیل ملاحظاتی همچون سهولت ساخت و استحکام، اغلب به شکل کروی یا استوانه ای ساخته می شوند. در دو سر مخازن دو نیمکره عدسی شکل به روش های خاص شکل دهی ایجاد می گردند و به دلیل بدون درز بودن و استفاده نکردن از جوش، بخش عمده ای از هزینه ساخت مخزن را همین دو قسمت های نیمکره ای بخود اختصاص می دهد.
عملکرد و شرایط مخازن CNG
شرایط طراحی و سرویس برای مخازن CNG، فشار bar ۲۰۰ در دمای c ۱۵ است. بیشینه فشار پرشدگی مخزن bar ۲۶۰ است که بیشینه دمای مجاز را هم در مخزن ایجاد می کند. این حالت در هنگام پرشدن مخزن در سیستم های سریع رخ می دهد کمترین دفعات پرشدن یک مخزن در طول عمر خود ۱۵۰۰۰ مرتبه و حداکثر عمر یک مخزن معمولا ۲۰ سال است.
تعیین مخزن با توجه به نوع خودرو :
یکی از نکات مهم در طراحی خودروهای سبک گاز سوز، طراحی، انتخاب و نصب صحیح یک مخزن می باشد. محدودیت های وزنی، قیمتی و فضای اشغال شده توسط این نوع مخازن در این خودروها اهمیت بسیار بالایی دارند.
میزان انرژی ذخیره شده در مخازن با فشار بالای CNG، به ترکیب گاز بستگی دارد و استاندارد عمومی خاصی در این زمینه وجود ندارد. مقیاس مفیدی که برای محاسبه تعداد مخازن می توان بکار برد این است که هر لیتر مخزن، میزان ۱۸۰ گرم گاز طبیعی را نگهداری می کند. نکته مهم دیگر این است که در دمای گاز ذخیره شده معمولا در نظر گرفته نمی شود اما به طور متعارف باید C ۱۵ در نظر گرفته شود. در هنگام پر کردن مخزن، به دلیل بالا رفتن دمای گاز، حجم آن افزایش می یابد و در نتیجه، این امر سبب کاهش حجم موثر مخزن می شود. به طور میانگین خودرویی که موتور آن ۱,۵ لیتر حجم دارد با یک مخزن ذخیره ۶۰ لیتری حدود ۱۸۰ تا ۲۰۰ کیلو متر حرکت می کند.
انواع مخازن CNG :
مخازن CNG به چهار دسته کلی تقسیم می شوند:
مخازن تیپ یک: این مخازن بدون درز و از جنس فولاد یا آلومینیوم می باشند. گرچه نوع آلیاژ مورد استفاده و همچنین تنش های طراحی این گونه مخازن در استانداردمشخص نگردیده است لیکن این گونه مخازن فولادی یا آلومینیومی باید آزمون های کارایی را بگذرانند. آزمون ها به دلیل اطمینان از چقرمگی (toughness ) و مقاومت در برابر تنش، خوردگی و ترک در جنس به کار رفته، صورت می گیرند. همچنین آزمون های سختی (hardness )و فشار هیدرو استاتیک جهت اطمینان از استحکام مخزن نیز انجام می گیرند.
مخازن تیپ ۲ : این نوع مخازن دارای یک لایه آستری از جنس فولاد یا آلو مینیوم بدون درز است و قسمت استوانه ای این آستری، توسط الیاف شیشه، آرامید، کربن یا مخلوطی از آنها که آغشته به رزین است به صورت محیطی پیچیده شده است. ساختار کامپوزیتی این مخازن، این امکان را به وجود می آورد که بتوان از ضخامت قسمت فلزی کاست و در نتیجه مخزن سبک تری به دست آورد. این مخازن در جهت شعاعی (به جز دو قسمت ابتدایی و انتهایی) تقویت شده اند.
مبنای طراحی این نوع مخازن بر توانایی آستر فولادی یا آلومینیومی در تحمل فشار بالا می باشد. در مورد این نوع مخازن CNG این نکته شایان توجه است که فشار اضافی و دمای بالاتر باعث از بین رفتن کیفیت پوشش کامپوزیت نخواهد شد. این نوع مخازن از الیاف پیچی پیوسته ساخته می شوند که برای ساخت آنها از آسترهای فولادی یا آلومینیومی استفاده می گردد و به آنها مخازن پیچش محیطی گفته می شود.
مخازن تیپ ۳ : این نوع مخازن دارای یک لایه آستری از جنس فولاد یا آلومینیوم بدون درز بوده و تمام این لایه داخلی توسط الیاف شیشه، آرامید، کربن یا مخلوطی از آنها که آغشته به رزین است در راستای محیطی و محوری پیچیده شده و این ساختار کامپوزیتی که به مخزن داده می شود این امکان را به وجود می آورد که بتوان از ضخامت قسمت فلزی کاست و در نتیجه مخزن سبک تری را نسبت به مخازن نوع اول و دوم بدست آورد.
