जंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसके द्वारा पर्यावरण में विभिन्न ऑक्सीकरण एजेंटों की उपस्थिति से लोहे का क्षरण होता है। जंग कई रूप लेती है और इसके कई कारण हो सकते हैं। एक सामान्य उदाहरण जंग लगने की प्रक्रिया है, जिसमें लोहा नमी की उपस्थिति में ऑक्सीकरण करता है। इमारतों, नावों, विमानों, कारों और अन्य धातु उत्पादों के निर्माताओं के लिए जंग एक गंभीर समस्या है। उदाहरण के लिए, जब लोहे का उपयोग पुल के हिस्से के रूप में किया जाता है, तो लोहे की संरचनात्मक अखंडता, जो जंग से क्षतिग्रस्त हो सकती है, पुल का उपयोग करने वाले लोगों की सुरक्षा के लिए महत्वपूर्ण है। लोहे को जंग के खतरे से कैसे बचाएं और जंग की दर को कैसे धीमा करें, यह सीखने के लिए नीचे चरण 1 देखें।
कदम
विधि 1 में से 3: सामान्य प्रकार के लोहे के क्षरण को समझना
चूंकि आज कई प्रकार के लोहे का उपयोग किया जाता है, इसलिए बिल्डरों और निर्माताओं को कई प्रकार के क्षरण से बचाने की आवश्यकता होती है। प्रत्येक लोहे में अद्वितीय विद्युत रासायनिक गुण होते हैं जो यह निर्धारित करते हैं कि यह किस प्रकार के जंग (यदि कोई हो) के लिए अतिसंवेदनशील है। नीचे दी गई तालिका में कुछ सामान्य लोहे और वे किस प्रकार के जंग से गुजर सकते हैं, का वर्णन किया गया है।
| लोहा | लौह संक्षारण भेद्यता | सामान्य रोकथाम तकनीक | बिजली उत्पन्न करनेवाली गतिविधि* |
|---|---|---|---|
| स्टेनलेस स्टील (निष्क्रिय) | एक समान हमला, बिजली उत्पन्न करनेवाली, छिद्रित, फटा (सभी मुख्य रूप से समुद्री जल में) | सफाई, सुरक्षात्मक कोटिंग या सील | कम (जंग के प्रारंभिक रूप एक सुरक्षात्मक ऑक्सीकरण परत बनाते हैं) |
| लोहा | वर्दी हमला, बिजली उत्पन्न करनेवाली, दरार | सफाई, सुरक्षात्मक कोटिंग या सील, गैल्वनीकरण, विरोधी जंग | लंबा |
| पीतल | यूनिफ़ॉर्म अटैक, डीज़िनिफिकेशन, स्ट्रेस | सफाई, सुरक्षात्मक कोटिंग या सील (आमतौर पर तेल या वार्निश), मिश्र धातुओं में सीसा, एल्यूमीनियम या आर्सेनिक मिलाना | वर्तमान में |
| अल्युमीनियम | बिजली उत्पन्न करनेवाली, छेद, दरारें | सफाई, सुरक्षात्मक कोटिंग या सील, एनोड, गैल्वनीकरण, कैथोडिक संरक्षण, विद्युत इन्सुलेशन | उच्च (प्रारंभिक जंग एक प्रतिरोधी ऑक्सीकरण परत बनाता है) |
| तांबा | बिजली उत्पन्न करनेवाली, छेद, सौंदर्य दाग | सफाई, सुरक्षात्मक कोटिंग या सीलिंग, धातु मिश्र धातुओं में निकल जोड़ना (विशेषकर नमकीन पानी के लिए) | कम (प्रारंभिक जंग एक बनाए रखने वाला पेटीना बनाता है) |
* कृपया ध्यान रखें कि कॉलम "गैल्वेनिक गतिविधि" संदर्भ स्रोत की गैल्वेनिक तालिका द्वारा वर्णित लोहे की संबंधित रासायनिक गतिविधि को संदर्भित करता है। इस तालिका के प्रयोजनों के लिए, "लोहे की गैल्वेनिक गतिविधि जितनी अधिक होगी, उतनी ही तेजी से यह कम सक्रिय लोहे के साथ संयुक्त होने पर गैल्वेनिक जंग से गुजरेगा।"
चरण 1. लोहे की सतह की रक्षा करके एक समान हमले के क्षरण को रोकें।
