معدل تآكل فاراداي
حوّل تيار التآكل إلى سماكة مفقودة كل سنة: تيار 1 ميكروأمبير لكل سنتيمتر مربع على الحديد، بكتلة مولية 55.845 وكثافة 7.87 وإلكترونين، يأكل ما يزيد قليلًا على 0.01 مليمتر سنويًا. وتحصل أيضًا على الوزن المكافئ. مجاني في متصفحك.
- مجاني
- يعمل في متصفحك
- دون تسجيل
- بياناتك لا تغادر جهازك
شغّل الأداة مجانًا
مثال محلول
- كثافة التيار
- 0.000001
- الكتلة المولية للمعدن
- 55.845
- الكثافة
- 7.87
- الإلكترونات
- 2
- i corr
- 0.000001
- التيار (A)
- 0.000001
- M
- 55.845
- Rho ρ
- 7.87
تحوّل حاسبة معدل تآكل فاراداي القياسات الكهروكيميائية إلى رقم فقدان سُمك يمكن مقارنته ببدلات التصميم وفترات الفحص. يحتاج مهندسو التآكل وطلاب المواد ونماذج عمر الطلاء نفس تحويل i إلى مم/سنة دون فتح جدول ثوابت الوحدات.
من التيار المقيس إلى السماكة المفقودة
في التآكل المنتظم يذوب المعدن عند المصعد، وتفقد كل ذرة ذائبة عددًا ثابتًا من الإلكترونات. لذلك يرتبط تيار التآكل المقيس مباشرة بالكتلة المفقودة. ويربط قانون فاراداي بين الأمرين: يزداد فقدان الكتلة لكل وحدة مساحة وزمن مع كثافة التيار والكتلة المولية، ويقل كلما زاد عدد الإلكترونات. وعند قسمته على كثافة المعدن تتحول الكتلة إلى سماكة، فتحصل على معدل الاختراق الذي يمكنك مقارنته بسماحات التصميم وفترات الفحص.
الوحدات والأخطاء الشائعة
أدخل كثافة التيار بالأمبير لكل سنتيمتر مربع، والكتلة المولية بالغرام لكل مول، والكثافة بالغرام لكل سنتيمتر مكعب. تظهر النتيجة أولًا بالسنتيمتر في الثانية، ثم تُحوَّل إلى المليمتر في السنة وإلى الميل في السنة، وهي الوحدة الشائعة في مواصفات أمريكا الشمالية. وترى أيضًا الوزن المكافئ، أي الكتلة المولية مقسومة على عدد الإلكترونات، لتقارنه بجداول الكتيبات. ويُرفض الصفر للكثافة أو لعدد الإلكترونات لأن الصيغة تقسم عليهما.
ماذا يقول قانون فاراداي عن اختراق التآكل
يمكن ربط التآكل المنتظم الذي يتقدم بذوبان أنودي للمعدن بكثافة تيار التآكل المقاسة عبر قانون فاراداي الأول للتحليل الكهربائي. الكتلة المفقودة لكل وحدة مساحة وزمن تتناسب مع كثافة التيار i والكتلة المولية M، وتتناسب عكساً مع حاصل ضرب عدد الإلكترونات n المنقولة في نصف التفاعل وثابت فاراداي F.
قسمة معدل فقد الكتلة المساحي ذلك على كثافة المعدن ρ تحوّل فقد الكتلة إلى معدل عمق هجوم —معدل اختراق التآكل، وغالباً يُكتب CR = i·M/(n·F·ρ) عندما تكون i بوحدة A/cm² وM بـ g/mol وρ بـ g/cm³ وF بـ C/mol؛ فوحدة CR الأساسية عندئذ سم/ث. نادراً ما يترك المهندسون الجواب بـ سم/ث: الضرب بعشرة وبعدد ثواني سنة ميلادية متوسطة يعطي مم/سنة، وقسمة معدل سم/ث على 0.00254 سم لكل ميل تعطي mpy الشائعة في مواصفات التآكل الأمريكية.
