Ruster aluminium: materialeegenskaber, årsager til korrosion og beskyttelsesmetoder

Indholdsfortegnelse:

Ruster aluminium: materialeegenskaber, årsager til korrosion og beskyttelsesmetoder
Ruster aluminium: materialeegenskaber, årsager til korrosion og beskyttelsesmetoder
Anonim

Aluminium er et materiale, som folk ofte bruger i industrien og til deres egne behov. Et sådant metal er fleksibelt, såvel som modstandsdygtigt over for ydre påvirkninger. Det er ikke-giftigt og sikkert for menneskers sundhed. Sølvfarven gør, at metallet kan bruges til forskellige formål. Dette er industri og hjemlig sfære.

beskytter aluminium mod
beskytter aluminium mod

Når man arbejder i industrien, spekulerer folk ofte på, om aluminium ruster. Alle ved, at hvis der opstår skader på arket, kan der udvikles korrosion. Du bør finde ud af, hvorfor aluminium ruster anderledes end andre legeringer. Det er nødvendigt at finde ud af årsagerne til, at det korroderer. Læs om alt dette og mere i vores artikel i dag.

Properties

Lad os studere karakteristikaene ved aluminium. Det beskrevne metal smelter ved en temperatur på 659 grader Celsius. Stoffets massefylde er 2,69103 kg/cm3. Aluminium tilhører gruppen af aktive metaller. Korrosionsbestandighedafhænger af en række faktorer:

  1. Renheden af legeringen. Til produktion af forskelligt udstyr tages et metal, der er kendetegnet ved dets renhed. Det bør ikke indeholde forskellige urenheder. Udbredt aluminiumsmærke AI1, samt AB2.
  2. Aluminiumsmiljø.
  3. Hvad er koncentrationen af urenheder i aluminiumsmiljøet.
  4. Temperature.
  5. PH i miljøet har stor indflydelse. Du skal vide, at der kan dannes aluminiumoxid, når pH-værdien er mellem 3 og 9. I et miljø, hvor der straks kommer en oxidfilm på overfladen af aluminiumspladen, vil der ikke udvikles korrosionsprocesser.

Hvordan er aluminium beskyttet mod korrosion?

Legeringer af andre metaller er tilbøjelige til at ruste. Det viser sig ret hurtigt. Hvis du skaber visse betingelser for aluminium, så falder det ikke sammen i mange år. For at beskytte aluminium mod korrosion dannes en speciel film på det. Den lægger et tyndt lag, som er fra 3 til 30 nanometer. Den består af en lignende belægning af aluminiumoxid.

Filmen er holdbar og giver metallet yderligere beskyttelse mod ydre negative påvirkninger. Takket være dette lag kommer luft og fugt ikke ind i materialets struktur. Hvis integriteten af oxidbelægningen krænkes, begynder processen med aluminiumskorrosion. Metallet mister sine egenskaber.

korrosionsbeskyttelse
korrosionsbeskyttelse

Årsager til korrosion

Når det kommer til spørgsmålet om, hvorvidt aluminium ruster, er det nødvendigt at tænke på årsagerne, der fører til korrosion. Forskellige eksterne faktorer kanfremskynde denne proces. Årsager til rust på aluminium kan være som følger:

  1. Interaktion med enhver syre eller alkali.
  2. Mekanisk tryk. For eksempel friktion eller et stærkt stød, hvorefter der kommer en ridse på det øverste metallag.
  3. Der er industriområder. I dem påvirker brændstoffets henfaldsprodukter oxidfilmen og ødelægger den. Metallet begynder at forringes. En lignende situation opstår i megabyer, hvor brændstoffets henfaldsprodukter vil interagere med svovl såvel som med carbonoxider. En lignende proces ødelægger filmen på aluminium. Efter denne form for ydre påvirkning korroderer aluminium.
  4. Det skal huskes, at klor, fluor samt brom og natrium kan opløse metallets beskyttende lag.
  5. Hvis bygningsblandinger kommer på metallet, begynder det hurtigt at blive forringet. I dette tilfælde påvirkes aluminium negativt af cement.
  6. Ruster vand på aluminium? Hvis det kommer på pladen, kan metallet være udsat for korrosionsprocesser. Det er vigtigt at afklare, hvilken væske der har en effekt. Mange bruger en speciel legering, der ikke korroderer af vand. Det kaldes duralumin. Den unikke legering bruges sammen med kobber såvel som mangan.

Hvad er elektrokemisk korrosion, og kan det være på en plade af aluminium?

Oftest fremkaldes forekomsten af elektrokemisk korrosion af galvaniske par. Skader opstår ved krydset mellem to forskellige legeringer. I dette tilfælde vil rust være tydeligt. En vigtig pointeer, at kun et metal forringes, og det andet er kilden til at starte korrosionsprocessen. For ikke at være bange for elektrokemisk korrosion skal du bruge en magnesiumlegering. På grund af elektrokemisk rust anbefaler eksperter ikke at bruge almindeligt jern i kontakt med et aluminiumslegeme.

korrosionsbeskyttelse af aluminium
korrosionsbeskyttelse af aluminium

Hvilke faktorer kan bremse processen?

