کتاب حفاظت کاتدی و آندی

معرفی کتاب حفاظت کاتدی و آندی

کتاب الکترونیکی «حفاظت کاتدی و آندی» (Cathodic and Anodic Protection) نوشتهٔ خسرو رحمانی و منتشرشده توسط مرکز چاپ و انتشارات دانشگاه شهید بهشتی، اثری تخصصی در حوزهٔ مهندسی خوردگی و حفاظت سازه‌های صنعتی است. این کتاب به بررسی مبانی علمی، روش‌های عملی و کاربردهای حفاظت کاتدی و آندی برای کنترل خوردگی تجهیزات صنعتی می‌پردازد و برای دانشجویان و مهندسان رشته‌های مرتبط با مواد و خوردگی تدوین شده است. نسخه الکترونیکی این اثر را می‌توانید از طاقچه خرید و دانلود کنید.

درباره کتاب حفاظت کاتدی و آندی

این کتاب به‌عنوان یکی از منابع جامع در زمینهٔ حفاظت کاتدی و آندی، به بررسی علمی و تجربی روش‌های کنترل خوردگی در صنایع مختلف می‌پردازد. نویسنده با تکیه بر تجربیات شخصی و پروژه‌های صنعتی، تلاش کرده است تا علاوه بر ارائهٔ مبانی نظری، نکات کاربردی و چالش‌های اجرایی را نیز مطرح کند. کتاب در ده فصل تدوین شده و از مفاهیم پایهٔ خوردگی و ترمودینامیک آغاز می‌کند و به مباحث پیشرفته‌تری مانند طراحی سیستم‌های حفاظت کاتدی و آندی، انتخاب مواد، پوشش‌دهی، بازرسی و عیب‌یابی سیستم‌ها می‌پردازد. همچنین، کاربردهای حفاظت آندی در صنایع شیمیایی، نفت و گاز، و نیروگاه‌ها به‌طور مفصل بررسی شده است. این اثر با بهره‌گیری از منابع علمی معتبر و استانداردهای بین‌المللی، به‌گونه‌ای تنظیم شده که هم برای آموزش دانشگاهی و هم برای استفادهٔ مهندسان شاغل در صنعت مناسب باشد. نویسنده در مقدمه، اهمیت انتقال تجربه و دانش بومی را در کنار مباحث تئوریک برجسته می‌کند و به نقش همکاری و همفکری متخصصان در ارتقای کیفیت پروژه‌های حفاظت اشاره دارد.

خلاصه کتاب حفاظت کاتدی و آندی

کتاب «حفاظت کاتدی و آندی» با مروری بر مفاهیم پایهٔ خوردگی آغاز می‌شود و به بررسی عوامل مؤثر بر خوردگی فلزات و آلیاژها می‌پردازد. نویسنده ابتدا ساختار اتمی، پیوندهای فلزی و نقش آن‌ها در فرآیند خوردگی را توضیح می‌دهد و سپس به واکنش‌های الکتروشیمیایی آندی و کاتدی و مدارهای الکتریکی خوردگی اشاره می‌کند. در ادامه، روش‌های ارزیابی و پایش خوردگی، از جمله پلاریزاسیون و امپدانس الکتروشیمیایی، معرفی می‌شوند. بخش مهمی از کتاب به انتخاب مواد مهندسی، خواص آن‌ها و ملاحظات طراحی برای کاهش خوردگی اختصاص دارد. پوشش‌دهی سطوح، انواع پوشش‌های معدنی، آلی و فلزی، و آزمون‌های کنترل کیفی پوشش‌ها نیز به‌تفصیل بررسی شده‌اند. در فصل‌های بعد، مبانی حفاظت کاتدی، انواع آندها و تجهیزات الکتریکی، معیارهای طراحی و محاسبات جریان حفاظت، و روش‌های عیب‌یابی سیستم‌های حفاظت کاتدی مطرح می‌شود. بخش حفاظت آندی نیز شامل مبانی تئوریک، کاربردها در محیط‌های اسیدی و قلیایی، طراحی سیستم‌های حفاظت آندی و بازرسی و نگهداری آن‌هاست. نویسنده با ارائهٔ مثال‌های صنعتی و تجربیات شخصی، تلاش کرده است تا مفاهیم پیچیده را با نمونه‌های واقعی پیوند دهد و چالش‌های اجرایی را برای مخاطب روشن کند.

چرا باید کتاب حفاظت کاتدی و آندی را خواند؟

این کتاب با ترکیب دانش نظری و تجربهٔ عملی، تصویری واقع‌گرایانه از چالش‌ها و راهکارهای حفاظت سازه‌های صنعتی در برابر خوردگی ارائه می‌دهد. خواننده با مطالعهٔ این اثر، علاوه بر آشنایی با مبانی علمی خوردگی و حفاظت، با استانداردها، روش‌های طراحی، انتخاب مواد، پوشش‌دهی و عیب‌یابی سیستم‌های حفاظت کاتدی و آندی آشنا می‌شود. مثال‌های واقعی و نکات اجرایی مطرح‌شده، کتاب را به منبعی کاربردی برای حل مسائل صنعتی تبدیل کرده است.