مخازن تیپ ۴ : این نوع مخازن دارای یک آستری از جنس پلیمر بدون درز هستند و تمام این لایه داخلی توسط الیاف شیشه، آرامید، کربن یا مخلوطی از آنها که آغشته به رزین است پیچیده شده و این ساختار تمام کامپوزیت از سبک ترین انواع مخازن CNG می باشد. مخازن نوع ۴ دارای کمترین وزن می باشند که حتی با سیتم سوخت بنزینی قابل مقایسه هستند. اشکال این مخازن ایجاد نشتی به مرور زمان در محل اتصال نافی فلزی و آستر پلیمری می باشد. از جمله مزایای این مخازن احتمال کم ترکیدگی مخزن در حوادث می باشد. این نوع مخازن بسیار شبیه مخازن نوع سوم هستند و تنها از لحاظ نوع و جنس آسترها تفاوت دارند.
آزمون های تایید ایمنی مخازن :
آزمون های تایید ایمنی مخزن را می توان سه نوع تقسیم کرد.
۱. براساس اهداف آنها به آزمون تحمل آسیب ۲. آزمون محیطی ۳. آزمون چرخه عمر
آزمون تحمل آسیب: شامل آزمون گلوله، آزمون سقوط، آزمون تحمل خرابی " رواداری شکاف روی بخش
مواد مرکب"
آزمون محیطی :شامل آزمون مایعات خورنده، دمای حدی بالا و پایین، تسریع گسیختگی تحت تنش، قرار گیری در معرض آتش
آزمون چرخه عمر :شامل آزمون ترکیدن، چرخه فشار در دمای محیط، نشت پیش از شکست و چرخه گاز طبیعی.
اندازه گیری تب و دما به کمک دماسنج
تب ازفارسی تپ از علایم بیماری بوده و حالتی است که در آن دمای بدن جانوران خون گرم از مقدار طبیعی آن بیشتر شده و نقطه ثبت دمایی در مغز (set-point) جابجا میشود. تب نشانهٔ مبارزهٔ بدن در برابر عوامل بیماری زا است و گاهی نیز پاسخ دمایی دستگاه ایمنی بدن نسبت به عفونت های داخلی تلقی میشود. در واقع در گرمای حاصل از تب بسیاری ازمیکروب ها توانایی رشد ندارند.
درجه حرارت بدن در مغز انسان و در هیپو تالاموس تنظیم میشود. غالبا دمای بدن بین 35 تا 37 درجه است . اما در افراد مختلف امکان خطای یک درجه ای وجود دارد همان طور که می دانید تب، بیماری نیست و تنها علامتی برای وجود یک بیماری در بدن است. عمدتا باکتری ها و ویروس ها سبب ایجاد عفونت در بدن میشوند و عفونت ناشی از ویروس سبب فعال سازی گلبول های سفید می شود این تقابل بین گلبول ها در بدن باعث تب می شود، پیام درگیری بدن با باکتری یا ویروس ها به مغز می رسند و مغز به هیپوتالاموس دستور می دهد تا دمای بدن را بالا ببرد.
دماسنج یا تب سنج یکی از تجهیزات پزشکی است که دمای بدن را اندازه گیری می کند. این تجهیزات در انواع جیوه ای دیجیتال تماسی و غیر تماسی به بازار عرضه می شوند.
اندازه گیری دمای بدن
از بعد مدیکال و سلامت اندازه گیری درجه حرارت بدن از اهمیت ویژه ای برخودار است. همان طور که می دانید تب جزء علائم بسیاری از بیماری ها می باشد. با اندازه گیری تب می توان فهمید بیماری در چه مرحله ای قرار دارد و روند درمان را نیز پیگیری کرد. مطابق با تجربیات دمای اندازه گیری شده بدن انسان با دمای محیطی که در آن قرار دارد در ارتباط دارد. بدین دلیل بر خلاف عقاید بسیاری، دمای نرمال بدن را به طوردقیق نمیتوان اندازه گیری نمود همچنین درجه حرارت بدن افراد بر اساس فعالیت روزانهُ آنها تغییر می کند.
در روش اندازه گیری دمایی رکتال تلورانس دمایی 0.5 درجه سانتی گراد به عنوان پدیده ای فیزیولوژیک شناخته می شود. همانطور که می دانید دمای بدن عمدتا پس از فعالیت های فیزیکی افزایش می یابد. دمای اصلی با دمای سطح بدن متفاوت است دمای سطحی بدن با اندازه گیری دمای پوست به دست می آید، در حالیکه برای اندازه گیری دمای اصلی باید دمای بافت مخاط یکی از حفره های بدن را اندازه گیری نمود.