यूनिफ़ॉर्म अटैक जंग (कभी-कभी "यूनिफ़ॉर्म" जंग के लिए छोटा) एक प्रकार का जंग होता है, जो तदनुसार, उजागर धातु की सतहों पर एक समान तरीके से होता है। इस प्रकार के जंग में, लोहे की पूरी सतह पर जंग का हमला होता है और इस प्रकार, जंग एक समान दर से आगे बढ़ता है। उदाहरण के लिए, यदि एक असुरक्षित धातु की छत को नियमित रूप से बारिश के संपर्क में लाया जाता है, तो छत की पूरी सतह समान मात्रा में पानी के संपर्क में होगी और इस तरह एक समान दर से खराब हो जाएगी। एक समान हमले से बचाव का सबसे आसान तरीका आमतौर पर बेरी और संक्षारक एजेंट के बीच एक सुरक्षात्मक अवरोध रखना है। यह कई चीजें हो सकती हैं - पेंट, तेल सील, "या" एक इलेक्ट्रोकेमिकल समाधान जैसे गैल्वनाइजिंग जिंक कोटिंग।
भूमिगत या विसर्जन स्थितियों में, कैथोडिक ढाल भी एक अच्छा विकल्प है।
चरण 2. एक लोहे से दूसरे लोहे में आयनों के प्रवाह को कम करके गैल्वेनिक जंग को रोकें।
जंग का एक महत्वपूर्ण रूप जो शामिल लोहे की भौतिक ताकत की परवाह किए बिना हो सकता है, वह है गैल्वेनिक जंग। गैल्वेनिक जंग तब होती है जब विभिन्न इलेक्ट्रोड क्षमता वाले दो लोहा एक इलेक्ट्रोलाइट (जैसे खारे पानी) की उपस्थिति के संपर्क में आते हैं जो उनके बीच एक विद्युत चालन पथ बनाता है। जब ऐसा होता है, तो लोहे के आयन अधिक सक्रिय लोहे से कम सक्रिय लोहे में प्रवाहित होते हैं, जिससे अधिक सक्रिय लोहा अधिक तेजी से और कम सक्रिय लोहे का अधिक धीरे-धीरे क्षरण होता है। व्यावहारिक रूप से, इसका मतलब है कि दो लोहे के बीच संपर्क के बिंदु पर अधिक सक्रिय लोहे पर क्षरण विकसित होगा।
- सुरक्षा का कोई भी तरीका जो लोहे के बीच आयनों के प्रवाह को रोकता है, गैल्वेनिक जंग को रोक सकता है। लोहे को एक सुरक्षात्मक परत देने से दो लोहे के बीच विद्युत चालन पथ बनाने वाले पर्यावरण से इलेक्ट्रोलाइट्स को रोकने में मदद मिल सकती है, जो इलेक्ट्रोकेमिकल परिरक्षण प्रक्रियाएं जैसे गैल्वनाइजिंग और एनोड भी अच्छी तरह से काम करती हैं। आप संपर्क में लोहे के विद्युत इन्सुलेट क्षेत्रों के गैल्वेनिक जंग को भी रोक सकते हैं।
- इसके अलावा, कैथोडिक या एनोड संरक्षण का उपयोग महत्वपूर्ण लोहे को गैल्वेनिक जंग से बचा सकता है। अधिक जानकारी के लिए नीचे देखें।
चरण 3. लोहे की सतह की रक्षा करके, पर्यावरण में क्लोराइड स्रोतों से परहेज करके, और खरोंच और खरोंच से बचकर, जंग को रोकें।
पिटिंग जंग का एक रूप है जो सूक्ष्म पैमाने पर होता है लेकिन इसके बड़े परिणाम हो सकते हैं। छेद लोहे के लिए एक प्रमुख चिंता का विषय है जो इसकी सतह पर निष्क्रिय यौगिक की एक पतली परत से संक्षारण प्रतिरोध प्राप्त करता है, क्योंकि जंग का यह रूप उन स्थितियों में संरचनात्मक विफलता का कारण बन सकता है जहां एक सुरक्षात्मक कोटिंग आमतौर पर इसे रोकती है। छेद होते हैं जहां लोहे का एक छोटा टुकड़ा अपनी निष्क्रिय सुरक्षात्मक परत खो देता है। जब ऐसा होता है, तो गैल्वेनिक जंग सूक्ष्म पैमाने पर होती है, जिससे लोहे में छोटे छेद बन जाते हैं। इस छिद्र में वातावरण में एसिड की मात्रा अधिक हो जाती है, जिससे प्रक्रिया तेज हो जाती है। आमतौर पर धातु की सतह पर एक सुरक्षात्मक परत लगाने और/या कैथोडिक सुरक्षा का उपयोग करके छिद्रों को रोका जाता है।