Der er en række faktorer, der bremser processen med aluminiumskorrosion, og nogle af dem stopper dette fænomen. Der skelnes mellem følgende:

  1. For at bevare aluminiums anti-korrosionsegenskaber, er det nødvendigt at opretholde en syre-base balance. Området skal være seks til otte enheder.
  2. Det menes, at rent metal, uden urenheder, bedre modstår aggressive miljøer. Forskere har udført eksperimenter. Ifølge resultaterne kan det siges, at rene aluminiumslegeringer (90%) er mere modtagelige for korrosion end en legering, der indeholder 99% af dette stof. Den første mulighed korroderer 80 gange hurtigere end den anden legering.
  3. For at sikre, at metallet ikke mister sine egenskaber længere i et aggressivt miljø, behandles det med en speciel maling. Du kan bruge en polymersammensætning. Efter behandlingen vises et ekstra beskyttende lag.
  4. Hvis du tilføjer 3 % mangan til legeringen under produktionen, vil det være muligt at undgå korrosion af aluminium.

Under hvilke forhold begynder ødelæggelsen af aluminium i luften

Nogle mennesker spekulerer på, om aluminium ruster i luften. Hvis oxidfilmen på overdelenlag af metal, kan korrosionsprocessen begynde. Som følge heraf kan der opstå rust. Filmvækst har en tendens til at bremse i frisk luft. Det skal huskes, at aluminiumoxid har god vedhæftning til metaloverfladen.

Hvis arket holdes på lager, vil filmen være fra 0,01 til 0,02 mikron. Hvis metallet er i kontakt med tør oxygen, vil tykkelsen af oxidfilmen på overfladen være fra 0,02 til 0,04 mikron. Hvis aluminium udsættes for varmebehandling, ændres filmtykkelsen. Det vil være lig med 0,1 µm.

Aluminium anses for at være holdbart nok til at blive brugt udendørs. Det bruges f.eks. i landdistrikter såvel som i fjerntliggende industriområder.

Hvordan påvirker vand det beskrevne metal?

Korrosion af aluminium i vand kan opstå fra beskadigelse af det øverste lag og den beskyttende film. Væskens høje temperatur bidrager til den hurtige ødelæggelse af metallet. Hvis aluminium placeres i ferskvand, vil korrosionsprocesser praktisk t alt ikke blive observeret. Hvis du øger temperaturen på vandet, så kan ændringer ikke bemærkes. Når væsken opvarmes til en temperatur på 80 grader og derover, begynder metallet at blive forringet.

aluminium korrosion
aluminium korrosion

Korrosionshastigheden for aluminium stiger, hvis der kommer alkali i vandet. Det beskrevne metal er meget følsomt over for s alt. Derfor er havvand ødelæggende for ham. For at bruge dette metal i havvand er det nødvendigt at tilføje magnesium eller silicium til væsken. Hvis du bruger en aluminiumsplade, i sammensætningensom har kobber, så vil korrosionen af legeringen forløbe meget hurtigere end for et rent stof.

Er svovlsyre farlig for aluminium?

Folk spekulerer på, om aluminium ruster i svovlsyre. En sådan syre er potentielt farlig for legeringer. Det har udt alte oxiderende egenskaber. De ødelægger oxidfilmen og fremskynder metallets korrosion.

En interessant pointe er, at koncentreret koldt svovl ikke påvirker aluminium. Hvis aluminium opvarmes, kan metalkorrosionsprocesser begynde. I dette tilfælde vises et s alt, det kaldes aluminiumsulfat. Det er opløseligt i vand.

aluminium korrosionsproces
aluminium korrosionsproces

Resistens af aluminium i salpetersyre

Det beskrevne metal er kendetegnet ved øget modstand, når det kommer ind i en opløsning af salpetersyre. Det syntetiseres ofte for at fremstille koncentreret salpetersyre.

Hvilke stoffer påvirker ikke aluminium?

Vær ikke bange for korrosionsprocesser, hvis aluminium kommer i kontakt med citronsyre. Æblesyre og frugtjuice vil heller ikke ændre egenskaberne af dens legering. Olie har ringe effekt på legeringer, der indeholder aluminium.

aluminium proces
aluminium proces

Vil metal korrodere i kontakt med alkali?

Lad ikke aluminium komme i kontakt med forskellige alkalier. De ødelægger let beskyttelsesfilmen på det øverste lag. Metallet reagerer med vand, hvorefter brint begynder at blive frigivet. Korrosionsprocessen sker i dette tilfælde hurtigt. Kviksølv og kobber er også skadelige for det beskyttende lag af aluminium.

korrosionsproces
korrosionsproces

Så vi fandt ud af, om aluminium ruster. Som du kan se, har den ikke altid god korrosionsbeskyttelse.

Anbefalede: