Modeling of pH distribution over corrosion sites نمذجة تغير تركيز أيونات الهيدروجين فوق مواقع التآكل

Abstract

تمت دراسة تفاعلات مختلفة للتآكل وتأثير تركيز أيونات الهيدروجين على نواتج التفاعل كما تم نمذجة تراكيز أيونات الهيدروجين وأيونات الحديد مع أخذ في الاعتبار تفاعل التأين للماء كتفاعل متجانس في المحلول المحيط لموقع التآكل كذلك تم محاكاة مواقع التأكل لسبائك الحديد والألومنيوم بوجود المترسبات شبه المعدنية في تلك السبائك تشير نتائج النمذجة إلى ارتفاع الرقم الهيدروجيني عند مواقع اختزال الأوكسجين والمتغير على حسب البعد من موقع التآكل والرقم الهيدروجيني للمحلول المحيط

Different corrosion reactions were studied as a function of the bulk electrolyte pH acidic neutral and alkaline pH Three variables H OH and dissolved metal ions concentration were modeled along with the water ionization reaction as a homogeneous reaction Different geometries were selected to simulate metal corrosion around inclusions similar to Al and steel alloys corrosion Modeling showed that reduction of O2 at an inclusion caused the pH to increase at and around the inclusion Coupling the reaction to dissolution of the surrounding metal matrix showed that the pH was decreased over the anodic dissolution region The pH distribution was strongly affected by the bulk pH and was confined to 50 Mm distance from the surface Metal ions concentration was found to be affected mostly by the system geometry