उच्च क्लोराइड वातावरण (जैसे, उदाहरण के लिए, खारे पानी) के संपर्क में आने से वेध प्रक्रिया तेज हो सकती है।
चरण 4. ऑब्जेक्ट डिज़ाइन में तंग जगहों को कम करके संक्षारण क्रैकिंग को रोकें।
क्रैक जंग धातु की वस्तुओं के स्थानों में होती है जहां आसपास के तरल पदार्थ (वायु या तरल) तक पहुंच बहुत खराब होती है - उदाहरण के लिए, बोल्ट के नीचे, वाशर के नीचे, बार्नाकल के नीचे, या हिंग जोड़ों के बीच। दरार का क्षरण तब होता है जब धातु की सतहों के बीच का अंतर तरल को प्रवेश करने की अनुमति देने के लिए पर्याप्त चौड़ा होता है, लेकिन इतना संकीर्ण होता है कि तरल का बचना मुश्किल हो जाता है और स्थिर हो जाता है। इस छोटे से स्थान का वातावरण संक्षारक हो जाता है और लोहे में दरार पड़ने जैसी प्रक्रिया में क्षरण होने लगता है। जंग को टूटने से रोकना आम तौर पर एक डिजाइन समस्या है। इन अंतरालों को कवर करके या परिसंचरण प्रदान करके धातु की वस्तुओं के निर्माण में संकीर्ण अंतराल की उपस्थिति को कम करके, दरार के क्षरण को कम करना संभव है।
क्रैक जंग एक विशेष चिंता का विषय है जब एल्यूमीनियम जैसे लोहे को संभालना जिसमें एक निष्क्रिय बाहरी सुरक्षात्मक परत होती है, क्योंकि दरार जंग तंत्र इस कोटिंग के टूटने में योगदान कर सकते हैं।
चरण 5. केवल सुरक्षित भार और/या एनीलिंग का उपयोग करके तनाव दरार क्षरण को रोकें।
स्ट्रेस जंग क्रैकिंग (एससीसी) जंग से संबंधित संरचनात्मक विफलता का एक रूप है जो महत्वपूर्ण भार का समर्थन करने वाले भवन संरचनाओं को डिजाइन करने वाले इंजीनियरों के लिए एक चिंता का विषय है। एससीसी की घटना के साथ, लोड का समर्थन करने वाला लोहा अपनी भार सीमा से नीचे दरारें और फ्रैक्चर बनाता है - गंभीर मामलों में, कुछ हद तक। संक्षारक आयनों की उपस्थिति में, लोहे में सूक्ष्म छोटी दरारें भारी आवेशों के तन्यता तनाव के कारण फैलती हैं क्योंकि संक्षारक आयन दरार की नोक तक पहुँच जाते हैं। यह दरार को धीरे-धीरे बढ़ने का कारण बनता है और संरचनात्मक विफलता का कारण बन सकता है। एससीसी विशेष रूप से खतरनाक है क्योंकि यह उन सामग्रियों की उपस्थिति में भी हो सकता है जो आमतौर पर लोहे के लिए कम संक्षारक होते हैं। इसका मतलब यह है कि यह हानिकारक जंग तब होती है जब लोहे की बाकी सतह अप्रभावित दिखाई देती है।
- SCC को रोकना आंशिक रूप से एक डिज़ाइन समस्या है। उदाहरण के लिए, उस वातावरण में एससीसी प्रतिरोधी सामग्री का चयन करना जिसमें लोहा संचालित होगा और यह सुनिश्चित करना कि लौह सामग्री का उचित तनाव परीक्षण किया गया है, एससीसी को रोकने में मदद कर सकता है। इसके अलावा, लोहे को मजबूत करने की प्रक्रिया डिजाइन से अवशिष्ट तनाव को दूर कर सकती है।
- एससीसी को उच्च तापमान और घुलित क्लोराइड युक्त तरल पदार्थों की उपस्थिति से बढ़ा दिया गया है।
विधि 2 का 3: घरेलू समाधान के साथ जंग को रोकना
चरण 1. लोहे की सतह को पेंट करें।
