Aluminiul este un material pe care oamenii îl folosesc adesea în industrie și pentru propriile nevoi. Un astfel de metal este flexibil, precum și rezistent la influențele externe. Este non-toxic și sigur pentru sănătatea umană. Culoarea argintie permite ca metalul să fie folosit în diverse scopuri. Aceasta este industrie și sfera internă.
Când lucrează în industrie, oamenii se întreabă adesea dacă aluminiul ruginește. Toată lumea știe că dacă pe foaie apar daune, atunci se poate dezvolta coroziune. Ar trebui să aflați de ce aluminiul ruginește diferit față de alte aliaje. Este necesar să se afle motivele pentru care se corodează. Citiți despre toate acestea și multe altele în articolul nostru de astăzi.
Proprietăți
Să studiem caracteristicile aluminiului. Metalul descris se topește la o temperatură de 659 de grade Celsius. Densitatea substanței este de 2,69103 kg/cm3. Aluminiul aparține grupului de metale active. Rezistență la coroziunedepinde de un număr de factori:
- Puritatea aliajului. Pentru producerea diferitelor echipamente, se ia un metal care se distinge prin puritatea sa. Nu trebuie să conțină diverse impurități. Marca larg răspândită din aluminiu AI1, precum și AB2.
- Mediu din aluminiu.
- Care este concentrația de impurități în mediul de aluminiu.
- Temperatura.
- Ph-ul mediului are o mare influență. Trebuie să știți că oxidul de aluminiu se poate forma atunci când pH-ul este între 3 și 9. Într-un mediu în care o peliculă de oxid apare imediat pe suprafața foii de aluminiu, procesele de coroziune nu se vor dezvolta.
Cum este protejat aluminiul de coroziune?
Aliajele altor metale sunt predispuse la rugină. Apare destul de repede. Dacă creați anumite condiții pentru aluminiu, atunci acesta nu se va prăbuși mulți ani. Pentru a proteja aluminiul de coroziune, pe el se formează o peliculă specială. Acesta stabilește un strat subțire, care este de la 3 la 30 de nanometri. Este alcătuit dintr-un strat similar de oxid de aluminiu.
Folia este durabilă și oferă metalului protecție suplimentară împotriva influențelor negative externe. Datorită acestui strat, aerul și umiditatea nu intră în structura materialului. Dacă integritatea stratului de oxid este încălcată, atunci începe procesul de coroziune a aluminiului. Metalul își pierde proprietățile.
Cauze ale coroziunii
Când vine vorba de întrebarea dacă aluminiul ruginește, este necesar să ne gândim la cauzele care duc la coroziune. Diversi factori externi potaccelera acest proces. Cauzele ruginii pe aluminiu pot fi următoarele:
- Interacțiune cu orice acid sau alcali.
- Presiune mecanică. De exemplu, frecare sau un impact puternic, după care apare o zgârietură pe stratul superior de metal.
- Există zone industriale. În ele, produșii de degradare ai combustibilului afectează filmul de oxid și îl distrug. Metalul începe să se deterioreze. O situație similară are loc în mega-orase, unde produsele de descompunere ai combustibilului vor interacționa cu sulful, precum și cu oxizii de carbon. Un proces similar distruge filmul de pe aluminiu. După acest tip de influență externă, aluminiul se corodează.
- Trebuie amintit că clorul, fluorul, precum și bromul și sodiul pot dizolva stratul protector al metalului.
- Dacă amestecurile de construcție ajung pe metal, acesta începe să se deterioreze rapid. În acest caz, aluminiul este afectat negativ de ciment.
- Apa ruginește aluminiul? Dacă ajunge pe foaie, atunci metalul poate fi supus proceselor de coroziune. Este important să clarificăm ce lichid are efect. Mulți folosesc un aliaj special care nu se corodează de la apă. Se numește duraluminiu. Aliajul unic este utilizat împreună cu cuprul și manganul.
Ce este coroziunea electrochimică și poate fi pe o foaie de aluminiu?
Cel mai adesea, apariția coroziunii electrochimice este provocată de cuplurile galvanice. Deteriorarea apare la joncțiunea a două aliaje diferite. În acest caz, rugina va fi clar evidentă. Un punct importanteste că doar un metal se deteriorează, iar al doilea este sursa de începere a procesului de coroziune. Pentru a nu vă teme de coroziunea electrochimică, trebuie să utilizați un aliaj de magneziu. Din cauza ruginii electrochimice, experții nu recomandă utilizarea fierului obișnuit în contact cu un corp de aluminiu.
Ce factori pot încetini procesul?
