طرح جابر زنگ زدن آهن
دانلود طرح جابربن حیان با موضوع زنگ آهن
دانلود فایل
فرمت فایل ورد و قابل ویرایش
تعداد صفحات فایل ۳۷ صفحه(تعداد تصاویر و پوستر ۱۲)
قسمتی از فایل از فایل بصورت خلاصه
تحقیق زمینه ای
اصطلاح آهن زنگ نزن به چه معناست؟
به علت فعال بودن ف آهن وقتی در مجاورت اکسیژن و رطوبت قرار می گیرد ،
اصطلاحا ((زنگ می زند)).
در واقع آهن با اکسیژن تشکیل اکسید آهن داده که قرمز رنگ بوده
و روی آن را می پوشاند. برای استفاده بهتر از آهن و جلوگیری از زنگ زدن آن،
آن را گالوانیزه می کنند .
در این روش آهن را با ف روی پوشش می دهند و در نتیجه زمانی که آهن
گالوانیزه در معرض محیط مرطوب قرار می گیرد زنگ نمی زند.
اصطلاح آهن زنگ نزن در مورد این ف اشتباه رایجی است.
زمانی که کربن به آهن اضافه شود ، تبدیل به آلیاژ می شود
و از حالت عنصری خارج می شود. به این آلیاژ، فولاد گفته می شود
که خواصی بهتر از آهن دارد. یک نوع از این فولادها، فولاد زنگ نزن هستند
که علاوه بر آهن و کربن عناصری دیگری مانند کروم به آن اضافه شده
که باعث ایجاد مقاومت در برابر زنگ زدن در آنها می شود.
پس اصطلاح آهن زنگ نزن اشتباه بوده و فولاد زنگ نزن صحیح می باشد.
موارد کاربرد:
مخازن نگهدارنده موادشیمیایی – لوازم آشپزخانه – لوله های صنعتی –نمای خارجی بناها – استراکچرها
صنایع پتروشیمی – کاغذسازی – قند و نیشکر
همچنین کشتی سازی
این دسته ازفولادهای ضدزنگ هردو ساختارمتالورژیکی مربوط به فاز های فریت و آستنیت
را همزمان درخودداشته ازاینرو آنها را فولادهای ضدزنگ duplex نیز نامگذاری کرده اند
این فولادها حاوی مقادیری ازعنصرنیکل به منظور پایدارکننده فازآستنیت
و حصول خواص انعطاف پذیری همچنین مقادیری از عنصر کرم
به منظورپایدارکننده فازفریت و حصول خواص استحکام و چقرمگی مناسب درفولادمی باشند.
دانلود طرح جابر زنگ زدن آهن ویژه ی ششم دبستان
آهن زنگ نزن
فرایند زنگ زدن
زنگ زدن عبارتی است که به اکسیداسیون آهن اطلاق میشود.
اکسیداسیون آهن معمولا از طریق واکنش با اکسیژن صورت میگیرد
اما نوع‌های دیگری از زنگ زدن وجود دارد که حاصل واکنش آهن و کلر است
که به آن زنگ سبز میگویند. زنگ” نام متداول یکی
از ترکیبات بسیار رایج یعنی اکسید آهن با فرمول Fe2O3 است.
این نام رایج است زیرا آهن به سرعت با اکسیژن ترکیب شده
و تشکیل زنگ آهن را می دهد. در حقیقت آهن را به ندرت می توان
به صورت خالص در طبیعت پیدا کرد. زنگ آهن (یا فولاد) نمونه ای از فرایند خوردگی است:
فرایند الکتروشیمیایی شامل آند (یک قطعه ف که به راحتی الکترون از دست می دهد)،
الکترولیت (مایعی که به حرکت الکترون ها کمک می کند) و یک کاتد
(یک قطعه ف که به راحتی الکترون می پذیرد) است. وقتی فی خورده می شود،
الکترولیت به تولید اکسیژن در آند کمک می کند. سپس اکسیژن با ف ترکیب شده
و الکترون آزاد می شود. وقتی الکترون ها از طریق الکترولیت به سمت کاتد جریان می یابند،
آند با جریان الکتریکی حذف می شود یا به کاتیون های فی تبدیل شده و زنگ تشکیل می شود.