लोहे को जंग से बचाने का संभवत: सबसे आम और सस्ता तरीका है कि इसे केवल पेंट के कोट से ढक दिया जाए। जंग प्रक्रिया में नमी और ऑक्सीकरण एजेंट शामिल होते हैं जो लोहे की सतह के साथ बातचीत करते हैं। इस तरह, यदि लोहे को एक सुरक्षात्मक पेंट बाधा के साथ लेपित किया जाता है, तो न तो नमी और न ही ऑक्सीकरण एजेंट लोहे के संपर्क में आ सकते हैं और जंग नहीं होता है।
- हालांकि, पेंट में ही गिरावट का खतरा है। जब भी कोई चीज चिपकी हो, खराब हो गई हो या खराब हो गई हो तो उसे फिर से रंगना। यदि पेंट खराब हो जाता है ताकि लोहे का पर्दाफाश हो जाए, तो जंग के लिए निरीक्षण करना सुनिश्चित करें या उजागर लोहे को नुकसान पहुंचाएं।
-
धातु की सतहों को पेंट करने के कई तरीके हैं। धातुकर्मी अक्सर इनमें से कई विधियों का उपयोग यह सुनिश्चित करने के लिए करते हैं कि सभी धातु की वस्तुओं को पूरी तरह से कोटिंग मिल जाए। उनके उपयोग पर टिप्पणियों के साथ कुछ नमूना विधियाँ नीचे दी गई हैं:
- ब्रश - रिक्त स्थान तक पहुंचने के लिए कठिन उपयोग किया जाता है।
- रोलर - बड़े स्थानों को कवर करने के लिए उपयोग किया जाता है। सस्ता और आसान।
- एयर स्प्रे - बड़े स्थानों को कवर करने के लिए प्रयोग किया जाता है। तेज़ लेकिन रोलर जितना आसान नहीं (पेंट की बर्बादी)।
- वायुहीन स्प्रे / इलेक्ट्रोस्टैटिक वायुहीन स्प्रे - बड़े स्थानों को कवर करने के लिए उपयोग किया जाता है। तेजी से और मोटी / पतली स्थिरता की अलग-अलग डिग्री की अनुमति देता है। नियमित स्प्रे पानी की तरह बेकार नहीं। उपकरण काफी महंगा है।
चरण 2. पानी के संपर्क में आने वाले लोहे के लिए समुद्री पेंट का प्रयोग करें।
धातु की वस्तुएं जो नियमित रूप से (या लगातार) पानी के संपर्क में होती हैं, जैसे कि नावें, जंग की उच्च संभावना से बचाने के लिए विशेष पेंट की आवश्यकता होती है। इस स्थिति में, जंग लगने के रूप में "सामान्य" क्षरण एकमात्र चिंता का विषय नहीं है (हालांकि यह काफी बड़ा है), क्योंकि समुद्री जीवन (बार्नकल्स, आदि) असुरक्षित लोहे पर विकसित हो सकता है जो टूट-फूट का स्रोत हो सकता है और अतिरिक्त जंग। धातु की वस्तुओं जैसे नावों और अन्य की सुरक्षा के लिए, उच्च गुणवत्ता वाले एपॉक्सी समुद्री पेंट का उपयोग करना सुनिश्चित करें। इस प्रकार का पेंट न केवल लोहे को नमी से बचाता है, बल्कि इसकी सतह पर समुद्री जीवन के विकास को भी रोकता है।
चरण 3. धातु भागों को स्थानांतरित करने के लिए सुरक्षात्मक स्नेहन लागू करें।
सपाट और स्थिर धातु सतहों के लिए, पेंट नमी को दूर रखने और लोहे की उपयोगिता को प्रभावित किए बिना जंग को रोकने का एक उत्कृष्ट काम करता है। हालांकि, पेंट आमतौर पर धातु के हिस्सों को हिलाने के लिए उपयुक्त नहीं होता है। उदाहरण के लिए, यदि आप एक दरवाजे के काज पर पेंट करते हैं, तो जब पेंट सूख जाता है, तो यह उसके आंदोलन को अवरुद्ध करते हुए, काज को पकड़ लेगा। यदि आप जबरदस्ती दरवाजा खोलते हैं, तो पेंट फट जाएगा, जिससे लोहे तक नमी के लिए जगह बच जाएगी। लौह भागों जैसे टिका, जोड़ों, शाफ्ट, और इसी तरह के लिए एक बेहतर विकल्प एक उपयुक्त पानी-अघुलनशील स्नेहन है। लुब्रिकेंट का यह संपूर्ण कोट नमी को दूर करेगा और आपके धातु के हिस्सों की सुचारू और आसान आवाजाही सुनिश्चित करेगा।
चूंकि लुब्रिकेंट पेंट की तरह सूखते नहीं हैं, वे समय के साथ खराब हो सकते हैं और उन्हें नियमित रूप से पुन: उपयोग की आवश्यकता होती है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि वे सुरक्षात्मक मुहर के रूप में प्रभावी रहें, धातु के हिस्सों पर समय-समय पर स्नेहन को फिर से लागू करें।
चरण 4. पेंटिंग या लुब्रिकेटिंग से पहले धातु की सतह को अच्छी तरह से साफ करें।
चाहे आप नियमित पेंट, समुद्री पेंट, या सुरक्षात्मक स्नेहन / सीलिंग का उपयोग करें, आपको आवेदन प्रक्रिया शुरू करने से पहले यह सुनिश्चित करना चाहिए कि आपका लोहा साफ और सूखा है। सुनिश्चित करें कि लोहा किसी भी मौजूदा गंदगी, ग्रीस, वेल्ड अवशेष या जंग से मुक्त है, क्योंकि यह भविष्य में जंग में योगदान करके आपके प्रयास को बर्बाद कर सकता है।
- मिट्टी, तेल और अन्य मलबे पेंट या स्नेहक को सीधे धातु की सतह पर चिपकने से रोककर पेंट और स्नेहन में हस्तक्षेप कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, यदि आप स्टील की शीट पर लोहे के स्क्रैप के साथ पेंट करते हैं, तो पेंट ग्राइंड के ऊपर सूख जाएगा, जिससे लोहे के नीचे खाली जगह रह जाएगी। अगर और कब शार्पनर गिरता है। उजागर हिस्सा जंग के लिए अतिसंवेदनशील होगा।
- यदि पहले से मौजूद जंग के साथ लोहे की सतह को पेंट या चिकनाई कर रहे हैं, तो आपका लक्ष्य लोहे को सर्वोत्तम संभव सील आसंजन सुनिश्चित करने के लिए सतह को यथासंभव चिकना और सामान्य बनाना होना चाहिए। जितना हो सके जंग को हटाने के लिए वायर ब्रश, सैंड पेपर और/या केमिकल रस्ट रिमूवर का इस्तेमाल करें।
चरण 5. असुरक्षित लौह उत्पादों को नमी से दूर रखें।
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, जंग के अधिकांश रूप नमी से बढ़ जाते हैं। यदि आप अपने लोहे पर पेंट या सील का एक सुरक्षात्मक कोट लगाने में असमर्थ हैं, तो आपको यह सुनिश्चित करने के लिए सावधान रहना चाहिए कि यह नमी के संपर्क में नहीं है। असुरक्षित लोहे के औजारों को सूखा रखने का प्रयास करने से उनकी उपयोगिता बढ़ सकती है और उनके प्रभावी जीवन का विस्तार हो सकता है। यदि आपका लोहा पानी या नमी के संपर्क में है, तो जंग को शुरू होने से रोकने के लिए उपयोग के तुरंत बाद इसे साफ और सुखाना सुनिश्चित करें।
उपयोग करते समय नमी के संपर्क की निगरानी के अलावा, धातु की वस्तुओं को घर के अंदर, साफ और सूखी जगह पर रखना सुनिश्चित करें। बड़ी वस्तुओं के लिए जो एक अलमारी या कैबिनेट में फिट नहीं होती हैं, उस वस्तु को कपड़े से ढक दें। यह हवा से नमी को दूर करने में मदद करता है और धूल को सतह पर जमा होने से रोकता है।
चरण 6. सुनिश्चित करें कि धातु की सतह यथासंभव साफ है।
धातु की वस्तु के प्रत्येक उपयोग के बाद, चाहे धातु पेंट की गई हो या नहीं, किसी भी गंदगी, ग्रीस या धूल को हटाते हुए, इसकी कार्यात्मक सतह को साफ करना सुनिश्चित करें। धातु की सतह पर गंदगी का संचय लोहे और/या इसके सुरक्षात्मक कोटिंग के टूट-फूट में योगदान कर सकता है, जिससे समय के साथ क्षरण हो सकता है।
