אלומיניום הוא חומר שאנשים משתמשים בו לעתים קרובות בתעשייה ולצרכים שלהם. מתכת כזו היא גמישה, כמו גם עמידה בפני השפעות חיצוניות. זה לא רעיל ובטוח לבריאות האדם. צבע הכסף מאפשר שימוש במתכת למטרות שונות. זה התעשייה והתחום המקומי.
כאשר עובדים בתעשייה, אנשים תוהים לעתים קרובות אם האלומיניום מחליד. כולם יודעים שאם מופיע נזק על הסדין, אזי יכולה להתפתח קורוזיה. כדאי לברר מדוע אלומיניום מחליד בצורה שונה מסגסוגות אחרות. יש צורך לברר את הסיבות לכך שהוא משחית. קרא על כל זה ועוד במאמר של היום.
Properties
בואו נלמד את המאפיינים של אלומיניום. המתכת המתוארת נמסה בטמפרטורה של 659 מעלות צלזיוס. צפיפות החומר היא 2.69103 ק"ג/ס"מ3. האלומיניום שייך לקבוצת המתכות הפעילות. עמידות בפני קורוזיהתלוי במספר גורמים:
- טוהר הסגסוגת. לייצור ציוד שונה נלקחת מתכת המובחנת בטוהר שלה. זה לא צריך להכיל זיהומים שונים. מותג האלומיניום הנפוץ AI1, כמו גם AB2.
- סביבת אלומיניום.
- מהו ריכוז הזיהומים בסביבת האלומיניום.
- טמפרטורה.
- ל-pH של הסביבה יש השפעה רבה. אתה צריך לדעת שתחמוצת אלומיניום יכולה להיווצר כאשר ה-pH הוא בין 3 ל-9. בסביבה שבה סרט תחמוצת מופיע מיד על פני השטח של יריעת האלומיניום, לא יתפתחו תהליכי קורוזיה.
איך אלומיניום מוגן מפני קורוזיה?
סגסוגות של מתכות אחרות נוטות להחליד. זה מופיע די מהר. אם אתה יוצר תנאים מסוימים לאלומיניום, אז זה לא יקרוס במשך שנים רבות. כדי להגן על אלומיניום מפני קורוזיה, נוצר עליו סרט מיוחד. הוא מניח שכבה דקה, שהיא בין 3 ל-30 ננומטר. הוא מורכב מציפוי דומה של תחמוצת אלומיניום.
הסרט עמיד ומעניק למתכת הגנה נוספת מפני השפעות שליליות חיצוניות. הודות לשכבה זו, אוויר ולחות אינם חודרים למבנה החומר. אם שלמות ציפוי התחמוצת מופרת, מתחיל תהליך של קורוזיה אלומיניום. המתכת מאבדת את תכונותיה.
סיבות לקורוזיה
כשמדובר בשאלה האם אלומיניום מחליד, יש צורך לחשוב על הגורמים המובילים לקורוזיה. גורמים חיצוניים שונים יכוליםלהאיץ את התהליך הזה. הגורמים לחלודה על אלומיניום יכולים להיות כדלקמן:
- אינטראקציה עם כל חומצה או אלקלי.
- לחץ מכני. לדוגמה, חיכוך או פגיעה חזקה, ולאחר מכן מופיעה שריטה על שכבת המתכת העליונה.
- יש אזורי תעשייה. בהם, תוצרי הריקבון של הדלק משפיעים על סרט התחמוצת והורסים אותו. המתכת מתחילה להתקלקל. מצב דומה מתרחש במגה ערים, שבהן תוצרי הריקבון של הדלק יתקשרו עם גופרית, כמו גם עם תחמוצות פחמן. תהליך דומה הורס את הסרט על אלומיניום. לאחר סוג זה של השפעה חיצונית, האלומיניום משחית.
- יש לזכור שכלור, פלואור, כמו גם ברום ונתרן יכולים להמיס את שכבת ההגנה של המתכת.
- אם תערובות בניין עולות על המתכת, היא מתחילה להידרדר במהירות. במקרה זה, האלומיניום מושפע לרעה ממלט.
- האם מים מחלידים אלומיניום? אם זה מגיע על הסדין, אז המתכת עשויה להיות נתונה לתהליכי קורוזיה. חשוב להבהיר לאיזה נוזל יש השפעה. רבים משתמשים בסגסוגת מיוחדת שאינה שוחקת ממים. זה נקרא duralumin. הסגסוגת הייחודית משמשת יחד עם נחושת כמו גם מנגן.
מהי קורוזיה אלקטרוכימית והאם היא יכולה להיות על יריעת אלומיניום?
לרוב, הופעת קורוזיה אלקטרוכימית מעוררת על ידי זוגות גלווניים. הנזק מופיע במפגש של שתי סגסוגות שונות. במקרה זה, חלודה תהיה ברורה. נקודה חשובההיא שרק מתכת אחת מתדרדרת, והשנייה היא המקור להתחלת תהליך הקורוזיה. כדי לא לפחד מקורוזיה אלקטרוכימית, אתה צריך להשתמש בסגסוגת מגנזיום. בשל חלודה אלקטרוכימית, מומחים לא ממליצים להשתמש בברזל רגיל במגע עם גוף אלומיניום.
אילו גורמים יכולים להאט את התהליך?
