Alumiini on materiaali, jota ihmiset käyttävät usein teollisuudessa ja omiin tarpeisiinsa. Tällainen metalli on joustava ja kestää ulkoisia vaikutuksia. Se on myrkytön ja turvallinen ihmisten terveydelle. Hopean väri mahdollistaa metallin käytön eri tarkoituksiin. Tämä on teollisuus ja kotitalous.
Teollisuudessa työskennellessä ihmiset usein ihmettelevät, ruostuuko alumiini. Kaikki tietävät, että jos levylle tulee vaurioita, voi kehittyä korroosiota. Sinun pitäisi selvittää, miksi alumiini ruostuu eri tavalla kuin muut seokset. On tarpeen selvittää syyt, miksi se syöpyy. Lue tästä kaikesta ja muusta tämän päivän artikkelistamme.
Ominaisuudet
Tutkitaanpa alumiinin ominaisuuksia. Kuvattu metalli sulaa 659 celsiusasteen lämpötilassa. Aineen tiheys on 2,69103 kg/cm3. Alumiini kuuluu aktiivisten metallien ryhmään. Korroosionkestävyysriippuu useista tekijöistä:
- Seoksen puhtaus. Erilaisten laitteiden valmistukseen käytetään metallia, joka erottuu puhtaudesta. Se ei saa sisältää erilaisia epäpuhtauksia. Laaja alumiinimerkki AI1 sekä AB2.
- Alumiiniympäristö.
- Mikä on epäpuhtauksien pitoisuus alumiiniympäristössä.
- Lämpötila.
- Ympäristön pH:lla on suuri vaikutus. Sinun on tiedettävä, että alumiinioksidia voi muodostua, kun pH on välillä 3-9. Ympäristössä, jossa alumiinilevyn pinnalle muodostuu välittömästi oksidikalvo, korroosioprosesseja ei synny.
Miten alumiini suojataan korroosiolta?
Muiden metallien seokset ovat alttiita ruostumaan. Se näkyy melko nopeasti. Jos luot alumiinille tietyt olosuhteet, se ei romahda moniin vuosiin. Alumiinin suojaamiseksi korroosiolta siihen muodostetaan erityinen kalvo. Se muodostaa ohuen kerroksen, joka on 3-30 nanometriä. Se koostuu samanlaisesta alumiinioksidipinnoitteesta.
Kalvo on kestävä ja antaa metallille lisäsuojaa ulkoisilta negatiivisilta vaikutuksilta. Tämän kerroksen ansiosta ilma ja kosteus eivät pääse materiaalin rakenteeseen. Jos oksidipinnoitteen eheys rikotaan, alumiinin korroosioprosessi alkaa. Metalli menettää ominaisuutensa.
Syöpymisen syyt
Kun on kysymys siitä, ruostuuko alumiini, on syytä pohtia korroosioon johtavia syitä. Erilaiset ulkoiset tekijät voivatnopeuttaa tätä prosessia. Alumiinin ruosteen syyt voivat olla seuraavat:
- Vuorovaikutus minkä tahansa hapon tai alkalin kanssa.
- Mekaaninen paine. Esimerkiksi kitka tai voimakas isku, jonka jälkeen metallin pintakerrokseen ilmestyy naarmu.
- On teollisuusalueita. Niissä polttoaineen hajoamistuotteet vaikuttavat oksidikalvoon ja tuhoavat sen. Metalli alkaa huonontua. Samanlainen tilanne tapahtuu megakaupungeissa, joissa polttoaineen hajoamistuotteet ovat vuorovaikutuksessa rikin ja hiilioksidien kanssa. Samanlainen prosessi tuhoaa alumiinin kalvon. Tällaisen ulkoisen vaikutuksen jälkeen alumiini syöpyy.
- Tulee muistaa, että kloori, fluori sekä bromi ja natrium voivat liuottaa metallin suojakerroksen.
- Jos rakennusseoksia joutuu metallin päälle, se alkaa huonontua nopeasti. Tässä tapauksessa sementti vaikuttaa haitallisesti alumiiniin.
- Ruostuuko vesi alumiinia? Jos se joutuu levylle, metalli voi altistua korroosioprosesseille. On tärkeää selvittää, millä nesteellä on vaikutusta. Monet käyttävät erityistä metalliseosta, joka ei syöpy vedestä. Sitä kutsutaan duralumiiniksi. Ainutlaatuista metalliseosta käytetään yhdessä kuparin ja mangaanin kanssa.
Mitä sähkökemiallinen korroosio on ja voiko se olla alumiinilevyssä?
Sähkökemiallisen korroosion ilmaantumisen aiheuttavat useimmiten galvaaniset parit. Vauriot ilmenevät kahden eri metalliseoksen risteyksessä. Tässä tapauksessa ruoste on selvästi havaittavissa. Tärkeä pointtion, että vain yksi metalli pilaantuu ja toinen on korroosioprosessin lähde. Jotta et pelkää sähkökemiallista korroosiota, sinun on käytettävä magnesiumseosta. Sähkökemiallisen ruosteen vuoksi asiantuntijat eivät suosittele tavallisen raudan käyttöä kosketuksessa alumiinirunkoon.
Mitkä tekijät voivat hidastaa prosessia?