विधि 3 का 3: उन्नत इलेक्ट्रोकेमिकल समाधान के साथ जंग को रोकना
चरण 1. गैल्वनीकरण प्रक्रिया का प्रयोग करें।
जस्ती लोहा लोहा है जिसे जंग से बचाने के लिए जस्ता की एक पतली परत के साथ लेपित किया गया है। जस्ता अंतर्निहित लोहे की तुलना में अधिक रासायनिक रूप से सक्रिय है, इसलिए यह हवा के संपर्क में आने पर ऑक्सीकरण करता है। एक बार जब जस्ता परत ऑक्सीकृत हो जाती है, तो यह एक सुरक्षात्मक परत बनाती है, जो अंतर्निहित लोहे के आगे क्षरण को रोकती है। सबसे आम प्रकार का गैल्वनाइजेशन आज एक प्रक्रिया है जिसे हॉट डिप गैल्वनाइजेशन कहा जाता है जिसमें एक समान कोटिंग प्राप्त करने के लिए लोहे के टुकड़े (आमतौर पर स्टील) को गर्म पिघले हुए जस्ता में डुबोया जाता है।
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इस प्रक्रिया में औद्योगिक रसायनों को संभालना शामिल है, जिनमें से कुछ कमरे के तापमान पर, बहुत अधिक तापमान पर खतरनाक होते हैं और एक प्रशिक्षित पेशेवर के अलावा किसी अन्य द्वारा प्रयास नहीं किया जाना चाहिए। स्टील के लिए हॉट डिप गैल्वनाइजिंग प्रक्रिया के मूल चरण नीचे दिए गए हैं:
- गंदगी, तेल, पेंट आदि को हटाने के लिए स्टील को गर्म घोल से साफ किया जाता है, फिर अच्छी तरह से धोया जाता है।
- मिल स्केल को हटाने के लिए स्टील को एसिड में डुबोया जाता है, फिर धोया जाता है।
- "फ्लक्स" नामक सामग्री को स्टील पर लगाया जाता है और सूखने दिया जाता है। यह अंतिम जस्ता परत को स्टील का पालन करने में मदद करता है।
- स्टील को गर्म जस्ता में डुबोया जाता है और जस्ता तापमान तक पहुंचने दिया जाता है।
- स्टील को पानी से भरे "कूलिंग टैंक" में ठंडा किया जाता है।
चरण 2. बलि एनोड का प्रयोग करें।
लौह वस्तुओं को जंग से बचाने का एक तरीका विद्युत रूप से एक छोटी, प्रतिक्रियाशील धातु को "बलिदान एनोड" कहा जाता है। बड़े लोहे के शरीर और छोटे प्रतिक्रियाशील शरीर (जिसे संक्षेप में नीचे वर्णित किया गया है) के बीच विद्युत रासायनिक संबंध के कारण, केवल छोटे और प्रतिक्रियाशील लोहे में जंग लगेगा, जिससे बड़ा और महत्वपूर्ण लोहा बरकरार रहेगा। जब बलि का एनोड पूरी तरह से खराब हो जाता है, तो इसे बदला जाना चाहिए या बड़ा लोहा खराब हो जाएगा। जंग संरक्षण की इस पद्धति का उपयोग आमतौर पर दफन संरचनाओं जैसे कि भूमिगत भंडारण टैंक, या पानी के साथ लगातार संपर्क में रहने वाली वस्तुओं, जैसे नावों के लिए किया जाता है।
- बलि का एनोड कई अलग-अलग प्रकार के प्रतिक्रियाशील लोहे से बना होता है। इस उद्देश्य के लिए उपयोग किए जाने वाले तीन सबसे आम लोहा जस्ता, एल्यूमीनियम और मैग्नीशियम हैं। इन सामग्रियों के रासायनिक गुणों के कारण, जस्ता और एल्यूमीनियम आमतौर पर खारे पानी में लौह सामग्री के लिए उपयोग किया जाता है, जबकि मैग्नीशियम ताजे पानी के प्रयोजनों के लिए अधिक उपयुक्त होता है।