Există o serie de factori care încetinesc procesul de coroziune a aluminiului, iar unii dintre ei opresc acest fenomen. Se disting următoarele:
- Pentru ca proprietățile anticorozive ale aluminiului să fie păstrate, este necesar să se mențină un echilibru acido-bazic. Intervalul ar trebui să fie de la șase până la opt unități.
- Se crede că metalul pur, fără impurități, rezistă mai bine în mediile agresive. Oamenii de știință au efectuat experimente. Conform rezultatelor, se poate spune că aliajele de aluminiu pur (90%) sunt mai susceptibile la coroziune decât un aliaj care conține 99% din această substanță. Prima opțiune corodează de 80 de ori mai repede decât al doilea aliaj.
- Pentru a vă asigura că metalul nu își pierde proprietățile mai mult timp într-un mediu agresiv, acesta este tratat cu o vopsea specială. Puteți folosi o compoziție polimerică. După procesare, apare un strat protector suplimentar.
- Dacă adăugați 3% mangan în aliaj în timpul producției, va fi posibil să evitați coroziunea aluminiului.
În ce condiții începe distrugerea aluminiului în aer
Unii oameni se întreabă dacă aluminiul ruginește în aer. Dacă filmul de oxid de pe partea superioarăstrat de metal, procesul de coroziune poate începe. Ca urmare, poate apărea rugina. Creșterea filmului tinde să încetinească în aer curat. Trebuie amintit că oxidul de aluminiu are o bună aderență la suprafața metalică.
Dacă foaia este păstrată în stoc, atunci filmul va fi de la 0,01 la 0,02 microni. Dacă metalul este în contact cu oxigenul uscat, atunci grosimea peliculei de oxid de pe suprafață va fi de la 0,02 la 0,04 microni. Dacă aluminiul este supus unui tratament termic, grosimea filmului se modifică. Va fi egal cu 0,1 µm.
Aluminiul este considerat suficient de durabil pentru a fi folosit în aer liber. De exemplu, este folosit în zonele rurale, precum și în zonele industriale îndepărtate.
Cum afectează apa metalul descris?
Coroziunea aluminiului în apă poate apărea din cauza deteriorării stratului superior și a foliei de protecție. Temperatura ridicată a lichidului contribuie la distrugerea rapidă a metalului. Dacă aluminiul este plasat în apă dulce, procesele de coroziune practic nu vor fi respectate. Dacă creșteți temperatura apei, schimbările nu pot fi observate. Când lichidul este încălzit la o temperatură de 80 de grade și mai mult, metalul începe să se deterioreze.
Rata de coroziune a aluminiului crește dacă alcalii intră în apă. Metalul descris este foarte sensibil la sare. De aceea, apa de mare este distructivă pentru el. Pentru a utiliza acest metal în apa de mare, este necesar să adăugați magneziu sau siliciu în lichid. Daca folosesti o tabla de aluminiu, in compozitiecare are cupru, atunci coroziunea aliajului va avea loc mult mai repede decât cea a unei substanțe pure.
Este acidul sulfuric periculos pentru aluminiu?
Oamenii se întreabă dacă aluminiul ruginește în acid sulfuric. Un astfel de acid este potențial periculos pentru aliaje. Are proprietăți oxidante pronunțate. Ele distrug pelicula de oxid și accelerează coroziunea metalului.
Un punct interesant este că sulful concentrat la rece nu afectează aluminiul. Dacă aluminiul este încălzit, pot începe procesele de coroziune a metalelor. În acest caz, apare o sare, se numește sulfat de aluminiu. Este solubil în apă.
Rezistența aluminiului în acid azotic
Metalul descris se caracterizează printr-o rezistență crescută atunci când intră într-o soluție de acid azotic. Este adesea sintetizat pentru a face acid azotic concentrat.
Ce substanțe nu afectează aluminiul?
Nu vă temeți de procesele de coroziune dacă aluminiul intră în contact cu acidul citric. Nici acidul malic și sucul de fructe nu vor modifica proprietățile aliajului său. Uleiul are un efect redus asupra aliajelor care conțin aluminiu.
Se va coroda metalul în contact cu alcalii?
Nu permiteți aluminiului să intre în contact cu diferite alcalii. Ele distrug cu ușurință folia de protecție de pe stratul superior. Metalul reacţionează cu apa, după care hidrogenul începe să fie eliberat. Procesul de coroziune are loc în acest caz rapid. Mercurul și cuprul sunt, de asemenea, dăunătoare stratului protector de aluminiu.
Așa că am aflat dacă aluminiul ruginește. După cum puteți vedea, nu are întotdeauna o protecție bună împotriva coroziunii.