خواندن کتاب حفاظت کاتدی و آندی را به چه کسانی پیشنهاد می‌کنیم؟

این کتاب برای دانشجویان و فارغ‌التحصیلان مهندسی مواد، مهندسی شیمی، مهندسی مکانیک و رشته‌های مرتبط با خوردگی و حفاظت سازه‌ها مناسب است. همچنین مهندسان و کارشناسان شاغل در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، نیروگاه‌ها و صنایع شیمیایی که با مشکلات خوردگی و حفاظت تجهیزات مواجه‌اند، می‌توانند از مطالب این کتاب بهره ببرند.

فهرست کتاب حفاظت کاتدی و آندی

- فصل اول: ترمودینامیک خوردگی به مفاهیم پایه، واکنش‌های آندی و کاتدی، ساختار اتمی و پیوندهای فلزی، مدارهای الکتریکی خوردگی و دیاگرام پوربه می‌پردازد. - فصل دوم: ارزیابی و پایش خوردگی روش‌های اندازه‌گیری و پایش خوردگی مانند پلاریزاسیون، امپدانس الکتروشیمیایی و بازرسی‌های غیرمخرب را معرفی می‌کند. - فصل سوم: انتخاب مواد و ملاحظات طراحی سازه خواص مواد مهندسی، انواع فولادها، آلیاژهای غیرآهنی، سرامیک‌ها و شیشه و نقش طراحی در کاهش خوردگی بررسی می‌شود. - فصل چهارم: آماده‌سازی و پوشش‌دهی سطح انواع پوشش‌های معدنی، آلی و فلزی، روش‌های اعمال پوشش و آزمون‌های کنترل کیفی پوشش‌ها توضیح داده می‌شود. - فصل پنجم: اندازه‌گیری مقاومت الکتریکی خاک و حفاظت کاتدی آرماتورهای بتن به روش‌های اندازه‌گیری مقاومت خاک و حفاظت آرماتورهای بتن و آزمون‌های تشخیص خوردگی تداخلی می‌پردازد. - فصل ششم: مبانی حفاظت کاتدی اصول الکتروشیمیایی، مدارهای حفاظت کاتدی، معیارهای طراحی و روش‌های اندازه‌گیری پتانسیل حفاظت را شرح می‌دهد. - فصل هفتم: آندها و تجهیزات الکتریکی انواع آندهای فداشونده و اعمال جریان، آلیاژهای مورد استفاده، کابل‌ها و اتصالات و سیستم‌های کنترل را بررسی می‌کند. - فصل هشتم: طراحی حفاظت کاتدی محاسبات جریان، طراحی بستر آندی، عیب‌یابی سیستم و ملاحظات ایمنی در حفاظت کاتدی مطرح می‌شود. - فصل نهم: مبانی و کاربرد حفاظت آندی مبانی تئوریک، تجهیزات، کاربردها در محیط‌های مختلف و موارد خاص حفاظت آندی در صنعت بررسی می‌شود. - فصل دهم: طراحی حفاظت آندی طراحی سیستم‌های حفاظت آندی برای خطوط لوله، مبدل‌های حرارتی، مخازن و دستورالعمل‌های راه‌اندازی و نگهداری سیستم‌ها ارائه شده است.

بخشی از کتاب حفاظت کاتدی و آندی

«استفادة بهینه، نگهداری و کاهش تخریب تجهیزات از مهم‌ترین وظایف کاربران و مدیران صنایع به شمار می‌رود. از میان تخریب‌های تجهیزات می‌توان به خوردگی اشاره نمود. تخریب ماده و یا از دست دادن خواص ماده در اثر واکنش‌های شیمیایی و الکتروشیمیایی با محیط اطراف خوردگی نامیده می‌شود. فرایند خوردگی شامل دو واکنش اصلی آندی و کاتدی است که موقعیت مکانی واکنش‌های مذکور بر روی سطح فلز، توسط عوامل مکانیکی، متالورژیکی و شرایط محیطی تعیین می‌شود. این رشتهٔ تخصصی در زیرگروه علم مواد قرار دارد و در دانشگاه‌های کشور تدریس می‌شود. دیدگاه ترمودینامیک، اغلب فلزات در صورت خوردگی و اکسایش، به لحاظ انرژی در حالت پایدارتری قرار می‌گیرند. تغییرات انرژی آزاد در مباحث مربوط به ترمودینامیک خوردگی توسط تغییرات ولتاژ سطح سازه قابل بررسی است. سرعت و یا شدت خوردگی عموماً براساس کاهش ضخامت در طی زمان و یا با محاسبهٔ میزان دانسیتهٔ جریان ناشی از فرایند خوردگی اندازه‌گیری می‌شود. دسته‌بندی‌های مختلفی برای انواع خوردگی ارائه شده است. این دسته‌بندی‌ها براساس نوع محیط خورنده مثل خوردگی اتمسفری، خوردگی در محیط خاک، غوطه‌ور در آب، نمک مذاب، اکسیداسیون در هوای خشک و گرم خورنده، خوردگی در محیط بیوشیمیایی، خوردگی میکروبی، براساس یکنواخت و یا موضعی بودن و یا براساس ظاهر خوردگی مورد بررسی قرار گرفته‌اند و تا حدود زیادی توانسته‌اند مبانی علمی دیگر دسته‌بندی‌های مذکور را نیز پوشش بدهند.»