اکسیده شدن آهن
برای این که آهن اکسید شود به سه ماده نیاز است: آهن، آب و اکسیژن.
و اما فرایند زنگ زدن: با افتادن یک قطره آب بر روی اشیای آهن فورا دو اتفاق می افتد.
نخست آن که آب به عنوان یک الکترولیت خوب با دی اکسیدکربن موجود در هوا واکنش داده و اسید کربنیک
که یک اسید ضعیف است تشکیل می شود. اسید کربنیک نسبت به آب، الکترولیت بهتری است.
پس از تشکیل اسید و حل شدن آهن در آن، ملکول های آب به اجزای سازنده آن یعنی اکسیژن
و هیدروژن تبدیل می شود. اکسیژن آزاد و آهن حل شده با هم پیوند داده و اکسید آهن را تشکیل می دهند.
در این فرایند الکترون آزاد می شود. الکترون های آزاد از بخش آند که همان آهن است به سمت کاتد که ممکن است
فی با واکنش پذیری کمتر از آهن یا بخش دیگری از سطح آهنی باشد، جریان می یابد. مایعاتی مانند باران های اسیدی،
آب دریا و افشانه نمکی برای ذوب کردن برف جاده های یخی به علت ترکیبات موجود در آنها نسبت به آب الکترولیت های
قوی تری هستند. به همین دلیل آهن و فات دیگر در این محیط ها با سرعت بیشتری زنگ زده و خورده می شوند.
دانلود طرح جابر زنگ زدن آهن ویژه ی ششم دبستان
چرا آهن زنگ می زند؟
آیا توجّه کرده اید که بعضی از فات زنگ می زنند و بعضی دیگر٬زنگ نمی زنند؟آهن معموأ زنگ می زند.
به همین علّت است که وقتی رنگ قسمتی از بدنه اتومبیل از بین می رود٬هوا باعث می شود که آهن زیر قسمت رنگ شده خیلی زود زنگ بزند.
برای آن که آهن با اکسیژن موجود در هوا ترکیب می شود و اکسیدآهن قرمز رنگ را (که همان زنگ آهن است)
تولید می کند. در هر صورت نوعی آهن وجود دارد که زنگ نمی زند. اختراع یاکشف این آهن امری تصادفی بود!
در سال۱۹۱۳ هری بریرلی٬ که متخصص ذوب فات بود٬ برای ساختن لوله تفنگ٬ دنبال فی مناسب می گشت.
از این رو فات گوناگون را با هم ترکیب کردو آلیاژهای مختلفی به دست آورد. امّا پس از انجام آزمایش ها٬
تمام نمونه ها را به گوشه ای انداخت. چند ماه بعد متوجّه شد در حالی که همه نمونه های دور ریخته شده٬
زنگ زده اند٬ یکی از آنها زنگ نزده است! بریرلی این آلیاژ را با دقّت بررسی کرد و فهمید که ۱۴٪ آن کروم است.
به این ترتیب ف زنگ نزن یا استنلس استیل وارد زندگی بشر شد. امروزه اغلب لوازم آشپزخانه ها از آهن زنگ نزن هستند.
جنس بیشتر دیگ ها٬ کتری ها٬ ماهی تابه ها٬ قاشق و چنگال ها٬ چاقو ها و لگن ظرفشویی آشپزخانه ها از آهن زنگ نزن است؛
همین طور بسیاری از لوازم جرّاحی و قطعات خودرو ها از این ف ساخته می شوند. فولاد زنگ نزن ، جزو فات بسیار مقاوم
در برابر خوردگی است و در صنایع شیر آلات مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع فولاد ، آلیاژ فولاد با کروم میباشد و گاهی نیکل نیز به این آلیاژ اضافه میشود.
نکته:
کروم یا کرومیوم فی سخت٬خاکستری و دیر گداز است با علامت اختصاریcr.
نکته:
آلیاژ فی است که از ترکیب دو یا چند ف به دست می آید.
