2024 Szerző: Howard Calhoun | [email protected]. Utoljára módosítva: 2024-01-02 13:56
Noha az alumínium egy színesfém, és a közönséges acélhoz képest viszonylag drága, az emberek széles körben használják. Ez a tartós és könnyű anyag a mindennapi életben, az építőiparban és a gyártásban egyaránt használható. Az alumínium kémiai képlete a periódusos rendszerben így néz ki: Al.
Korrozódott
Mint tudod, nagyon lassan rozsdásodik az alumínium. Legalábbis a vas és az acél ebből a szempontból nem hasonlítható össze vele. Az alumínium korrózióállóságát elsősorban az magyarázza, hogy normál körülmények között vékony oxid védőréteg képződik a felületén. Ennek eredményeként az alumínium kémiai aktivitása meredeken csökken.
A rozsdaállóságot befolyásoló tényezők
Az alumínium ellenáll a korróziónak, de bizonyos esetekben az oxidáció miatt még így is elég gyorsan lebomlik. Ez általában akkor fordul elő, ha a film valamilyen okból megsérül, vagy lehetetlen kialakítani.
Az alumínium leggyakrabban savak hatására elveszíti külső vékony védelmétvagy lúgokat. A szokásos mechanikai sérülések a film tönkretételét is okozhatják.
A korrózió típusai
A film megsemmisülése után az Al és ötvözetei rozsdásodni kezdenek, azaz önmegsemmisülnek, mint sok más fém. Ez alumíniumot és korróziót okozhat:
- Vegyi. Ebben az esetben a rozsdásodás víz nélküli gáznemű környezetben történik. Ebben az esetben az alumínium termék felülete egyenletesen tönkremegy az egész területen.
- Elektrokémiai. Az alumínium korróziója ebben az esetben nedves környezetben történik.
- Gáz. Ez a típusú korrózió akkor fordul elő, ha az alumínium közvetlenül érintkezik valamilyen kémiailag agresszív gázzal.
Az alumínium levegőben történő korróziójának (oxigénoxidációjának) egyenlete a következő: 4AI+3O2=2AL2O3.
Az oxid védőfólia kémiai képlete: AL2O3.
Övözetek
A legkorrózióállóbb fajta a műszaki alumínium. Vagyis majdnem tiszta 90% fém. Az alumíniumötvözetek sajnos sokkal hajlamosabbak a rozsdásodásra. Úgy gondolják, hogy a magnézium-szennyeződések csökkentik ennek a fémnek a korrózióállóságát a legkevésbé, a rézszennyeződések pedig leginkább.
Mg-Al ötvözetek
Az ilyen anyagokat széles körben használják az építőiparban, az élelmiszeriparban és a vegyiparban. Nagyon gyakran használják a gépészetben is. Úgy gondolják, hogy az ilyen anyagok jól alkalmasak szerkezetek építésére,tengervíznek kitéve.
Abban az esetben, ha az ötvözet összetételében a magnézium nem haladja meg a 3%-ot, akkor majdnem ugyanolyan korróziógátló tulajdonságokkal rendelkezik, mint a műszaki alumínium. Az ilyen ötvözetben lévő magnézium szilárd oldatban és Al8Mg5 részecskék formájában van, amelyek egyenletesen oszlanak el a mátrixban.
Ha az ötvözet több mint 3%-ot tartalmaz ebből a fémből, az Al8Mg5 részecskék nagyrészt nem a szemcséken belül, hanem azok határai mentén kezdenek kihullani. Ez pedig rendkívül negatív hatással van az anyag korróziógátló tulajdonságaira. Ez azt jelenti, hogy a termék sokkal kevésbé ellenáll a rozsdának.
Magnézium és szilíciumötvözetek
Az ilyen anyagokat leggyakrabban a mérnöki és építőiparban használják. A Mg2Si az ilyen típusú ötvözeteket nagyon erőssé teszi. Néha a réz is az ilyen elemek összetevője. Azt is bevezetik az ötvözetbe keményítés céljából. Az ilyen anyagokhoz azonban nagyon kis mennyiségben adnak rezet. Ellenkező esetben az alumíniumötvözet korróziógátló tulajdonságai nagymértékben csökkenhetnek. Az interkristályos rozsdásodás már több mint 0,5% réz hozzáadásával megkezdődik.
Az ilyen anyagok korrózióra való érzékenysége is megnőhet az összetételükben lévő szilícium mennyiségének indokolatlan növekedésével. Ezt az anyagot az alumíniumötvözetekhez adják, általában olyan arányban, hogy Mg2Si képződése után semmi sem marad. A szilícium tiszta formájában csak néhány ilyen típusú anyagot tartalmaz.
Alumínium korróziója ésa cinkötvözetei
Az alumínium, mint már említettük, lassabban rozsdásodik, mint ötvözete. Ez vonatkozik az Al-Zn csoport anyagaira is. Az ilyen ötvözetekre nagy a kereslet, például a repülőgépiparban. Egyes fajták tartalmazhatnak rezet, mások nem. Ebben az esetben az első típusú ötvözetek természetesen jobban ellenállnak a korróziónak. Ebből a szempontból az Al-Zn anyagok összehasonlíthatók a magnézium-alumíniummal.
Ennek a fajtának a réz hozzáadásával készült ötvözetei a rozsdával szembeni instabilitás jeleit mutatják. Ugyanakkor a korrózió miatt tönkremennek, még mindig lassabbak, mint a magnézium és réz felhasználásával készültek.
