Ruster aluminium: materialegenskaper, årsaker til korrosjon og beskyttelsesmetoder

Innholdsfortegnelse:

Ruster aluminium: materialegenskaper, årsaker til korrosjon og beskyttelsesmetoder
Ruster aluminium: materialegenskaper, årsaker til korrosjon og beskyttelsesmetoder
Anonim

Aluminium er et materiale som folk ofte bruker i industrien og til egne behov. Et slikt metall er fleksibelt, så vel som motstandsdyktig mot ytre påvirkninger. Det er ikke-giftig og trygt for menneskers helse. Sølvfarge gjør at metallet kan brukes til ulike formål. Dette er industri og hjemlig sfære.

beskytter aluminium mot
beskytter aluminium mot

Når man jobber i industrien, lurer folk ofte på om aluminium ruster. Alle vet at hvis det oppstår skader på arket, kan det utvikles korrosjon. Du bør finne ut hvorfor aluminium ruster annerledes enn andre legeringer. Det er nødvendig å finne ut årsakene til at det korroderer. Les om alt dette og mer i dagens artikkel.

Properties

La oss studere egenskapene til aluminium. Det beskrevne metallet smelter ved en temperatur på 659 grader Celsius. Tettheten til stoffet er 2,69103 kg/cm3. Aluminium tilhører gruppen av aktive metaller. Korrosjonsbestandighetavhenger av en rekke faktorer:

  1. Renheten til legeringen. For produksjon av forskjellig utstyr tas et metall som utmerker seg ved sin renhet. Den bør ikke inneholde ulike urenheter. Utbredt aluminiumsmerke AI1, samt AB2.
  2. Aluminiumsmiljø.
  3. Hva er konsentrasjonen av urenheter i aluminiumsmiljøet.
  4. Temperature.
  5. PH i miljøet har stor innflytelse. Du må vite at aluminiumoksid kan dannes når pH er mellom 3 og 9. I et miljø der en oksidfilm umiddelbart vises på overflaten av aluminiumsplaten, vil det ikke utvikles korrosjonsprosesser.

Hvordan er aluminium beskyttet mot korrosjon?

Legeringer av andre metaller er utsatt for rust. Det dukker opp ganske raskt. Hvis du skaper visse forhold for aluminium, vil det ikke kollapse på mange år. For å beskytte aluminium mot korrosjon, dannes en spesiell film på den. Den legger ned et tynt lag, som er fra 3 til 30 nanometer. Den består av et lignende belegg av aluminiumoksid.

Filmen er slitesterk og gir metallet ekstra beskyttelse mot ytre negative påvirkninger. Takket være dette laget kommer ikke luft og fuktighet inn i materialets struktur. Hvis integriteten til oksidbelegget blir krenket, begynner prosessen med aluminiumskorrosjon. Metallet mister sine egenskaper.

Korrosjonsbeskyttelse
Korrosjonsbeskyttelse

Årsaker til korrosjon

Når det gjelder spørsmålet om aluminium ruster, er det nødvendig å tenke på årsakene som fører til korrosjon. Ulike eksterne faktorer kanfremskynde denne prosessen. Årsaker til rust på aluminium kan være som følger:

  1. Interaksjon med hvilken som helst syre eller alkali.
  2. Mekanisk trykk. For eksempel friksjon eller kraftig støt, hvoretter det oppstår en ripe på det øverste laget av metall.
  3. Det er industriområder. I dem påvirker forfallsproduktene til drivstoffet oksidfilmen og ødelegger den. Metallet begynner å forringes. En lignende situasjon oppstår i megabyer, hvor nedbrytningsproduktene til drivstoffet vil samhandle med svovel, så vel som med karbonoksider. En lignende prosess ødelegger filmen på aluminium. Etter denne typen ytre påvirkning, korroderer aluminium.
  4. Det bør huskes at klor, fluor, samt brom og natrium kan løse opp det beskyttende laget av metallet.
  5. Hvis bygningsblandinger kommer på metallet, begynner det å forringes raskt. I dette tilfellet påvirkes aluminium negativt av sement.
  6. Ruster vann på aluminium? Hvis det kommer på arket, kan metallet være utsatt for korrosjonsprosesser. Det er viktig å avklare hvilken væske som har effekt. Mange bruker en spesiell legering som ikke korroderer fra vann. Det kalles duralumin. Den unike legeringen brukes sammen med kobber så vel som mangan.

Hva er elektrokjemisk korrosjon og kan det være på en aluminiumsplate?

Oftest fremkalles utseendet til elektrokjemisk korrosjon av galvaniske par. Skader vises i krysset mellom to forskjellige legeringer. I dette tilfellet vil rust være tydelig. Et viktig poenger at bare ett metall forringes, og det andre er kilden til å starte korrosjonsprosessen. For ikke å være redd for elektrokjemisk korrosjon, må du bruke en magnesiumlegering. På grunn av elektrokjemisk rust, anbefaler eksperter ikke å bruke vanlig jern i kontakt med en aluminiumskropp.

korrosjonsbeskyttelse av aluminium
korrosjonsbeskyttelse av aluminium

Hvilke faktorer kan bremse prosessen?