کاربردهای آهن
کاربرد آهن از تمامی فات بیشتر است و ۹۵ درصد فات تولید شده در سراسر جهان را تشکیل میدهد.
قیمت ارزان و مقاومت بالای ترکیب آن استفاده از آنرا بخصوص در اتومبیلها ، بدنه کشتی‌های بزرگ
و ساختمانها اجتناب ناپذیر میکند. فولاد معروف‌ترین آلیاژ آهن است و تعدادی از گونه‌های آهن به شرح زیر میباشد:
- آهن خام که دارای ۵%- ۴% کربن و مقادیر متفاوتی ناخالصی از قبیل گوگرد ،
- سیلی و فسفر است و اهمیت آن فقط به این علت است که در مرحله میانی مسیر سنگ آهن تا چدن و فولاد قرار دارد.
- چدن ، شامل ۵/۳%-۲% کربن و مقدار کمی منگنز میباشد. ناخالصی‌های موجود
- در آهن خام مثل گوگرد و فسفر که خصوصیات آنرا تحت تاثیر منفی قرار میدهد،
- در چدن تا حد قابل قبولی کاهش می‌یابند. نقطه ذوب چدن بین k 1470-1420 میباشد
- که از هر دو ترکیب اصلی آن کمتر است و آنرا به اولین محصول ذوب شده پس از گرم شدن
- همزمان کربن و آهن تبدیل میکند. چدن بسیار محکم ، سخت و شکننده میباشد. چدن مورد استفاده
- حتی چدن گرمای سفید موجب شکستن اجسام میشود.
- فولاد کربن شامل ۵/۱% – ۵/۰% کربن و مقادیر کم منگنز ، گوگرد ، فسفر و سیلی است.
- آهن ورزیده ( آهن نرم) دارای کمتر از ۵/۰% کربن میباشد و محصولی محکم و چکش‌خوار است،
- اما به اندازه آهن خام گدازپذیر نیست. حاوی مقادیر بسیار کمی کربن است ( چند دهم درصد).
- اگر یک لبه آن تیز شود، به‌سرعت تیزی خود را از دست میدهد.
فولادهای آلیاژ حاوی مقادیر متفاوتی کربن بعلاوه فات دیگر مانند کروم ، وانادیم ، مولیبدن ، نیکل ، تنگستن و … میباشد.
اکسیدهای آهن برای ساخت ذخیره مغناطیسی در کامپیوتر مورد استفاده قرار میگیرند. آنها اغلب
با ترکیبات دیگری مخلوط شده و خصوصیات مغناطیسی خود را بصورت محلول هم حفظ میکنند.
دانلود طرح جابر زنگ زدن آهن ویژه ی ششم دبستان
انواع پوشش های محافظ آهن
پوشش های رنگها و جلاها
ساده‌ترین راه مبارزه با خوردگی ، اعمال یک لایه رنگ است. با استفاده از رنگها بصورت آستر و رویه ، میتوان
ارتباط فات را با محیط تا اندازه‌ای قطع کرد و در نتیجه موجب محافظت تاسیسات فی شد. به روشهای ساده‌ای
میتوان رنگها را بروی فات ثابت کرد که میتوان روش پاششی را نام برد. به کمک روشهای رنگ‌دهی ،
میتوان ضخامت معینی از رنگها را روی تاسیسات فی قرار داد. آخرین پدیده در صنایع رنگ سازی ساخت
رنگهای الکتروستاتیک است که به میدان الکتریکی پاسخ میدهند و به این ترتیب میتوان از پراکندگی و تلف شدن رنگ جلوگیری کرد.
پوشش های فسفاتی و کروماتی
این پوششها که پوششهای تبدیلی نامیده میشوند، پوششهایی هستند که از خود ف ایجاد میشوند.