يظهر الوزن المكافئ EW = M/n في كثير من جداول الكتيبات؛ وتُبلغ هذه الحاسبة EW إلى جانب وحدتي الهندسة حتى يمكنكم مطابقة جداول تبدأ من EW وثابت تحويل مثل 3.27×10⁻³. ينطبق نفس الوقف الصلب إذا كانت الإلكترونات صفراً لأنها تقسم أيضاً على صفر داخل تعبير فاراداي.
الأسئلة الشائعة
ما الصيغة التي تستخدمها حاسبة معدل تآكل فاراداي؟
CR (cm/s) = (i · M) / (n · F · ρ)، مع i بوحدة A/cm² وM بـ g/mol وρ بـ g/cm³ وn إلكترونات وF ثابت فاراداي. وتحوّل الاستجابة أيضاً CR إلى مم/سنة وmpy.
ماذا يحدث عندما تكون الكثافة صفراً؟
صيغة الاختراق تقسم على الكثافة، فالكثافة الصفرية غير صالحة.
أي وحدات يجب أن أستخدم لكثافة التيار؟
إذا أبلغ جهازك µA/cm² فاضرب في 1e-6 (مثلاً 1 µA/cm² → 0.000001).
هل تقوم بتوفيق تافل أو تحليل استقطاب؟
لا. تفترض أن لديك كثافة تيار التآكل مسبقاً وتطبق قانون فاراداي فقط للحصول على معدل الاختراق والوزن المكافئ وتحويلات الوحدات.
كم إلكترونًا أُدخل في حالة الحديد؟
إلكترونين عندما يتأكسد الحديد إلى أيون الحديد الثنائي. وعدد الإلكترونات هو ما تفقده كل ذرة معدن متأكسدة، ولا يُقبل الصفر لأن الصيغة تقسم عليه.
أدوات ذات صلة
للمطوّرين — الوصول عبر API
كل ما في هذه الصفحة متاح برمجيًا. هذا القسم موجّه للفرق التقنية التي تريد ربط الأداة بأنظمتها الخاصة؛ بقية المستخدمين يمكنهم استخدام الأداة أعلاه مباشرة دون الحاجة لقراءة ما يلي.
الـEndpoint
صادِق على طلبك بترويسة Bearer، وأرسل طلب POST واحدًا لتدخل مهمتك قائمة التنفيذ فورًا؛ ثم تستلم النتيجة عبر webhook أو رابط موقّع.
استدعِ الخدمة من بيئتك
curl -X POST https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday \
-H "Authorization: Bearer $KIT_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{"current_density":0.000001,"molar_mass":55.845,"density":7.87,"electrons":2}'const res = await fetch("https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday", {
method: "POST",
headers: {
"Authorization": `Bearer ${process.env.KIT_KEY}`,
"Content-Type": "application/json"
},
body: JSON.stringify({
"current_density": 0.000001,
"molar_mass": 55.845,
"density": 7.87,
"electrons": 2
})
});
const { task_id } = await res.json();import os, requests
res = requests.post(
"https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday",
headers={"Authorization": f"Bearer {os.environ['KIT_KEY']}"},
json={
"current_density": 0.000001,
"molar_mass": 55.845,
"density": 7.87,
"electrons": 2
},
)
task_id = res.json()["task_id"]<?php
$res = file_get_contents("https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday", false, stream_context_create([
"http" => [
"method" => "POST",
"header" => "Authorization: Bearer " . getenv("KIT_KEY") . "\r\nContent-Type: application/json",
"content" => '{"current_density":0.000001,"molar_mass":55.845,"density":7.87,"electrons":2}',
],
]));
$task = json_decode($res, true);body := bytes.NewBufferString(`{"current_density":0.000001,"molar_mass":55.845,"density":7.87,"electrons":2}`)
req, _ := http.NewRequest("POST", "https://api.kit.forhosting.com/chem/corrosion-rate-faraday", body)
req.Header.Set("Authorization", "Bearer "+os.Getenv("KIT_KEY"))
req.Header.Set("Content-Type", "application/json")
res, _ := http.DefaultClient.Do(req)مثال على الطلب
{
"current_density": 0.000001,
"molar_mass": 55.845,
"density": 7.87,
"electrons": 2
}مثال على الاستجابة
{
"task_id": "tsk_a1b2c3d4e5f6a1b2c3d4e5f6",
"type": "chem.corrosion_rate_faraday",
"status": "queued",
"_links": {
"result": "/tasks/tsk_…/result"
}
}الواجهة غير متزامنة: تستلم task_id فور الإرسال، ويمكنك الاستعلام عن الحالة بمعدل طلب واحد في الثانية.