- जंग की रासायनिक प्रक्रिया के कारण ही बलिदान एनोड का उपयोग किया जा सकता है। जब एक लोहे की वस्तु का क्षरण होता है, तो एक इलेक्ट्रोकेमिकल सेल में रासायनिक रूप से एनोड और कैथोड के समान क्षेत्र स्वाभाविक रूप से बनते हैं। लोहे की सतह पर एनोड से इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह आसपास के इलेक्ट्रोलाइट में होता है। चूंकि बलि एनोड लोहे की रक्षा की तुलना में बहुत प्रतिक्रियाशील है, इसलिए वस्तु स्वयं तुलना करके अत्यधिक कैथोडिक हो जाती है और इस प्रकार, बलि एनोड से इलेक्ट्रॉनों का प्रवाह होता है, जिससे यह खराब हो जाता है लेकिन शेष लोहे को नहीं।
चरण 3. "प्रभावित वर्तमान" का प्रयोग करें।
चूंकि लोहे के क्षरण के पीछे विद्युत रासायनिक प्रक्रिया में लोहे से निकलने वाले इलेक्ट्रॉनों के रूप में बिजली का प्रवाह शामिल होता है, इसलिए संक्षारक प्रवाह को नियंत्रित करने और क्षरण को रोकने के लिए बाहरी विद्युत प्रवाह स्रोत का उपयोग करना संभव है। यह प्रक्रिया (जिसे "प्रभावित धारा" कहा जाता है) संरक्षित लोहे पर एक निरंतर नकारात्मक लौह आवेश है। यह आवेश प्रवाह को अभिभूत कर देता है जिससे इलेक्ट्रान लोहे से बाहर निकल जाते हैं, जिससे क्षरण को रोका जा सकता है। इस प्रकार की सुरक्षा आमतौर पर दफन लोहे की संरचनाओं जैसे भंडारण टैंक और पाइप के लिए उपयोग की जाती है।
- ध्यान रखें कि प्रभावित वर्तमान सुरक्षा प्रणालियों के लिए उपयोग किए जाने वाले विद्युत प्रवाह का प्रकार आमतौर पर प्रत्यक्ष वर्तमान (डीसी) होता है।
- आमतौर पर, एक संरक्षित धातु वस्तु के पास जमीन में दो लोहे के एनोड को दफनाने से जंग को रोकने वाला एक प्रभावित करंट उत्पन्न होता है। विद्युत प्रवाह को एनोड पर इंसुलेटिंग तार के माध्यम से भेजा जाता है, जो तब जमीन से होकर धातु की वस्तु में प्रवाहित होता है। बिजली लोहे की वस्तुओं के माध्यम से बहती है और फिर बिजली के स्रोत (जनरेटर, रेक्टिफायर, आदि) में इन्सुलेट तारों के माध्यम से लौटती है।
चरण 4. एनोडाइजिंग का प्रयोग करें।
एनोडाइजिंग एक विशेष सतह सुरक्षात्मक परत है जिसका उपयोग लोहे को जंग से बचाने के लिए किया जाता है। यदि आपने कभी हल्के रंग का लोहे का कार्बाइनर देखा है, तो आपने एक रंगीन एनोडाइज्ड लोहे की सतह देखी है। एक सुरक्षात्मक कोटिंग के भौतिक अनुप्रयोग को शामिल करने के बजाय, जैसे कि पेंट, एनोडाइजिंग लोहे को एक सुरक्षात्मक परत देने के लिए एक विद्युत प्रवाह का उपयोग करता है जो लगभग सभी प्रकार के क्षरण को रोकता है।
- एनोडाइजेशन के पीछे की रासायनिक प्रक्रिया में यह तथ्य शामिल है कि हवा में ऑक्सीजन के संपर्क में आने पर कई लोहा, जैसे एल्यूमीनियम, स्वाभाविक रूप से ऑक्साइड नामक रासायनिक उत्पाद बनाते हैं। इसके परिणामस्वरूप लोहे में आम तौर पर एक पतली बाहरी ऑक्साइड परत होती है जो आगे जंग के खिलाफ (लोहे के आधार पर अलग-अलग डिग्री तक) की रक्षा करती है। एनोडाइजिंग प्रक्रिया में उपयोग किया जाने वाला विद्युत प्रवाह आमतौर पर लोहे की सतह पर इस ऑक्साइड का सामान्य से अधिक मोटा निर्माण करता है, जिससे जंग से काफी सुरक्षा मिलती है।