A rozsda kezelésének alapvető módjai
Természetesen mesterségesen is csökkenthető az alumínium és ötvözeteinek korróziós sebessége. Csak néhány módszer létezik az ilyen anyagok rozsdásodás elleni védelmére.
Például festőanyagok festésével kizárható ennek a fémnek és ötvözeteinek a környezettel való érintkezése. Ezenkívül gyakran elektrokémiai módszert alkalmaznak az alumínium rozsdásodás elleni védelmére. Ebben az esetben az anyagot egy aktívabb fémréteggel is bevonják.
Az Al rozsdásodás elleni védelmének másik módja a nagyfeszültségű oxidáció. Az alumínium korróziójának megelőzésére porfestési technika is használható. Természetesen védelmére és rozsdagátlókra is használják.
Hogyan történik az oxidáció
Ezzel a technikával az alumíniumot és ötvözeteit gyakran védik a korróziótól. Végezzenoxidáció 250 V feszültség alatt. Ezzel a technikával erős oxidfilm képződik a fém vagy ötvözete felületén.
Az anyagra gyakorolt áramhatást ebben az esetben vízhűtéssel végezzük. Alacsony hőmérsékleten a feszültség hatására az alumínium felületén nagyon erős és sűrű film képződik. Ha az eljárást magas hőmérsékleten hajtják végre, akkor meglehetősen lazának bizonyul. Az ilyen környezetben feldolgozott alumínium további védelmet igényel a levegővel való érintkezés ellen (festés).
E technológia alkalmazásakor a terméket először oxálsav oldatban zsírtalanítják. Az alumíniumot vagy ötvözetet ezután lúgba mártják. Ezután a fémet az áram befolyásolja. A végső szakaszban, ha az oxidációt kellően magas hőmérsékleten végezték, az anyagot sóoldatba merítve még megfestik, majd gőzzel kezelik.
LMB használata
Ezt a módszert az oxidációhoz hasonlóan gyakran használják az alumínium rozsdásodás elleni védelmére. Az ilyen anyagok festhetők száraz, nedves vagy por módszerrel. Az első esetben az alumíniumot először cinket és stronciumot tartalmazó készítménnyel kezelik. Továbbá magát az LKM-et alkalmazzák a fémre.
Por módszer alkalmazásakor a munkafelületet lúgos vagy savas oldatokba való merítéssel előzsírtalanítják. Továbbá kromát-, cirkónium-, foszfát- vagy titánvegyületeket hordnak fel a termékre.
Használjaszigetelők
Nagyon gyakran más fémek serkentik a korróziós folyamatokat az alumíniumban és ötvözeteiben. Ez általában a termékek vagy alkatrészeik közvetlen érintkezésekor történik. Az alumínium rozsdásodásának megelőzése érdekében ebben az esetben speciális szigetelőket használnak. Az ilyen tömítések gumiból, paronitból, bitumenből készülhetnek. Ebben az esetben is használhatók lakkok és festékek. Az alumínium más anyagokkal érintkező korrózió elleni védelmének másik módja az, hogy a felületét kadmiummal vonják be.
Különösen fontos annak biztosítása, hogy a különféle mechanizmusok és szerelvények alumínium részei szigetelve legyenek a rézzel való közvetlen érintkezéstől. Úgy gondolják, hogy nemcsak az alumíniumból készült alkatrészeket kell védeni a más fémekkel való érintkezéstől. A korrózióállóság szempontjából a vas sokkal rosszabb, mint az alumínium, mint például az acél. Ezért az ilyen fémeket és néhány másikat gyakran különleges módon védik. Az anyagokat egyszerűen egy védő alumíniumréteg borítja. Természetesen az ilyen termékeket is védeni kell a rézzel vagy más fémekkel való érintkezéstől.
Ajánlott:
A futófelület korrózió elleni védelme. A csővezetékek korrózió elleni védelmének fő módjai
A korrózióvédő védelem egy univerzális megoldás, amikor a fémfelületek nedvességgel és egyéb külső tényezőkkel szembeni ellenállásának növelésére van szükség
Gödörkorrózió: okok. Módszerek a fémek korrózió elleni védelmére
A fémtermékek működése során különféle pusztító hatásoknak vannak kitéve, amelyek közül a pontkorrózió a legveszélyesebb és legkiszámíthatatlanabb
Réz és ötvözeteinek korróziója: okok és megoldások
A réz és rézötvözetek magas elektromos és hővezető képességgel rendelkeznek, megmunkálhatók, jó korrózióállósággal rendelkeznek, ezért számos iparágban aktívan használják őket. De amikor egy bizonyos környezetbe kerül, a réz és ötvözeteinek korróziója továbbra is megnyilvánul. Mi ez és hogyan lehet megvédeni a termékeket a sérülésektől, ebben a cikkben megvizsgáljuk
Mi az ónozás? Módszerek a fémek korrózió elleni védelmére
Az ónozást széles körben használják olyan iparágakban, mint a repülés, rádiótechnika és elektrotechnika. Az ételek főzésére és tárolására használt termékek is alá vannak vetve ennek az eljárásnak. Mi az ónozás, mire használják, és hogyan kell helyesen végrehajtani ezt a műveletet, és ebben a cikkben megvizsgáljuk
Hatékony módszerek a gázvezeték korrózió elleni védelmére
Gázvezetékek korrózió elleni védelme: hatékony módszerek, jellemzők, speciális kompozíciók, fotók. Gázvezetékek aktív és passzív védelme a korrózió ellen: típusok, feldolgozási technika, hatástartam. Hogyan védjük meg a föld alatti gázvezetékeket a korróziótól?
