तप्त संक्षारण (Hot Corrosion)

तप्त संक्षारण ही क्रिया प्रामुख्याने गॅस टरबाइन, डीझेल एंजिन, उष्णोपचार भट्टी किंवा दूषित उष्ण वायूंच्या संपर्कात येणाऱ्या उपकरणांमधे आढळून येते. उच्च तापमानास रासायनिक विक्रिया होऊन, इंधनात कधीकधी समाविष्ट असलेली व्हॅनेडियम संयुगे किंवा सल्फेट्स हे कमी द्रवणांक असणारी संयुगे बनवितात. हे द्रवरूप वितळलेले क्षार स्टेनलेस स्टील आणि अन्य मिश्रधातूंसाठी अत्यंत संक्षारक (Corrosive) असतात.

उष्ण तापमानास ऑक्सिडीकारक वायूच्या संपर्कात वितळलेल्या क्षारांमुळे प्रेरित होऊन पदार्थांच्या – धातू /मिश्रधातूंच्या – होणाऱ्या संक्षारणास ‘तप्त संक्षारण’ असे म्हणतात. अति-ऑक्सिडीकारक वातावरणात, सामान्यत: ७००-९५०º सेल्सियस दरम्यान जेव्हा धातू आणि मिश्रधातू हे दूषित क्षारांनी आच्छादले जातात, तेव्हा ही विक्रिया जलद गतीने होते. तप्त संक्षारण हे नक्की कुठल्या तापमान श्रेणीस घडणार हे मुख्यतः क्षारांची रासायनिकता, वायू घटक आणि मिश्रधातूंच्या रचनेवर अवलंबून असते.

आ. : **तप्त संक्षारण दरावरील तापमानाचा प्रभाव [१]**

क्षारांच्या वितळणबिंदूपेक्षा जास्त तापमानास होणाऱ्या तप्त संक्षारणास टाईप-I तप्त संक्षारण (Type-I Hot Corrosion) असे म्हणतात. सामान्यतः ते तापमानाच्या वरच्या श्रेणीत म्हणजेच ९५०º सेल्सियस तापमानास घडते. तापमान श्रेणीच्या खालच्या बाजूस म्हणजेच ७००º सेल्सियस तापमानास टाईप-II तप्त संक्षारण (Type-II Hot Corrosion) घडते, तसेच जेव्हा जमा झालेले क्षार, इतर घटकांच्या वितळणबिंदूपेक्षाही खालील तापमानास द्रवणक्रांतिक क्षार (Eutectic salt mixture) निर्माण करतात तेव्हा टाईप-II तप्त संक्षारण हे क्षारांच्या वितळणबिंदूपेक्षा जास्त तापमानासदेखील होऊ शकते. हे घटक क्षार, धातू आणि मिश्रधातूंच्या संक्षारणानंतर निर्माण होणाऱ्या ऑक्साइडमुळे तयार होतात.

सामान्यतः तप्त संक्षारण हे दोन टप्प्यात घडून येते. पहिल्या टप्प्याला प्रारंभिक टप्पा (Initial stage) असे संबोधले जाते. या टप्प्यात संरक्षक ऑक्साइड थराचे विभाजन होते. दुसऱ्या टप्प्यास प्रसारण किंवा फैलावाचा टप्पा (Propagation stage) असे म्हणतात. या टप्प्यात असंरक्षित धातूच्या अधःस्तरावर (आतील भागात) क्षार प्रवेश मिळवितात. त्यामुळे संक्षारणाचा दर अतिशय उच्च पातळीवर जाऊन पोचतो.

संदर्भ :