الأسعار
السعر معلن كما تراه: لا tokens ولا نظام نقاط؛ وإن فشلت المهمة فلن تُحاسَب عليها.
الحدود
max_abs | 1000000000000 |
الأخطاء
| HTTP | الرمز | المعنى |
|---|---|---|
401 | unauthorized | مفتاح الوصول مفقود أو غير صالح؛ تحقق من ترويسة Bearer في طلبك. |
402 | insufficient_balance | رصيدك لا يكفي لتنفيذ هذه المهمة؛ أعد شحن الرصيد ثم أعد المحاولة. |
404 | unknown_type | نوع المهمة المطلوب غير موجود في الكتالوج — راجع الاسم المرسل في الطلب. |
429 | rate_limited | تجاوزت الحد المسموح من الطلبات؛ انتظر قليلًا ثم أعد المحاولة. |
ملاحظات تقنية
أدخل كثافة تيار التآكل i_corr بالأمبير لكل سنتيمتر مربع، والكتلة المولية للمعدن بالغرام لكل مول، والكثافة بالغرام لكل سنتيمتر مكعب، وعدد الإلكترونات المنقولة عند أكسدة المعدن؛ تُرجع الأداة معدل الاختراق بالسنتيمتر لكل ثانية والملليمتر لكل سنة والميل لكل سنة (mpy)، مع الوزن المكافئ EW = M/n ومسار تعويض كامل. تُرفض الكثافة الصفرية بـ invalid_input لأن قانون فاراداي يقسم على ρ. المسار حساب حتمي صرف —بلا شبكة ولا بذور عشوائية ولا اعتماد على الساعة— فيُرجع مشغّل المتصفح المجاني وAPI المدفوعة مسبقاً نفس JSON بعد تقريب عشري ثابت في كل استدعاء.
ماذا يقول قانون فاراداي عن اختراق التآكل
عندما تكون الكثافة صفراً تصبح الصيغة غير معرّفة —لا يوجد حجم معدني فيزيائي لتحويل فقد الكتلة إلى سُمك— فترجع API خطأً واضحاً invalid_input بدل Infinity أو NaN صامت.
كيف تستدعي API وما الذي يعود
كثافة التيار غير سالبة؛ الكتلة المولية وثابت فاراداي موجبان تماماً؛ الكثافة والإلكترونات غير صفريين. أرسل جسم JSON بأربعة أعداد منتهية إلزامية: current_density (أسماء بديلة i_corr, i, j_corr, current, icorr) بوحدة A/cm²، وmolar_mass (M, atomic_weight, atomic_mass, molarMass, mw) بـ g/mol، وdensity (rho, density_g_cm3, metal_density) بـ g/cm³، وelectrons (n, n_e, z, valence, n_electrons, electrons_transferred). اختيارياً مرّر faraday (F, faraday_constant) بـ C/mol؛ وعند الحذف يستخدم الحلّال 96485.3321. يجب أن تبقى القيم المطلقة ضمن الحد المنشور تريليون واحد كي تظل النواتج الوسيطة منتهية في دقة IEEE المزدوجة على Worker وفي المتصفح. عند النجاح تُعيد الاستجابة المدخلات المقربة، وتضبط equivalent_weight وEW إلى M/n وrate_cm_per_s إلى نتيجة فاراداي الأساسية وrate_mm_per_year وpenetration_rate_mm_year إلى نفس قيمة مم/سنة وrate_mpy وpenetration_rate_mpy إلى mpy وformula إلى السلسلة CR = i·M/(n·F·ρ) وrearrange إلى صيغة EW وequation إلى سطر تعويض مضغوط وmessage إلى ملخص إنجليزي قصير وsteps إلى مصفوفة مرتبة من بيانات معطاة وأسطر تحويل. فشل التحقق —حقول ناقصة أو أعداد غير منتهية أو قيم خارج الحدود المطلقة أو كثافة تيار سالبة أو كتلة مولارية أو F غير موجبة أو كثافة صفر أو إلكترونات صفر— يرجع invalid_input ولا يُحاسب أبداً. التسعير $0.002 ثابت لكل طلب ناجح ببند وحدوي وسعر هامشي صفري.