روش های اندازه گیری دما بر اساس اندام بدن
برای اندازه گیری دمای بدن روش های مختلفی ارائه می شود که رایج ترین آنها به شرح زیر می باشد.
اندازه گیری رکتال، اندازه گیری واژینال، دهانی، اندازه گیری دمای زیربغل یا کشاله ران و از طریق مجرای گوش و یا از طریق پیشانی در ادامه نحوه صحیح اندازه گیری دما را بر اساس نوع دماسنج انتخاب شده تشریح خواهیم کرد.
دماسنج طبی جیوه ای
این دماسنج قدیمی ترین مدل از دماسنج های طبی می باشد که برای اندازه گیری دما به روش های رکتال ، واژینال، دهانی و سایر روش های اندازه گیری از طریق کشاله ران و زیر بغل و مجرای گوش استفاده می شود
اندازه گیری از طریق پیشانی
این روش یکی از متداول ترین روش های اندازه گیری دمای بدن، بسیار دقیق و آسان می باشد. در این روش تب سنجی حسگر یا دماسنج غیر تماسی را بر روی پیشانی قرار داده، دستگاه بالاترین دمای بدن را اندازه گیری می کند. در مدلی دیگر از دماسنج های دستگاه دارای دو سنسور برای سنجش دمای محیط و جسم(بدن) می باشد در این روش نتایج دو اندازه گیری بر اساس موارد کلینیکی تحلیل شده و دمای بدن روی صفحه نمایش ظاهر می گردد.
دماسنج های دیجیتال غیر تماسی
دماسنج های غیر تماسی با استفاده از سنسور های اندازه گیری دمای مادون قرمز دمای اجسام و بدن را اندازه گیری می کنند این دماسنج های با نام های ترمومتر لیزری طبی یا دماسنج مادون قرمز و حتی ترموویژن -دوربین تصویربردار حرارتی---- در بازار عرضه می شوند.
ترمومتر های لیزری
ترمومتر های لیزری با استفاده از یک سنسور مادون قرمز که برای اندازه گیری دما استفاده می شود و تشعشعات فروسرخ ناشی از حرارت جسم را کشف می کنند. دماسنج های لیزری با نام های تجاری مخصوص دمای بدن و عمومی و صنعتی به فروش می رسند که طبق تحقیقات صورت گرفته از نظر دقت و اندازه گیری کاملا مشابه هستند و حتی مدل های صنعتی از دقت بالاتری برخوردارند.
جهت استفاده از دماسنج های غیر تماسی اعم از گوشی ، پیشانی که در عکس فوق مشاهده می کنید دماسنج خود را مطابق با راهنمای کاربری بر روی حالت اندازه گیری مورد نظر تنظیم کنید فیلم زیر به صورت کامل نحوه اندازه گیری توسط یک مدل خاص از این دماسنج ها را برای شما تشریح می کند.
در هنگام استفاده از مدل صنعتی برای اندازه گیری دمای بدن بایستی از ترمومتر هایی با قابلیت تنظیم ضریب تشعشع استفاده شود برای انجام اندازه گیری دستگاه خود را حتما کالیبره کنید همکاران فنی من با توجه به تجربه شخصی خود، ضریب تشعشع 95 را برای اندازه گیری بدن پیشنهاد می کنند اما برای اطمینان از کالیبراسیون متن زیر را مطالعه کنید توجه کنید برخی ترمومتر های صنعتی دارای ضریب تشعشع ثابت هستند این تجهیزات گاها مناسب برای اندازه گیری دمای عمومی بدن نیز هستند.
کالیبراسیون ترمومتر غیرتماسی توسط ضریب تشعشع
برای کالیبراسیون دماسنج لیزری نیاز به یک دماسنج جیوه ای پزشکی یا معمولی دارید این نوع دماسنج ها به صورت خودکار توسط کارخانه کالیبره می شوند ابتدا دمای نقطه ای از بدن خود یا پیشانی را توسط دماسنج جیوه ای اندازه گیری کنید حال با تغییر ضریب تشعشع دستگاه، که در راهنمای کاربری هر مدل از ترمومتر های لیزری توضیح داده شده است دمای نمایش داده شده را با دمای قرائت شده دماسنج برابر کنید. حال دستگاه شما برای اندازه گیری دمای پیشانی از فاصله 10 الی 20 سانتی آماده است.
همان طور که در توضیحات بالاتر اشاره شد برخی از دماسنج های مادون قرمز که با نام ترمومتر لیزری معروف شده اند دارای قابلیت تنظیم ضریب تشعشع نیستند این تجهیزات بعضا مناسب برای اندازه گیری دمای سطحی بدن نیز می باشند در هنگام خرید این تجهیزات تست مورد نظر را برای اندازه گیری دمای بدن را به عمل آورید همکاران من نمونه ای از این نوع دماسنج ها را برای شما با ضریب تشعشع 95 در قالب فیلم زیر آزمایش کرده اند.
