Eureka! Institutional Repository

Σύμφωνα με την οδηγία απαγόρευσης των επικίνδυνων ουσιών (Restriction of Hazardous Substances Directive) που εκδόθηκε από την ευρωπαϊκή ένωση το 2006 επιβάλλεται η απαγόρευση της χρήσης μίας σειράς χημικών ουσιών από τις βιομηχανικές διαδικασίες παραγωγής από το 2020 και έπειτα. Το εξασθενές χρώμιο αποτελεί μία από τις ουσίες των οποίων η χρήση θα απαγορευτεί σύμφωνα με την συγκεκριμένη οδηγία. Το εξασθενές χρώμιο χρησιμοποιείται από την βιομηχανία για την παραγωγή μετάλλων και επιστρώσεων που προορίζονται για πληθώρα εφαρμογών συμπεριλαμβανομένης και της παραγωγής συσκευασιών τροφίμων. Ως αντικαταστάτης του εξασθενούς χρωμίου από τις διαδικασίες παραγωγής μετάλλων προτάθηκε από την βιομηχανία η χρήση του τρισθενούς χρωμίου ως υλικό επίστρωσης, καθώς ο στόχος που τέθηκε ήταν η αντικατάσταση του εξασθενούς χρωμίου με ένα στοιχείο το οποίο να παρουσιάζει παρόμοια οφέλη και συμπεριφορά (υψηλή αντίσταση) στην διάβρωση, όπως επίσης και να μην επιβαρύνει σημαντικά το περιβάλλον. Δείγματα τρισθενούς επιχρωμιωμένου χάλυβα με διαφορετικό πάχος προσφέρθηκαν από τη βιομηχανία Tata Steel Ltd, ώστε να εξεταστεί η αντοχή που παρουσιάζουν τα δείγματα με την συγκεκριμένη επίστρωση στην ανάπτυξη της νηματοειδούς διάβρωσης σε σχέση με τα δείγματα με επίστρωση εξασθενούς χρωμίου. Επίσης, εξετάστηκε η επίδραση της σχετικής υγρασίας του περιβάλλοντος στον ρυθμό ανάπτυξης της νηματοειδούς διάβρωσης στα επιχρωμιωμένα δείγματα. Τα δείγματα τρισθενούς επιχρωμιωμένου χάλυβα παρουσίασαν σημαντικά χαμηλότερη αντοχή στην νηματοειδή διάβρωση σε σχέση με τα δείγματα εξασθενούς επιχρωμιωμένου χάλυβα. Εκ των αποτελεσμάτων υποδεικνύεται η ύπαρξη αντιστρόφου ανάλογης σχέσης της συγκέντρωσης του στρώματος μεταλλικού καθώς και της συγκέντρωσης ολικού χρωμίου που περιέχεται στο επίστρωμα με τον ρυθμό ανάπτυξης της νηματοειδούς διάβρωσης. Η σχέση μεταξύ του στρώματος οξειδίων του χρωμίου και του ρυθμού ανάπτυξης της νηματοειδούς διάβρωσης φαίνεται να αποτελείται από δύο μέρη, όπου στο πρώτο μέρος η σχέση φαίνεται να είναι αντιστρόφως ανάλογη, δηλαδή η αύξηση της συγκέντρωσης των οξειδίων του χρωμίου στο επίστρωμα επιφέρει μείωση του ρυθμού ανάπτυξης της νηματοειδούς διάβρωσης. Η συγκεκριμένη σχέση παρουσιάζεται έως την συγκέντρωση του στρώματος οξειδίων του χρωμίου που αντιστοιχεί στα δείγματα επιστρωμένα με εξασθενή επιχρωμιωμένο χάλυβα. Για μεγαλύτερες συγκεντρώσεις οξειδίων του χρωμίου, η σχέση φαίνεται να παρουσιάζει ανάλογη μορφή και η αύξηση της συγκέντρωσης οξειδίων του χρωμίου στο επίστρωμα ευνοεί την ανάπτυξη της νηματοειδούς διάβρωσης, γεγονός το οποίο πιθανώς εξηγείται από την μείωση της ποιότητας του στρώματος οξειδίων του χρωμίου λόγω της δημιουργίας ρηγμάτων. Η αύξηση του επιπέδου σχετικής υγρασίας του περιβάλλοντος φαίνεται να παρουσιάζει θετική επίδραση στον ρυθμό ανάπτυξης της νηματοειδούς διάβρωσης. Σε περιβάλλον με επίπεδο σχετικής υγρασίας 60%, ο ρυθμός ανάπτυξης της νηματοειδούς διάβρωσης ήταν πολύ χαμηλός και στις περισσότερες περιπτώσεις μετά από την πάροδο μερικών εβδομάδων η δράση της νηματοειδούς διάβρωσης ii καταστάλθηκε πιθανώς λόγω εξάντλησης του ηλεκτρολύτη. Σε περιβάλλον με επίπεδο σχετικής υγρασίας 75%, η ανάπτυξη της νηματοειδούς διάβρωσης υπήρξε πιο έντονη από ότι στο προηγούμενο επίπεδο και τα νήματα που αναπτύχθηκαν υπήρξαν σχετικά λεπτά και αραιά. Σε αντίθεση με την ανάπτυξη της νηματοειδούς διάβρωσης που παρατηρήθηκε σε περιβάλλον με επίπεδο σχετικής υγρασίας 90%, όπου τα νήματα ήταν πυκνά και πιο παχιά. Σε επίπεδο σχετικής υγρασίας 90%, η ανάπτυξης της νηματοειδούς διάβρωσης ήταν σαφώς εντονότερη σε σχέση με τα προηγούμενα επίπεδα.