การกัดกร่อนแบบหลุม (Pitting Corrosion)
การกัดกร่อนแบบหลุม (pitting corrosion) เป็นรูปแบบหนึ่งของการกัดกร่อนที่ เฉพาะจุดมาก ซึ่งมักเกิดบนโลหะ แล้วสร้างหลุม หรือรูเล็ก ๆ บนพื้นผิว ถึงแม้พื้นผิวนอกอาจดูปกติอยู่ แต่ภายในมีความเสียหายลุกลามได้อย่างรวดเร็ว แตกต่างจากการกัดกร่อนแบบทั่วไป (uniform corrosion) ที่เกิดทั่วทั้งพื้นผิว การกัดกร่อนแบบหลุมนี้จะยากตรวจจับและอันตรายมากกว่า
✅ นิยามของ Pitting Corrosion
- Pitting corrosion คือ การกัดกร่อนโลหะในจุดเล็กๆ โดยทำให้เกิดหลุมหรือรูบนผิวโลหะ ซึ่งอาจแทรกซึมลงไปลึกภายในวัสดุ
- มักเกิดกับโลหะที่เรียกว่า passive metals (โลหะที่มีชั้นออกไซด์ปกป้องตัวเอง เช่น สเตนเลส, อลูมิเนียม) โดยเมื่อชั้นป้องกันถูกทำลายหรือถูกกัดกร่อน มันจะกลายเป็นจุดอ่อนให้เกิดหลุมขึ้น
- จุดที่ถูกกัดกร่อนอาจดูเล็กน้อย แต่ในเนื้อโลหะภายในอาจถูกกัดกร่อนได้อย่างมากโดยไม่รู้ตัว
🔍 สาเหตุของ Pitting Corrosion
มีหลายปัจจัยที่ทำให้เกิดและเร่งการกัดกร่อนแบบหลุม ได้แก่
- ไอออนคลอไรด์ (Chloride ions) — มักพบในน้ำทะเล หรือสภาพแวดล้อมที่มีเกลือสูง ซึ่งสามารถแทรกซึมเข้าไปทำลายชั้นป้องกันออกไซด์ได้
- สภาพเป็นกรดหรือค่าพีเอชต่ำ (Acidic environment) — เมื่อโลหะอยู่ในสภาพที่มีความเป็นกรดสูง จะเร่งการกัดกร่อนแบบเฉพาะจุด
- พื้นที่ที่มีออกซิเจนจำกัด (Oxygen depletion) — เช่นในซอกหรือใต้ชั้นฟิล์มที่ถูกปิด ทำให้เกิดภาวะที่จุดนั้นเป็นขั้วบวก (anode) และเริ่มกัดกร่อน
- อุณหภูมิที่สูง (Higher temperatures) — ทำให้ปฏิกิริยาเคมีและการเคลื่อนที่ของไอออนเร็วขึ้น
- รอยร้าว ขีดข่วน หรือข้อบกพร่องบนพื้นผิวโลหะ (Surface defects) — จุดเหล่านี้ทำให้ชั้นป้องกันแตก และเป็นจุดเริ่มของการกัดกร่อนแบบหลุม
🧨 ผลกระทบของ Pitting Corrosion
เมื่อเกิดขึ้น ผลกระทบอาจร้ายแรง ดังนี้
- ความแข็งแรงของโครงสร้างลดลง เพราะหลุมแม้เล็ก ๆ แต่ลึกลงในโลหะ อาจทำให้เกิดการรั่วไหล หรือแตกหัก
- อายุการใช้งานของชิ้นส่วนโลหะสั้นลง เพราะถูกกัดกร่อนภายในอย่างรวดเร็ว
- ความเสี่ยงด้านความปลอดภัยเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะในอุตสาหกรรม เช่น น้ำมัน / ก๊าซ, อากาศยาน หรือโครงสร้างพื้นฐาน
- ต้นทุนซ่อมบำรุงและเปลี่ยนชิ้นส่วนสูงขึ้น เพราะอาการไม่ปรากฏชัดเจนก่อนจนเกิดความเสียหายมากแล้ว
🛡️ การป้องกันด้วยเทคโนโลยี VCI
หนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพ คือ การใช้เทคโนโลยี VCI (Volatile Corrosion Inhibitor) ซึ่งสารนี้จะระเหยและสร้างชั้นฟิล์มบางๆ บนพื้นผิวโลหะ เพื่อยับยั้งการกัดกร่อนแบบหลุม
- สาร VCI จะปล่อยโมเลกุลระเหยออกมาในอากาศ และเคลื่อนที่ไปเกาะบนโลหะที่อาจถูกกัดกร่อน
- ช่วยป้องกันตัวแปรที่กระตุ้น pitting เช่น ความชื้น, คลอไรด์, ออกซิเจน
ข้อดีของการใช้ VCI จาก GreenVCI ได้แก่:
- เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม (eco-friendly) เพราะบางสูตรไม่มีพิษ
- ใช้งานได้หลากหลาย เหมาะกับอุตสาหกรรมที่ใช้โลหะหลายชนิด
- ลดต้นทุนระยะยาว เพราะช่วยลดการซ่อมหรือเปลี่ยนชิ้นส่วน
📝 สรุป
การกัดกร่อนแบบหลุม (pitting corrosion) เป็น “ศัตรูเงียบ” ของโลหะ เพราะอาจเกิดขึ้นอย่างไม่รู้ตัว และทำลายส่วนลึกของวัสดุในจุดเล็กๆ ที่มองไม่เห็นได้ง่าย แต่หากเราเข้าใจสาเหตุ และเริ่มป้องกันตั้งแต่ต้น ด้วยวิธีเช่น VCI ก็จะลดความเสี่ยงและเพิ่มอายุการใช้งานของชิ้นส่วนโลหะได้อย่างมีประสิทธิภาพ
อ้างอิงข้อมูลจาก https://greenvci.com/pitting-corrosion/