การศึกษาการนำสารที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมาใช้เป็นสารหน่วงการกัดกร่อนเพื่อทดแทนสารเคมีในระบบน้ำหล่อเย็น

บทคัดย่อ

การกัดกร่อนเป็นหนึ่งในปัญหาหลักที่พบได้ในระบบน้ำหล่อเย็น การเติมสารหน่วงการกัดกร่อน เช่น ไนไตรท์ สารกลุ่มแอซโชล และไฮตราชีน ลงในระบบน้ำหล่อเข็น เป็นวิธีที่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อ แก้ปัญหาการกัดกร่อน ถึงแม้ว่าสารเคมีที่ทำหน้าที่เป็นสารหน่วงการกัดกร่อนจะแสดงประสิทธิภาพที่ดีมาก แต่สารเคมีเหล่านี้มีความเป็นพิษต่อทั้งสิ่งแวดล้อมและมนุษย์ ดังนั้นจุดมุ่งหมายของงานวิจัยนี้ คือ การศึกษาถึง ความเป็นไปได้ของการนำสารสกัดใบมันสำปะหลังมาใช้เป็นสารหน่วงการกัดกร่อนที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ได้ทำการศึกษาประสิทธิภาพในการหน่วงการกัดกร่อนของสารสกัดใบมันสำปะหลังที่มีต่อเหล็กกล็กกล้า คาร์บอนต่ำในน้ำหล่อเย็นจำลอง ทั้งในระบบบน้ำนิ่งและระบบน้ำไหล ผลของความเข้มขั้นของสารสกัด (0-300 ppm) pII (7-9) และอุณหภูมิ (35-55"C) ได้ถูกศึกษาโดยการตรวจสอบด้วยการหาน้ำน้ำหนักที่พายไป และวิธีการ ทางเคมีไฟฟ้า พบว่า เมื่อเพิ่มความเข้มของสารสกัดจะทำให้ประสิทธิภาพในการป้องกันการกัดกร่อน เพิ่มขึ้น การใช้สารสกัดความเข้มขั้น 800 ppm จะส่งผลให้ได้รับประสิทธิภาพในการกัดกร่อนสูงที่สุด คือ 98.5% ซึ่งสัมพันธ์กับอัตราการกัดกร่อน 0.24 mpy การดูดซับของสารสกัดนพื้นพื้นผิวของเหล็กกล้าคาร์บอมต่ำ ผ่านอะตอมของออกซิเจนเป็นสาเหตุที่ทำให้อัตราการกัดกร่อนลดลง โดยสารสกัดทำหน้าที่เป็นตัวหน่วงการ กัดกร่อนแบบแอโนดึก การลดลงของประสิทธิภาพในการหน่วงการกัดกร่อนเมื่อเพิ่มคุณหภูมิแสดงให้เห็นว่า การดูดซับเป็นการดูดซับแบบกายภาพ การเดิมสารสกัดจะส่งผลให้ค่าพลังงานก่อกัมมันต์ของกระบวนการกัด กร่อนเพิ่มขึ้นจาก 0.57 kJ/mol เป็น 49.72 kJ/mol กรณีของระบบน้ำไหล ระบบน้ำหล่อเย็นแบบหมุนเวียนขนาด ตั้งโต๊ะได้ถูกสร้างขึ้นเพื่อจำลองระบบน้ำหล่อเย็นในอุตสาหกรรม โดยมีอัตราการไหลเท่ากับ 34 ลิตรต่อนาที พบว่า การไหลของน้ำทำให้การด้านทานการกัดกร่อนของเหล็กกล้าคาร์บอนต่ำดีขึ้น เมื่อใช้สารสกัดเข้มขั้น 200 ppm จะมีประสิทธิภาพในการกัดกร่อนเท่ากับ 75.7% อย่างไรก็ตาม การเพิ่มความเข้มข้นไม่สามารถเพิ่ม ประสิทธิภาพในการหน่วงการกัดกร้อนให้สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ทั้งนี้อาจจะมีสาเหตุมาจากความเส้นเฉือนที่ เกิดขึ้นในระบบน้ำไหล ทำให้เกิดการหลุดอออกของสารสกัด นอกจากนั้นแล้ว การเพิ่มขึ้นของ pH ในช่วง 7-9 ทำให้การต้านทานการกัดกร่อนดีขึ้น

คำสำคัญ