ترمومتر های لیزری طبی
و اما دماسنج های طبی که برای اندازه گیری دمای بدن به طور تخصصی استفاده می شوند همان طور که در بخش های فوق بیان شد دقیقا برای اندازه گیری دمای بدن طراحی شده اند. دارای رابط کاربری آسان و انتخاب سن و نیز فرمول محاسبه دمای هسته (core) هستند از همان تکنولوژی ترمومتر های صنعتی بهره می برند اما در قالب ساختار دماسنج بدن برای اندازه گیری دمای پیشانی و گوش و در مدل های تماسی دمای رکتال (معقد) و زیر بغل استفاده می شوند و استفاده دهانی نیز شامل این موارد است اما روش دهانی سال هاست که از نظر بهداشتی منع می شود.
این تجهیزات دمای بدن را بر اساس مدل زیر و بر اساس فرمول مخصوصی که در ادامه شرح داده می شود اندازه گیری می کنند.
به دست آوردن دمای مطلق بدن توسط دستگاه های دماسنج امری ناممکن است و حتی برای پزشکان مسلح به انواع تجهیزات اندازه گیری نیز امری بسیار مشکل و زمانبر است برای همین منظور از پارامترهای متوسط و ضرایب خاصی برای محاسبه دمای متوسط بدن استفاده می شود برای بدست آوردن دمای بدن عواملی همچون میزان کار W ، میزان کاهش حرارت از طریق تبخیر مایعات بدن E و انتقال حرارت به محیط از راه همرفتی c و تابش یا تشعشع R در نظر گرفته می شود فرمول اندازه گیری دمای متوسط بدن به ترتیب شامل متوسط tb و متوسط دمای سطح پوست tsk و دمای پرده گوش trs و ثابت k می باشد.
خوردگی تنشی
ترک حاصل از خوردگی تنشی در فلزات و آلیاژها دراثر اعمال تنشی کششی در یک محیط خورنده به وجود می آید.
وقتی ترک وردگی تنشی رخ می دهد ،که منجر به ناکارآمدی سریع قطعه فلزی می شود،معمولا حمله و تخریب سطحی کم است ولی به دلیل اشاعه ترک های ریز به داخل قطعه،ناکارآمدی و شکست فلز در تنش هایی که در محدوده تنش های طراحی می باشد،رخ می دهد.
از نمونه های متداول scc می توان به ترک خوردن فصلی برنج ها در مناطق گرمسیری و محیط های آمونیاکی،ترک خوردن برنج ها در محلول های نمک جیوه و تردی قلیایی فولاد اشاره کرد.تردی قلیایی فولاد اغلب در محل سوراخ پرچ های دیگ بخار مشاهده شده است که دراین نواحی پرچ کاری باعث ایجاد کارسرد و تنش داخلی درفلز شده که این امر به همراه محیط خورنده داخل دیگ بخار منجر به ترک خوردگی تنشی می شود.
ترک خوردگی تنشی (scc) پدیده ای است که برای اکثر فلزات در محیط های خاصی رخ می دهد.به طور مثال برای فولاد در محلول های قلیایی،فولادزنگ نزن در محیط های کلریدی و قلیایی (ولی نه در اسیدسولفوریک،اسیدنیتریک،اسیداستیک یا آب)و برنج ها در محیط های آمونیاکی (ولی نه در محلول های کلریدی).
عوامل موثربر scc عبارت هستنداز:
دما،محیط،تنش،ترکیب شیمیایی و ساختارفلز.
اگرچه شکل ظاهری فلز خوردگی تنشی شده شبیه ظاهر شکست ترد مکانیکی است ولی ترک خوردگی تنشی نتیجه فرایندهای خوردگی موضعی است.ترک ها ممکن است مرز دانه ای (یعنی در مرز دانه ها) یا درون دانه ای (یعنی در داخل دانه ها و به میزان خیلی کمتر در مرز دانه ها)باشند.هر دونوع ترک ممکن است دریک فلز،بسته به محیط و ساختار آن به وجود آیند.
ترک ها همیشه عمودبر تنش کششی اعمالی به وجود می آیند.ترک ها ممکن است بسته به محیط،ساختار و ترکیب فلز،تک شاخه یا شاخه شاخه(ماند اگوی سرچشمه رودخانه)باشند.
ترک خوردگی تنشی هیچ گاه دراثر تنش های فشاری به وجود نمی آید هرچند تنش های داخلی باقی مانده ممکن است،بدون اعمال تنش خارجی ، برای ایجاد ترک ها کافی باشند.
عوامل موثر بر خوردگی تنشی
هرچند تنش های داخلی ایجادشده درفلز حین انجام عملیاتی نظیر جوشکاری فولاد، ممکن است نزدیک به نقطه تسلیم آن باشد لکن عموما یک تنش حداقل یا آستانه ای برای هر فلز در هر محیطی لازم است تا دچار ترک خوردگی تنشی شود.اندازه این تنش آستانه توسط عوامل مختلفی همچون نوع آلیاژ یا فلز، دما،محیط و تاریخچه متالوژیکی نمونه تعیین می شود.