Det er en rekke faktorer som bremser prosessen med aluminiumskorrosjon, og noen av dem stopper dette fenomenet. Følgende skiller seg ut:

  1. For at de anti-korrosjonsegenskapene til aluminium skal bevares, er det nødvendig å opprettholde en syre-base-balanse. Området skal være seks til åtte enheter.
  2. Det antas at rent metall, uten urenheter, bedre motstår aggressive miljøer. Forskere har utført eksperimenter. Ifølge resultatene kan det sies at rene aluminiumslegeringer (90 %) er mer utsatt for korrosjon enn en legering som inneholder 99 % av dette stoffet. Det første alternativet korroderer 80 ganger raskere enn den andre legeringen.
  3. For å sikre at metallet ikke mister egenskapene lenger i et aggressivt miljø, behandles det med en spesiell maling. Du kan bruke en polymersammensetning. Etter behandlingen vises et ekstra beskyttende lag.
  4. Hvis du tilsetter 3 % mangan til legeringen under produksjon, vil det være mulig å unngå korrosjon av aluminium.

Under hvilke forhold begynner ødeleggelsen av aluminium i luft

Noen lurer på om aluminium ruster i luft. Hvis oksidfilmen på overdelenlag av metall, kan korrosjonsprosessen begynne. Som et resultat kan det oppstå rust. Filmveksten har en tendens til å avta i frisk luft. Det bør huskes at aluminiumoksid har god vedheft til metalloverflaten.

Hvis arket holdes på lager, vil filmen være fra 0,01 til 0,02 mikron. Hvis metallet er i kontakt med tørt oksygen, vil tykkelsen på oksidfilmen på overflaten være fra 0,02 til 0,04 mikron. Hvis aluminium utsettes for varmebehandling, endres filmtykkelsen. Den vil være lik 0,1 µm.

Aluminium anses som holdbart nok til å brukes utendørs. Den brukes for eksempel i landlige områder, så vel som i avsidesliggende industriområder.

Hvordan påvirker vann det beskrevne metallet?

Korrosjon av aluminium i vann kan oppstå ved skade på topplaget og beskyttelsesfilmen. Den høye temperaturen på væsken bidrar til rask ødeleggelse av metallet. Hvis aluminium plasseres i ferskvann, vil korrosjonsprosesser praktisk t alt ikke bli observert. Hvis du øker temperaturen på vannet, kan endringer ikke merkes. Når væsken varmes opp til en temperatur på 80 grader og over, begynner metallet å forringes.

aluminiumskorrosjon
aluminiumskorrosjon

Korrosjonshastigheten til aluminium øker hvis alkali kommer inn i vannet. Det beskrevne metallet er svært følsomt for s alt. Derfor er sjøvann ødeleggende for ham. For å bruke dette metallet i sjøvann, er det nødvendig å tilsette magnesium eller silisium til væsken. Hvis du bruker et aluminiumsark, i sammensetningensom har kobber, vil korrosjonen av legeringen gå mye raskere enn for et rent stoff.

Er svovelsyre farlig for aluminium?

Folk lurer på om aluminium ruster i svovelsyre. En slik syre er potensielt farlig for legeringer. Den har utt alte oksiderende egenskaper. De ødelegger oksidfilmen og akselererer korrosjonen av metallet.

Et interessant poeng er at konsentrert kald svovel ikke påvirker aluminium. Hvis aluminium varmes opp, kan metallkorrosjonsprosesser begynne. I dette tilfellet vises et s alt, det kalles aluminiumsulfat. Det er løselig i vann.

aluminiumskorrosjonsprosess
aluminiumskorrosjonsprosess

Resistens av aluminium i salpetersyre

Det beskrevne metallet er preget av økt motstand når det kommer inn i en løsning av salpetersyre. Det syntetiseres ofte for å lage konsentrert salpetersyre.

Hvilke stoffer påvirker ikke aluminium?

Ikke vær redd for korrosjonsprosesser hvis aluminium kommer i kontakt med sitronsyre. Eplesyre og fruktjuice vil heller ikke endre egenskapene til legeringen. Olje har liten effekt på legeringer som inneholder aluminium.

aluminiumsprosess
aluminiumsprosess

Vil metall korrodere i kontakt med alkali?

Ikke la aluminium komme i kontakt med ulike alkalier. De ødelegger lett beskyttelsesfilmen på topplaget. Metallet reagerer med vann, hvoretter hydrogen begynner å frigjøres. Korrosjonsprosessen skjer i dette tilfellet raskt. Kvikksølv og kobber er også skadelig for det beskyttende laget av aluminium.

korrosjonsprosess
korrosjonsprosess

Så vi fant ut om aluminium ruster. Som du ser har den ikke alltid god korrosjonsbeskyttelse.

Anbefalt: