منصة الرسائل والاطاريح: تقييم السلوك التآكلي لسبائك (الالمنيوم-زنك-مغنيسيوم)المحضرة كأقطاب تضحية في الحماية الكاثودية

الخلاصة

الحماية الكاثودية بالتضحية هي من اكثر الطرق المستخدمة لحماية انابيب النفط المدفونة من اضرار التآكل. في البحث الحالي تم تحضير مجموعة من سبائك الالمنيوم كمواد تستخدم كأقطاب تضحية لحماية انابيب النفط التي تمر في منطقة الفاو في جنوب العراق .هذه المنطقة غنية بايونات الكلوريدات وتكون هذه المنطقة ذات طبيعة تاكلية قاسية . يتضمن تحضير هذه السبائك سبك منصهر الالمنيوم مع نسب وزنية مختلفة من الخارصين والمغنيسيوم . إن سبك الالمنيوم مع تلك العناصر يؤدي الى تكوين أنواع عديدة من الأطوار المعدنية (α, β, τ) والتي تلعب دور مهم في السلوك التآكلي لهذهِ السبائك . تم دراسة خواص السبائك المحضرة مجهرياً وكهروكيميائياً لتقييم أداء تلك السبائك كأقطاب انودية مضحية في اسلوب الحماية الكاثودية لأنابيب النفط التي تتعرض الى أوساط قاسية . مع العلم إن معايير إختيار مواد أقطاب التضحية هي"انحلال المادة بشكل منتظم مع اعلى قيمة لكثافة التيار". بصورة عامة كل سبائك الالمنيوم المحضرة توفر الحماية لأنابيب النفط الفولاذية وبكفاءة مختلفة وعند قيم كثافة تيار منخفضة تتراوح بين (1.51-12.36) µA/cm² بالمقارنة مع سبائك المغنيسيوم ذات قيمة كثافة تيار (µA/cm²67.08). السبيكة (C) ذات التركيب الكيميائي (Al -10%Mg - 5.5%Zn) حققت المعايير المذكورة أعلاه بالمقارنة مع السبائك (A , B, D & E) ذات التركيب الكيميائي (Al - 6%Zn), (Al - 8%Mg - 5.5%Zn), (Al- 15% Zn - 12 % Mg), (Al-12% Zn -9.2% Mg), من حيث معدل الفقدان بالوزن المنتظم والمصاحب بكثافة التيار والتي تبلغ ((12.36 µA/cm²). ان وجود الطورين (,ß(Al2Mg) (τ(Mg32(Al,Zn)49 وبكمية منتظمة خلال بنية السبيكة (C) يعد السبب في الاداء الافضل لهذه السبيكة بالمقارنة مع [Reference(E) alloy] والسبائك الاخرى المحضرة. ان النسب المنتظمة لهذه الاطوار تلعب دورا مهماً في كسر طبقة الاوكسيد الحامية التي تتكون على سطح سبائك الالمنيوم بالاضافة الى دورها في زيادة قيمة كثافة تيار التآكل. إن ذلك يؤدي الى تحسن كفاءة السبيكة (C) من خلال الزيادة المنتظمة في إنحلال السبيكة (زيادة التآكل) مع الزمن. السبائك المحضرة الاخرى تسلك سلوك مختلف عن سبيكة ((C حيث إن نسبة (الخارصين والمغنيسيوم) تكون مختلفة, قيمة الفقدان بالوزن في هذه السبائك تكون اقل انتظاماً مع الزمن وقيمة كثافة التيار تكون اقل.كما وجد في هذا البحث ان السبيكة (C) (المنيوم- 10 % مغنيسيوم-5.5 % خارصين) يمكن ان تستخدم في حماية انابيب النفط الموجودة في جنوب العراق في منطقة الفاو.