زمانی که محصولات خوردگی سطح فلز چسبنده هستند، ممکن است نش های خیلی زیادی در نواحی محصورشده ایجاد کنند.
زمان لازم برای شکست نمونه داثر ترک خوردگی تنشی،عموما با اعمال تنش های بالاتر از تنش آستانه کاهش می یابد.
زمان عامل مهمی است زیرا صدمات اصلی وارده به فلز در آخرین مراحل حمله اتفاق می افتد.درمراحل ابتدایی حمله،سرعت اشاعه ترک در فلز تقریبا ثابت است و پهنای ترک نیز کم است به طوری که ازدیاد طول کمی در فلز مشاهده می شود. با پیشروی ترک،سطح مقطع فلز به طور موثری کم شده و در نتیجه مقدار تنش کششی برواحد سطح افزایش یافته و سرعت پیشروی ترک زیاد می شود. سرانجام به نقطه ای می رسد که نش اعمالی بیشتر از استحکام کششی فلز شده و شکست مکانیکی سریع اتفاق می افتد.
وابستگی شکست scc به زمان یک منبع ایجاد مشکل در طراحی آزمون های با زمان کوتاه (آزمایشگاهی)جهت ارزیابی مقاومت در برابر scc است.
قاعده کلی درمورد این که چه محیط هایی باعث ترک خوردگی تنشی دریک فلز یا آلیاژ خاص می شوند وجود ندارد و این پدیده در تمام محیط ها مشاهده شده است.به هر حال در بسیاری از آلیاژها،محلول های اکسیدکننده بر scc اثر می گذارند.فولادهای زنگ نزن آستنیتی در محیط های کلریدی حاوی اکسیژن حل شده،دچارscc می شوند ولی هیچ نوع ترکی در محلول های بدون هوا مشاهده نشده است.موضوع دیگر در مورد scc این است که بسیاری از فلزات که در محیط خورده نمی شوند .به طورکلی،همه فلزات حداقل دریک محیط دچار ترک خوردگی تنشی می شوند و اگرچه ایجاد ترک به دما بستگی دارد(به طور مثال منیزیم در دمای محیط و فولادهای کم کربن اغلب در حوالی نقطه جوش ترک برمی دارند)، اکثر فلزات در دمای زیر 100 درجه سانتی گراد ترک می خورند.لذا جهت وقوع scc بایستی دما کمتر از یک حداقل درجه حرارتی باشد.
آماده سازي سطوح فلزي و پليمري
آماده سازي سطح مرحله اي است که در آن سطحي که چسب قرار است تا با در تماس باشد اصلاح سطحي مي گردد. در اين مرحله تمام عواملي که مي توانند به عدم ايجاد اتصالات قوي مابين چسب و سطح بيانجامند برطرف خواهند شد. وجود اکسيدها/هيدروکسيد هاي فلزي، روغن، نمک هاي فلزي و ديگر آلودگي هاي سطحي يک لايه با چسبندگي پايين بر روي سطح زمينه ايجاد خواهند نمود که مطابق تئوري لايه هاي مرزي ضعيف (weak boundary layers )، کاهش يا عدم چسبندگي چسب به سطح فلز را منجر مي گردند. انرزي سطحي، زاويه تماس و در نتيجه رفتار خيس شوندگي سطح يک فلز به شدت به توسط عوامل آلودگي تحت تاثير قرار مي گيرد. تماس مستقيم اتم هاي ماده چسبنده و زمينه فلزي نيز اتفاق ديگري است که در حضور آلودگي ها رخ داده و از برقراري اتصالات فيزيکي/شيميايي مابين آندو جلوگيري بعمل مي آورد. آماده سازي سطح مي تواند حذف اين آلودگي ها و تماس مستقيم چسب به سطح فلز را باعث گردد. وابسته به نوع آلودگي، روش آماده سازي نيز مي تواند متفاوت باشد. اندازه زمينه فلزي، در دسترس بودن امکانات و تجهيزات از عوامل مهمي مي باشند که به هنگام آماده سازي سطح مي بايست مورد نظر قرار گيرند.
وابسته به نوع آلودگي، يک يا چند روش مختلف به طور همزمان مي تواند مورد استفاده قرار گيرد. مکانيزم آماده سازي سطح در حقيقت دو هدف اصلي را دنبال مي کند:
آماده سازي سطح فلزي.