On useita tekijöitä, jotka hidastavat alumiinin korroosioprosessia, ja jotkut niistä pysäyttävät tämän ilmiön. Seuraavat erotetaan toisistaan:
- Jotta alumiinin korroosionestoominaisuudet säilyvät, on välttämätöntä ylläpitää happo-emästasapainoa. Alueen tulee olla kuudesta kahdeksaan yksikköä.
- Uskotaan, että puhdas metalli ilman epäpuhtauksia kestää paremmin aggressiivisia ympäristöjä. Tiedemiehet ovat tehneet kokeita. Tulosten perusteella voidaan sanoa, että puhtaat alumiiniseokset (90 %) ovat alttiimpia korroosiolle kuin seos, joka sisältää 99 % tätä ainetta. Ensimmäinen vaihtoehto syöpyy 80 kertaa nopeammin kuin toinen seos.
- Jotta metalli ei menetä ominaisuuksiaan pidempään aggressiivisessa ympäristössä, se käsitellään erikoismaalilla. Voit käyttää polymeerikoostumusta. Käsittelyn jälkeen näkyviin tulee ylimääräinen suojakerros.
- Jos lisäät seokseen tuotannon aikana 3 % mangaania, on mahdollista välttää alumiinin korroosio.
Missä olosuhteissa alkaa alumiinin tuhoutuminen ilmassa
Jotkut ihmiset ihmettelevät, ruostuuko alumiini ilmassa. Jos oksidikalvo yläosassametallikerros, korroosioprosessi voi alkaa. Tämän seurauksena ruostetta voi ilmaantua. Kalvon kasvulla on tapana hidastua raittiissa ilmassa. On syytä muistaa, että alumiinioksidilla on hyvä tarttuvuus metallipintaan.
Jos arkkia pidetään varastossa, kalvo on 0,01-0,02 mikronia. Jos metalli on kosketuksissa kuivan hapen kanssa, pinnalla olevan oksidikalvon paksuus on 0,02 - 0,04 mikronia. Jos alumiinia lämpökäsitellään, kalvon paksuus muuttuu. Se on yhtä suuri kuin 0,1 µm.
Alumiinin katsotaan olevan riittävän kestävä ulkokäyttöön. Sitä käytetään esimerkiksi maaseudulla sekä syrjäisillä teollisuusalueilla.
Kuinka vesi vaikuttaa kuvattuun metalliin?
Alumiinin korroosio vedessä voi johtua pintakerroksen ja suojakalvon vaurioista. Nesteen korkea lämpötila edistää metallin nopeaa tuhoutumista. Jos alumiini laitetaan makeaan veteen, korroosioprosesseja ei käytännössä havaita. Jos nostat veden lämpötilaa, muutoksia ei voida havaita. Kun neste kuumennetaan vähintään 80 asteen lämpötilaan, metalli alkaa huonontua.
Alumiinin korroosionopeus lisääntyy, jos alkalia joutuu veteen. Kuvattu metalli on erittäin herkkä suolalle. Siksi merivesi on hänelle tuhoisaa. Tämän metallin käyttämiseksi merivedessä on tarpeen lisätä magnesiumia tai piitä nesteeseen. Jos käytät alumiinilevyä, koostumuksessajossa on kuparia, lejeeringin korroosio etenee paljon nopeammin kuin puhtaan aineen.
Onko rikkihappo vaarallista alumiinille?
Ihmiset ihmettelevät, ruostuuko alumiini rikkihapossa. Tällainen happo on mahdollisesti vaarallinen seoksille. Sillä on voimakkaat hapettavat ominaisuudet. Ne tuhoavat oksidikalvon ja nopeuttavat metallin korroosiota.
Mielenkiintoinen kohta on, että tiivistetty kylmä rikki ei vaikuta alumiiniin. Jos alumiinia kuumennetaan, metallin korroosioprosessit voivat alkaa. Tässä tapauksessa ilmestyy suola, sitä kutsutaan alumiinisulfaatiksi. Se liukenee veteen.
Alumiinin kestävyys typpihapossa
Kuvatulle metallille on ominaista lisääntynyt vastus, kun se joutuu typpihappoliuokseen. Se syntetisoidaan usein väkevän typpihapon valmistamiseksi.
Mitkä aineet eivät vaikuta alumiiniin?
Älä pelkää korroosioprosesseja, jos alumiini joutuu kosketuksiin sitruunahapon kanssa. Omenahappo ja hedelmämehu eivät myöskään muuta sen seoksen ominaisuuksia. Öljyllä on vähän vaikutusta alumiinia sisältäviin seoksiin.
Syövyttääkö metalli joutuessaan kosketuksiin alkalin kanssa?
Älä anna alumiinin joutua kosketuksiin erilaisten alkalien kanssa. Ne tuhoavat helposti pintakerroksen suojakalvon. Metalli reagoi veden kanssa, minkä jälkeen vetyä alkaa vapautua. Korroosioprosessi tapahtuu tässä tapauksessa nopeasti. Elohopea ja kupari ovat myös haitallisia alumiinin suojakerrokselle.
Joten selvitimme, ruostuuko alumiini. Kuten näet, sillä ei aina ole hyvää korroosiosuojaa.