יש מספר גורמים שמאטים את תהליך קורוזית האלומיניום, וחלקם עוצרים את התופעה הזו. נבדלים הבאים:
- כדי לשמור על תכונות האנטי קורוזיה של האלומיניום, יש צורך לשמור על איזון חומצה-בסיס. הטווח צריך להיות שש עד שמונה יחידות.
- מאמינים שמתכת טהורה, ללא זיהומים, עמידה טוב יותר בסביבות אגרסיביות. מדענים ביצעו ניסויים. על פי התוצאות, ניתן לומר שסגסוגות אלומיניום טהורות (90%) רגישות יותר לקורוזיה מסגסוגת המכילה 99% מחומר זה. האפשרות הראשונה משחתת פי 80 מהר יותר מהסגסוגת השנייה.
- כדי להבטיח שהמתכת לא תאבד מתכונותיה יותר בסביבה אגרסיבית, היא מטופלת בצבע מיוחד. אתה יכול להשתמש בהרכב פולימר. לאחר העיבוד, מופיעה שכבת הגנה נוספת.
- אם תוסיף 3% מנגן לסגסוגת במהלך הייצור, ניתן יהיה למנוע קורוזיה של אלומיניום.
באילו תנאים מתחיל הרס האלומיניום באוויר
יש אנשים שתוהים אם אלומיניום מחליד באוויר. אם סרט התחמוצת בחלק העליוןשכבת מתכת, תהליך הקורוזיה עשוי להתחיל. כתוצאה מכך, עלולה להופיע חלודה. צמיחת הסרט נוטה להאט באוויר צח. יש לזכור שלתחמוצת אלומיניום יש הידבקות טובה למשטח המתכת.
אם הגיליון שמור במלאי, הסרט יהיה בין 0.01 ל-0.02 מיקרון. אם המתכת נמצאת במגע עם חמצן יבש, אז עובי סרט התחמוצת על פני השטח יהיה מ-0.02 עד 0.04 מיקרון. אם אלומיניום נתון לטיפול בחום, עובי הסרט משתנה. זה יהיה שווה ל-0.1 מיקרומטר.
אלומיניום נחשב עמיד מספיק לשימוש בחוץ. לדוגמה, הוא משמש באזורים כפריים, כמו גם באזורי תעשייה מרוחקים.
איך מים משפיעים על המתכת המתוארת?
קורוזיה של אלומיניום במים עלולה להתרחש כתוצאה מנזק לשכבה העליונה ולסרט המגן. הטמפרטורה הגבוהה של הנוזל תורמת להרס המהיר של המתכת. אם אלומיניום מונח במים מתוקים, תהליכי קורוזיה כמעט ולא יראו. אם אתה מגדיל את הטמפרטורה של המים, אז לא ניתן להבחין בשינויים. כאשר הנוזל מחומם לטמפרטורה של 80 מעלות ומעלה, המתכת מתחילה להתקלקל.
קצב הקורוזיה של האלומיניום עולה אם אלקלי נכנס למים. המתכת המתוארת רגישה מאוד למלח. לכן מי ים הרסניים עבורו. כדי להשתמש במתכת זו במי ים, יש צורך להוסיף לנוזל מגנזיום או סיליקון. אם אתה משתמש ביריעת אלומיניום, בהרכבשיש בו נחושת, אז הקורוזיה של הסגסוגת תתקדם הרבה יותר מהר מזו של חומר טהור.
האם חומצה גופרתית מסוכנת לאלומיניום?
אנשים תוהים אם אלומיניום מחליד בחומצה גופרתית. חומצה כזו עלולה להיות מסוכנת לסגסוגות. יש לו תכונות חמצון מובהקות. הם הורסים את סרט התחמוצת ומאיצים את הקורוזיה של המתכת.
נקודה מעניינת היא שגופרית קרה מרוכזת אינה משפיעה על אלומיניום. אם אלומיניום מחומם, אז תהליכי קורוזיה מתכת יכולים להתחיל. במקרה זה, מופיע מלח, זה נקרא אלומיניום גופרתי. הוא מסיס במים.
עמידות של אלומיניום בחומצה חנקתית
המתכת המתוארת מאופיינת בהתנגדות מוגברת כאשר היא נכנסת לתמיסה של חומצה חנקתית. לעתים קרובות הוא מסונתז לייצור חומצה חנקתית מרוכזת.
אילו חומרים לא משפיעים על האלומיניום?
אל תפחד מתהליכי קורוזיה אם אלומיניום בא במגע עם חומצת לימון. חומצה מאלית ומיץ פירות לא ישנו גם את תכונות הסגסוגת שלה. לשמן יש השפעה מועטה על סגסוגות המכילות אלומיניום.
האם מתכת תתכלה במגע עם אלקלי?
אל תאפשר לאלומיניום לבוא במגע עם אלקליות שונות. הם הורסים בקלות את הסרט המגן על השכבה העליונה. המתכת מגיבה עם מים, ולאחר מכן מתחיל להשתחרר מימן. תהליך הקורוזיה מתרחש במקרה זה במהירות.כספית ונחושת מזיקים גם לשכבת ההגנה של האלומיניום.
אז גילינו אם האלומיניום מחליד. כפי שאתה יכול לראות, לא תמיד יש לו הגנה טובה מפני קורוזיה.