روش هاي آماده سازي سطوح فلزي عبارتند از :
آماده سازي مکانيکي به روش ابزار هاي دستي براي سطوح کوچک و غير پيچيده کاربرد فراواني دارد. ارزان و در دسترس بودن امکانات لازم از مزاياي اين روش مي باشد. اما قدرت پاک کنندگي سطح با اين روش 30 تا 50 درصد مي باشد. براي پاک کردن اکسيد هاي فلزي با ضخامت و چسبندگي بالا اين روش کارايي مناسبي نخواهد داشت. در مقابل روش ها پاشش ذرات ساينده (Sand blasting or grite blastng ) از کارايي مناسب تري برخوردار مي باشند. در اين روش ذرات ساينده با فشار بالا به سطح نمونه ها پاشيده شده و بطور 100 درصد مي تواند اکسيد ها و هيدروکسيد هاي فلزي و نيز لايه ميل اسکيل را از سطح فلز جدا نمايد. اين روش براي سطوح با مساحت بالا کارايي مناسبي دارد. از آنجا که نوع و اندازه ذرات ساينده تاثير بسزايي در فرم و شکل پروفايل نهايي سطح دارد. علاوه بر درجه پاک کنندگي سطح، درجه زبري سطح مي بايست با توجه به ضخامت چسب پليمري مورد استفاده بر روي آن در نظر گرفته شود. ذرات ساينده با اندازه بزرگتر يک سطح زبر با پروفايل گوشه دار و اندازه بزرگتر را مي تواند ايجاد نمايد.
پروفايل سطحي ايجاد شده تاثير بسزايي در بهبود چسبندگي از مکانيزم در گيري مکانيکي (Mechanical interlocking ) دارد. اما معايبي اين روش آماده سازي سطح دارد:
روش ديگر استفاده از water jest يا پاشش آب با فشار بالا مي باشد. اين روش نيز در جدا نمودن آلودگي هاي اکسيدي و ميل اسکيل از سطح فلز موثر مي باشد. مزاياي اين روش بر روش آماده سازي پاشش ذرات ساينده مي تواند عبارت باشد از :
اما معايبي نيز وجود دارد که مهمترين آنها عبارتند از:
در عمل استفاده از مقادير کم مواد ساينده در آب مي تواند روش پاشش آب را به روش موثري در آماده سازي سطح تبديل کند.
انواع مواد ساينده مورد استفاده در اين روش عبارتند از ساينده هاي فلزي (Shot & grit ) و مواد ساينده غير فلزي نظير ساينده هاي طبيعي (ذرات ماسه) و مواد ساينده مصنوعي. ساچمه هاي فولادي از طريق ضربه عمل مي کند. اين روش براي زماني پيشنهاد مي گردد که رسوبات ضخيم و شکننده اي روي سطح موجود باشند. ساچمه ها باعث ترک خوردن و جدا شدن اين نوع رسوبات و همچنين لايه ميل اسکيل از روي سطح مي گردند. ذکر اين نکته قابل توجه است که براي لايه هايي که چسبندگي بسيار بالايي دارند استفاده از اين روش نه تنها موثر نمي باشد بلکه باعث مي گردد آنها در سطح بيشتر فرو روند. بنابراين به هنگام استفاده از اين روش براي قطعات فلزي نازک يا سبک دقت بسياري بايد صورت گيرد. ساينده هاي فلزي در قياس با ساينده هاي غير فلزي يا ماسه داراي مزاياي زير مي باشد:
ساينده هاي طبيعي: انواع مختلف ماسه رايج ترين ساينده ها در فرايند آماده سازي سطح مي باشند. طيف گسترده اي از ذرات ماسه با اشکال گوناگون از نوع گوشه دار تا تقريبا کروي قابل دسترسي مي باشند. ماسه هاي غير سيليسي به عنوان ساينده هاي موثر براي مناطق غير حساس مطرح مي باشند. نوع غير سيليسي از سختي بالاتر و اندازه کوچکتري برخوردار بوده و براي مناطق حساس نيز قابل استفاده مي باشد. اين فرايند براي تميزکاري مناطق زنگ زده و داراي حفره بسيار موثر مي باشد بشرطي که لايه زنگ ضخيم نبوده و سطح آن تقريبا هموار باشد .
حذف اکسيد ها و يا ميل اسکيل سطح حداقل در مقداري اندک در معرض شوک حرارتي يا تخريب شيميايي حاصل از اشعه ليزر امکان پذير است. وقتي فولاد زنگ زده تحت تاثير اشعه ليزر قرار مي گيرد، اکسيد هاي هيدراته به يک لايه سخت و چگال تبديل مي شوند که زدودن آن آسانتر مي باشد.
در اين روش از انرژي حرارتي شعله مستقيم براي تميزکاري فولاد استفاده مي شود. کاربرد اين سيستم در هيدراته کردن و حذف زنگ و ميل اسکيل مي باشد. مرحله بعد تميزکاري با يک برس سيمي است تا مواد باقيمانده بر روي سطح کاملا زدوده شوند.