نصائح عملية ووحدات وعمليات بحث ذات صلة
حوّل الميكروأمبير بعناية: ميكروأمبير واحد لكل سم² يساوي 1×10⁻⁶ أمبير لكل سم²، فأدخل 1e-6 لا واحداً عندما أفاد ضبط الاستقطاب بـ 1 µA/cm². فحوصات الحديد أو الفولاذ الطري النموذجية تستخدم M نحو 55.845 g/mol وn=2 لـ Fe إلى Fe²⁺ وρ نحو 7.87 g/cm³؛ وعند 1 µA/cm² يكون معدل الاختراق من رتبة 0.01 مم/سنة مطابقاً لصيغة ثابت الكتيب 3.27e-3·i_µA·EW/ρ. فضّل كثافات موجبة تطابق السبيكة التي تنمذجها —استخدام كثافة حديد نقي لستانلس عالي السبائك قد يحرّف رقم مم/سنة حتى لو كان i_corr صحيحاً. أبقِ n متسقاً مع التفاعل الأنودي السائد: النحاس غالباً n=2 والألمنيوم n=3 وقد تحتاج الأكاسيد المختلطة وزناً مكافئاً مرجّحاً من ممارسة ASTM G102 بدل n صحيح واحد. تستهدف هذه الصفحة من يبحث عن حاسبة معدل تآكل فاراداي أو اختراق التآكل من كثافة التيار أو mpy من i_corr عبر الإنترنت؛ وليست محلّل استقطاب بتوفيق تافل ولا نموذج FEA لعمر متبقٍ ولا محاكي زوج غلفاني. فضّل هذه القدرة عندما لديك i_corr وM وρ وn وتحتاج فقط معدل سُمك فاراداي؛ وإن كان المصدر مسحاً جهدياً ديناميكياً فاستخرج i_corr أولاً. المهام الفاشلة بـ invalid_input لا تستهلك الرصيد المدفوع مسبقاً، فيبقى استكشاف السكربتات رخيصاً حين يضع المتعلمون الكثافة صفراً عمداً. فحوصات الذهاب والعودة سهلة: أعد حساب i·M/(n·F·ρ) يدوياً وتأكد أنه يساوي rate_cm_per_s ضمن تقريب اثنتي عشرة خانة، ثم تأكد أن مم/سنة = ذلك القيمة ×10×31557600.
حالات التكامل
تحويل i_corr المخبري إلى مم/سنة للتقارير
تدخل مختبرات المواد كثافة تيار التآكل المضبوطة مع M وρ وn للسبيكة وتلصق مم/سنة وmpy في تقارير الفحص أو عمر الطلاء دون صيانة جداول تحويل الوحدات.
مراجعة واجبات تآكل فاراداي
يتحقق الطلاب من معدلات الاختراق والأوزان المكافئة المحسوبة يدوياً مقابل JSON حتمي، بما فيها رفضات كثافة صفرية متعمدة تدرّب نظافة التحقق.
اختبارات وحدات لخدمات معدل التآكل المصغّرة
ولّد حالات حديد وألمنيوم معروفة مع تثبيتات invalid_input لكثافة صفر وإلكترونات صفر لمجموعات انحدار واجهات تآكل داخلية.
أسئلة تقنية
هل حاسبة معدل تآكل فاراداي مجانية؟
أداة المتصفح مجانية وتعمل محلياً. استدعاءات API تستخدم رصيد KIT المدفوع مسبقاً بـ $0.002 لكل طلب ناجح؛ الفاشلة لا تُحاسب.