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आयरन दान करने के कई अलग-अलग तरीके हैं। एनोडाइजिंग प्रक्रियाओं में से एक के बुनियादी चरण नीचे दिए गए हैं। अधिक जानकारी के लिए एल्युमिनियम को एनोडाइज कैसे करें देखें।
- एल्युमिनियम को साफ और डी-ऑयल किया जाता है।
- एल्युमिनियम की सतह पर मौजूद अशुद्धियों को डी-स्मट घोल से हटा दिया जाता है।
- एल्यूमीनियम को एसिड बाथ में लगातार करंट और तापमान पर रखा जाता है (उदाहरण के लिए, 12amps/sq ft और 70-72 डिग्री F (21-22 डिग्री C)।
- एल्यूमीनियम हटा दिया जाता है और धोया जाता है।
- एल्यूमीनियम को वैकल्पिक रूप से डाई में 100-140 डिग्री फ़ारेनहाइट (38-60 डिग्री सेल्सियस) पर पेश किया जाता है।
- एल्युमिनियम को उबलते पानी में 20-30 मिनट के लिए डुबो कर सील कर दिया जाता है।
चरण 5. निष्क्रिय लोहे का प्रयोग करें।
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, कुछ लोहा हवा के संपर्क में आने पर स्वाभाविक रूप से एक सुरक्षात्मक ऑक्साइड परत बनाता है। कुछ लोहा इस ऑक्साइड परत को इतनी प्रभावी ढंग से बनाता है कि यह रासायनिक रूप से निष्क्रिय हो जाता है। हम कहते हैं कि लोहा एक "निष्क्रिय" प्रक्रिया के संदर्भ में "निष्क्रिय" है जिसमें यह कम प्रतिक्रियाशील हो जाता है। उपयोग के आधार पर, निष्क्रिय लोहे की वस्तुओं को जंग प्रतिरोधी बनाने के लिए अतिरिक्त सुरक्षा की "आवश्यकता" नहीं हो सकती है।
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निष्क्रिय लोहे का एक प्रसिद्ध उदाहरण स्टेनलेस स्टील है। स्टेनलेस स्टील स्टील और क्रोमियम का एक सामान्य मिश्र धातु है जो सुरक्षा की आवश्यकता के बिना अधिकांश परिस्थितियों में जंग का प्रतिरोध करता है। अधिकांश रोजमर्रा के उपयोगों के लिए, जंग आमतौर पर स्टेनलेस स्टील से संबंधित नहीं है।
हालांकि, यह कहा जाना चाहिए कि कुछ शर्तों के तहत, स्टेनलेस स्टील 100% संक्षारण प्रतिरोधी नहीं है - उदाहरण के लिए, खारे पानी में। इसी तरह, कई निष्क्रिय लोहा चरम मौसम की स्थिति में गैर-निष्क्रिय हो जाते हैं और इस प्रकार सभी अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त नहीं होते हैं।
टिप्स
- अंतर-दानेदार जंग से अवगत रहें। यह लोहे की ढाला या हेरफेर करने की क्षमता को प्रभावित करता है, और लोहे की समग्र शक्ति को कम करता है।
- अमेरिकी नाव और यॉट परिषद आमतौर पर नाव को बांधने की सलाह देते हैं। हालांकि, लोहे को जंग से बचाने के लिए एल्यूमीनियम और स्टील की नावों को नहीं बांधना चाहिए।
चेतावनी
- वाहनों या नावों में कभी भी गंभीर रूप से जंग लगे धातु के हिस्सों को न छोड़ें। जंग की डिग्री अलग-अलग होती है, लेकिन कोई भी जंग गंभीर संरचनात्मक क्षति का संकेत दे सकता है। सुरक्षा के लिए, लोहे के क्षरण के सभी संकेतों को बदलें या हटा दें।
- बलि के एनोड का उपयोग करते समय, इसे पेंट न करें। इससे इलेक्ट्रॉनों के लिए परिवेश में गुजरना असंभव हो जाएगा, जिससे इसकी जंग-रोकथाम शक्ति समाप्त हो जाएगी।