سطوح فلزي معمولا آغشته به روغن و گريس مي باشند که به روش هاي مکانيکي نمي توان آنها را از سطح فلز جدا نمود. در اين روش از حلال هاي آلي که چربي ها و ديگر مواد آلي را مي توانند در خود حل نمايند استفاده مي گردد. چهار روش اساسي براي آماده سازي حلالي در زير آورده شده است:
استفاده از اکثر حلال هاي آلي به خاطر مسائل زيست محيطي و حفظ سلامتي انسان در حال محدود شدن مي باشد. حلال هاي آلي که عمدتا در بخش چربي گيري مورد استفاده قرار مي گيرند شامل حلال هاي نفتي، هيدروکربن هاي حاوي کلر، کلرو فلوئوروکربن ها، استن يا مخلوطي از آنها مي باشند. اما استفادهاز حلال ها محدوديتي هايي نيز دارد که مهمترين آنها عبارتند از:
اسيد شويي در لغت به معناي انحلال شيميايي/الکتروشيميايي قشر هاي حاصل از خوردگي روي سطح فلزات و اکسيد هاي سطح (Scale ) مي باشد. استفاده از اسيد شويي براي زدايش آلودگي ها کاربرد چنداني ندارد و بيشتر از آن براي تميز کردن زنگ و محصولات خوردگي استفاده مي نمايند.
اسيد هاي مورد استفاده در عمليات اسيد شويي عبارتند از اسيد سولفوريک، اسيد کلريديک، اسيد نيتريک و اسيد فسفريک.
انواع آلودگي ها عبارتند از :
در زير روش هاي برطرف نمودن هر يک از انواع آلودگي ها تشريح خواهد شد.
کلرايدها جزء شايع ترين انواع آلودگي ها در محيط هاي دريائي مي باشند. مشکل اصلي فولاد با کلريد ها تشکيل Ferrous chloride مي باشد. حضور يون آهن، يون کلرايد و آب تشکيل محلول نمکي کلرايد آهن را به همراه دارد که هادي است و به واکنش هاي خوردگي الکتروشيميايي کمک مي کند.
ترکيب Ferrous chloride در حضور هوا به Ferric chloride (FeCl3. H2O) تبديل مي شود. اين ماده نمکي که تمايل دارد تا رطوبت را از محيط جذب نمايد و بر روي سطح فولاد محلولي را توليد کند. در صورت سند بلاست فلز امکان باقي ماندن اين آلودگي وجود دارد. اسيد شويي بعد از بلاستينگ يک روش جهت برطرف نمودن آلودگي محسوب مي گردد .
يکي از شناخته شده ترين آلودگي ها اکسيد آهن يا زنگ مي باشد که شامل اکسيد ها و هيدروکسيد هاي فلزي مي باشد. استفاده از سند بلاستينگ و يا اسيد شويي مي تواند به برطرف نمودن اين آلودگي کمک نمايد.
برخي از نمک هاي اسيدي بسيار فعال و به شدت خورنده مي باشند. نمک هاي آهن اسيد هاي قوي جزء نمک هاي اسيدي به شمار مي روند. نمک هاي اسيدي محصول واکنش يک اسيد قوي با يک قلياي ضعيف مي باشد. بعنوان مثال Ferric chloride نمکي اسيدي است که از ترکيب اسيد هيدروکلريک با يک قلياي ضعيف نظير هيدروکسيد آهن ايجاد مي گردد. اين نوع نمک ها قادرند هيدروليز شوند و اسيد را بوجود آورند که منجر به خوردگي مي گردد.
آلودگي آلي بعنوان يک مشکل فراگير در اکثر صنايع مطرح مي باشند. در اغلب صنايع به وفور از روغن، گريس و ديگر روان کننده ها استفاده مي کنند. مشکل زدودن اين مواد از آنجا ناشي مي شود که مواد آلي نظير روغن، واکس و گريس متمايلند تا به مرز دانه ها نفوذ نمايند.
تمايل زياد آلومينيم به اکسيژن باعث تشکيل لايه اکسيدي در اتمسفر مي شود. اين فيلم براي چسبندگي مناسب نمي باشد. لذا بايد از سطح فلز زدوده گردد. وقتي که آلومينيوم در اتمسفر قرار مي گيرد، فيلم اکسيدي بلافاصله تشکيل مي گردد و چنانچه تخريب شود اين لايه دوباره تشکيل مي گردد. بنابراين روش هاي قبلي آماده سازي براي استيل براي آلومينيوم ديگر نمي تواند کاربرد فراواني داشته باشد. چرا که حذف لايه اکسيدي مجددا با تشکيل لايه جديد همراه خواهد بود. آلومينيوم در قياس با استيل بسيار فعال مي باشد. بنابراين از روش آنودايزينگ براي رفع مشکل استفاده کردند.