فسفاتها و کروماتها نامحلول‌اند. با استفاده از محلولهای معینی مثل اسید سولفوریک با مقدار معینی از
نمکهای فسفات ، قسمت سطحی قطعات فی را تبدیل به فسفات یا کرومات آن ف میکنند و در نتیجه ،
به سطح قطعه ف چسبیده و بعنوان پوششهای محافظ در محیط‌های خنثی می‌‌توانند کارایی داشته باشند. این پ
وششها بیشتر به این دلیل فراهم میشوند که از روی آنها بتوان پوششهای رنگ را بر روی قطعات
فی بکار برد. پس پوششهای فسفاتی ، کروماتی ، بعنوان آستر نیز در قطعات صنعتی می‌‌توانند عمل کنند؛
چرا که وجود این پوشش ، ارتباط رنگ با قطعه را محکم‌تر می‌‌سازد. رنگ کم و بیش دارای تحلخل است و اگر خوب فراهم نشود، نمی‌‌تواند از خوردگی جلوگیری کند.
دانلود طرح جابر زنگ زدن آهن ویژه ی ششم دبستان
پوشش های اکسید فات
اکسید برخی فات بر روی خود فات ، از خوردگی جلوگیری میکند. بعنوان مثال ، میتوان تحت عوامل کنترل شده ، لایه‌ای از اکسید آلومینیوم بر روی آلومینیوم نشاند. اکسید آلومینیوم رنگ خوبی دارد و اکسید آن به سطح ف می‌‌چسبد و باعث میشود که اتمسفر به آن اثر نکرده و مقاومت خوبی در مقابل خوردگی داشته باشد. همچنین اکسید آلومینیوم رنگ‌پذیر است و میتوان با الکترولیز و غوطه‌وری ، آن را رنگ کرد. اکسید آلومینیوم دارای تخلخل و حفره‌های شش وجهی است که با الکترولیز ، رنگ در این حفره‌ها قرار میگیرد. همچنین با پدیده الکترولیز ، آهن را به اکسید آهن سیاه رنگ (البته بصورت کنترل شده) تبدیل میکنند که مقاوم در برابر خوردگی است که به آن سیاه‌کاری آهن یا فولاد” میگویند که در قطعات یدکی ماشین دیده میشود.
دانلود طرح جابر زنگ زدن آهن ویژه ی ششم دبستان
پوشش های گالوانیزه
گالوانیزه کردن (Galvanizing) ، پوشش دادن آهن و فولاد با روی است. گالوانیزه ، بطرق مختلف انجام میگیرد که یکی از این طرق ، آبکاری با برق است. در آبکاری با برق ، قطعه‌ای که می‌‌خواهیم گالوانیزه کنیم، کاتد الکترولیز را تشکیل میدهد و ف روی در آند قرار میگیرد. یکی دیگر از روشهای گالوانیزه ، استفاده از ف مذاب یا روی مذاب است. روی دارای نقطه ذوب پایینی است. در گالوانیزه با روی مذاب آن را بصورت مذاب در حمام مورد استفاده قرار میدهند و با استفاده از غوطه‌ور سازی ف در روی مذاب ، لایه‌ای از روی در سطح ف تشکیل میشود که به این پدیده ، غوطه‌وری داغ (Hot dip galvanizing) میگویند. لوله‌های گالوانیزه در ساخت قطعات مختلف ، در لوله کشی منازل و آبرسانی و … مورد استفاده قرار میگیرند.
دانلود طرح جابر زنگ زدن آهن ویژه ی ششم دبستان
سرفصل های مهم
۱-تحقیق زمینه ای طرح جابر
۲-بیان مسئله در طرح بکار رفته
۳-تعاریف و اصطلاحات طرح جابر
۴-عنوان بکار رفته در کار
۵-نتیجه گیری ها
۶-منابع و ماخذ
۷-سپاس گذاری
۸-دفتر کارنما
دانلود فایل
برچسب هادانلود طرح جابر در مورد زنگ آهن,
دانلود طرح جابر زنگ زدن آهن,
دانلود طرح جابر زنگ زدن آهن ویژه ی ششم دبستان,
دانلود طرح جابربن حیان زنگ آهن,
طرح جابر زنگ آهن,
طرح جابر زنگ زدن آهن,
نمونه طرح جابر زنگ آهن
طرح جابر بافندگی
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
درباره این سایت