در حمام اسيد سولفوريک، بهينه شده از نظر pH، لايه اکسيدي جديد تشکيل و همزمان لايه اکسيدي قديمي خورده مي شود. در نهايت لايه به شکل لانه زنبور بر روي سطح ايجاد مي گردد. براي اين فرايند از جريان الکتريکي مستقيم استفاده مي گردد.
اهداف مختلفي از اصلاح سطحي پليمر ها دنبال مي شود که مهمترين آنها بهبود خواص چسبندگي، افزايش هيدروفوبوسيتي (Hydrophobocity ) و يا بهبود خواص فيزيکي مکانيکي سطح مي باشد. چسبندگي يک چسب بر روي يک پليمر در اغلب مواد پايين مي باشد. لذا آماده سازي سطح پليمر جهت بهبود خواص چسبندگي آن امري ضروري به نظر مي رسد. روش هاي مختلفي براي آماده سازي سطوح پليمري جهت بهبود خواص چسبندگي آن وجود دارد که در زير بدان اشاره شده است:
اين روش بطور گسترده اي براي بهبود خواص چسبندگي سطح پليمر مورد استفاده قرار گرفته است. در اين روش هوا به توسط يک ميدان الکتريکي قوي يونيزه خواهد شد. در شکل (2-1) به صورت شماتيک چگونگي عملکرد اين روش مشاهده مي گردد.
زماني که يک ولتاژ بالا به المترود ها اعمال مي گردد پلاسما شکل خواهد گرفت. نشانه شکل گيري اين حالت مشاهده نور آبي در هواي محصور مابين دو الکترود مي باشد. مشابه روش شعله، روش کرونا منجر به اکسيداسيون سطح پليمر مي شود. الکترون ها، يونها، نواحي تههيج الکتروني شده و پروتون ها در تخليه بار روش کرونا شرکت داشته و با سطح پليمر واکنش داده و باعث ايجاد راديکال هاي آزاد بر روي سطح پليمر مي گردند. راديکال هاي آزاد به سرعت با اکسيژن هوا وارد واکنش شده و توليد گروههاي قطبي بر روي سطح پليمر مي کند. مشابه حالت اصلاح سطحي پليمر به توسط شعله، ايجاد گروههاي قطبي (نظير کربونيل) بر روي سطح پليمر افزايش قطبيت و انرژي سطحي را باعث مي گردد.
از مزاياي استفاده از روش هاي اصلاح سطحي به توسط شعله آن است که امکانات و وسايل مورد نياز بسيار ساده و ارزان مي باشند. از نقاط ضعف اين روش آن است که هر دو روش اصلاح سطحي در هواي باز انجام مي گيرد. اين مسئله کنترل يکنواختي اصلاح سطحي و خواص شيميايي سطح را دشوار خواهد نمود. تغييرات دما، رطوبت و يا آلودگي هاي محيطي عوامل تاثير گذار بر کنترل سخت اين روش ها مي باشند.
اگرچه که روش هاي قبلي اصلاح سطحي پليمر نظير کرونا و شعله بر اساس تشکيل پلاسما مي باشند، يک فرق اساسي با روش پلاسماي مورد بحث در اين روش دارند. در روشي که در اين بخش به آن پرداخته خواهد شد اصلاح سطحي به توسط گازهاي غير قابل پلاريزه شدن يعني آرگون، اکسيژن، نيتروژن يا فلئورين در يک سيستم تحت خلاء صورت مي پذيرد. از کاربرد هاي مهم روش پلاسما براي اصلاح سطحي سطوح پليمري مي توان تميز کردن يا زبر کردن سطح آن (etching ) به منظور بهبود خواص تر شوندگي و بهبود چسبندگي مي باشد. در اين روش آماده سازي، گروههاي قطبي فعال و اتصالات در سطح پليمر به توسط واکنش آن با گاز ايجاد خواهد شد .
از مزاياي فرايند پلاسما جهت آماده سازي سطح پليمر مي توان به موارد زير اشاره نمود:
برخي از نکات منفي استفاده از روش پلاسما جهت آماده سازي سطوح پليمري مي توان:
در صنعت، براي اصلاح سطحي نمونه هاي بزرگ از اصلاح شيميايي تر استفاده مي گردد. استفاده از مواد شيميايي نظير اسيد کروميک يا سولفوريک مي تواند سطوح صاف هيدروفوب را به سطحي هيدروفيل و زبر تبديل کند. اين روش از طريق حل نمودن نواحي آمورف پليمر در سطح و اکسيداسيون سطح عمل مي کند.
اساس اين روش زبر نمودن سطح پليمر به منظور بهبود چسبندگي مي باشد. به توسط انرژي ion-beam مي توان اکسايش/کاهش، شبکه اي شدن و باز شدن حلقه هاي آروماتيک را داشته باشيم.
به توسط ليزر هاي ماوراءبنفش (UV ) و مادون قرمز (IR ) مي توان سطوح کوچک را اصلاح سطحي نمود.