Hrozí hliník: vlastnosti materiálu, príčiny korózie a spôsoby ochrany

Obsah:

Hrozí hliník: vlastnosti materiálu, príčiny korózie a spôsoby ochrany
Hrozí hliník: vlastnosti materiálu, príčiny korózie a spôsoby ochrany
Anonim

Hliník je materiál, ktorý ľudia často používajú v priemysle a pre svoje potreby. Takýto kov je flexibilný a odolný voči vonkajším vplyvom. Je netoxický a bezpečný pre ľudské zdravie. Strieborná farba umožňuje použitie kovu na rôzne účely. Toto je priemysel a domáca sféra.

chráni hliník pred
chráni hliník pred

Pri práci v priemysle sa ľudia často pýtajú, či hliník nehrdzavie. Každý vie, že ak sa na plechu objaví poškodenie, môže sa vyvinúť korózia. Mali by ste zistiť, prečo hliník hrdzavie inak ako iné zliatiny. Je potrebné zistiť príčiny, prečo koroduje. Prečítajte si o tom všetkom a ešte viac v našom dnešnom článku.

Vlastnosti

Poďme študovať vlastnosti hliníka. Opísaný kov sa topí pri teplote 659 stupňov Celzia. Hustota látky je 2,69103 kg/cm3. Hliník patrí do skupiny aktívnych kovov. Odolnosť proti koróziizávisí od mnohých faktorov:

  1. Čistota zliatiny. Na výrobu rôznych zariadení sa berie kov, ktorý sa vyznačuje čistotou. Nemal by obsahovať rôzne nečistoty. Rozšírená hliníková značka AI1, ako aj AB2.
  2. Hliníkové prostredie.
  3. Aká je koncentrácia nečistôt v hliníkovom prostredí.
  4. Teplota.
  5. Hodnota pH prostredia má veľký vplyv. Musíte vedieť, že oxid hlinitý sa môže tvoriť, keď je pH medzi 3 a 9. V prostredí, kde sa na povrchu hliníkového plechu okamžite objaví oxidový film, sa korózne procesy nerozvinú.

Ako je hliník chránený pred koróziou?

Zliatiny iných kovov sú náchylné na hrdzu. Ukazuje sa to pomerne rýchlo. Ak vytvoríte určité podmienky pre hliník, potom sa nezrúti mnoho rokov. Na ochranu hliníka pred koróziou sa na ňom vytvorí špeciálny film. Ukladá tenkú vrstvu, ktorá je od 3 do 30 nanometrov. Pozostáva z podobného povlaku z oxidu hlinitého.

Fólia je odolná a poskytuje kovu dodatočnú ochranu pred vonkajšími negatívnymi vplyvmi. Vďaka tejto vrstve sa vzduch a vlhkosť nedostanú do štruktúry materiálu. Ak sa naruší integrita oxidového povlaku, začne proces korózie hliníka. Kov stráca svoje vlastnosti.

ochrana proti korózii
ochrana proti korózii

Príčiny korózie

Pri otázke, či hliník hrdzavie, je potrebné myslieť na príčiny, ktoré vedú ku korózii. Môžu to byť rôzne vonkajšie faktoryurýchliť tento proces. Príčiny hrdze na hliníku môžu byť nasledovné:

  1. Interakcia s akoukoľvek kyselinou alebo zásadou.
  2. Mechanický tlak. Napríklad trenie alebo silný náraz, po ktorom sa na vrchnej vrstve kovu objaví škrabanec.
  3. Sú tu priemyselné oblasti. V nich produkty rozpadu paliva ovplyvňujú oxidový film a ničia ho. Kov sa začína zhoršovať. Podobná situácia nastáva v megacities, kde produkty rozpadu paliva budú interagovať so sírou, ako aj s oxidmi uhlíka. Podobný proces ničí film na hliníku. Po tomto druhu vonkajšieho vplyvu hliník koroduje.
  4. Treba si uvedomiť, že chlór, fluór, ako aj bróm a sodík môžu rozpustiť ochrannú vrstvu kovu.
  5. Ak sa stavebné zmesi dostanú na kov, začne rýchlo kaziť. V tomto prípade je hliník nepriaznivo ovplyvnený cementom.
  6. Hrozí voda hliník? Ak sa dostane na plech, potom môže kov podliehať koróznym procesom. Je dôležité objasniť, ktorá kvapalina má účinok. Mnohé používajú špeciálnu zliatinu, ktorá nekoroduje od vody. Nazýva sa dural. Jedinečná zliatina sa používa v spojení s meďou a tiež mangánom.

Čo je elektrochemická korózia a môže byť na hliníkovom plechu?

Výskyt elektrochemickej korózie najčastejšie vyvolávajú galvanické páry. Poškodenie sa objaví na spojení dvoch rôznych zliatin. V tomto prípade bude hrdza zreteľne zrejmá. Dôležitý bodje, že iba jeden kov sa zhoršuje a druhý je zdrojom spustenia procesu korózie. Aby ste sa nebáli elektrochemickej korózie, musíte použiť zliatinu horčíka. Kvôli elektrochemickej hrdzi odborníci neodporúčajú používať obyčajné železo v kontakte s hliníkovým telom.

ochrana hliníka proti korózii
ochrana hliníka proti korózii

Aké faktory môžu spomaliť proces?

Existuje množstvo faktorov, ktoré spomaľujú proces korózie hliníka a niektoré z nich tento jav zastavujú. Rozlišujú sa tieto:

  1. Aby sa zachovali antikorózne vlastnosti hliníka, je potrebné udržiavať acidobázickú rovnováhu. Rozsah by mal byť šesť až osem jednotiek.
  2. Verí sa, že čistý kov bez nečistôt lepšie odoláva agresívnemu prostrediu. Vedci uskutočnili experimenty. Podľa výsledkov možno povedať, že čisté hliníkové zliatiny (90%) sú náchylnejšie na koróziu ako zliatina obsahujúca 99% tejto látky. Prvá možnosť koroduje 80-krát rýchlejšie ako druhá zliatina.
  3. Aby kov v agresívnom prostredí dlhšie nestratil svoje vlastnosti, je ošetrený špeciálnou farbou. Môžete použiť polymérnu kompozíciu. Po spracovaní sa objaví ďalšia ochranná vrstva.
  4. Ak do zliatiny počas výroby pridáte 3% mangánu, bude možné zabrániť korózii hliníka.

Za akých podmienok začína ničenie hliníka vo vzduchu

Niektorí ľudia sa pýtajú, či hliník na vzduchu nehrdzavie. Ak je oxidový film na hornomvrstva kovu, môže začať proces korózie. V dôsledku toho sa môže objaviť hrdza. Rast filmu sa na čerstvom vzduchu spomalí. Malo by sa pamätať na to, že oxid hlinitý má dobrú priľnavosť ku kovovému povrchu.

Ak je hárok na sklade, potom bude mať fólia hrúbku od 0,01 do 0,02 mikrónu. Ak je kov v kontakte so suchým kyslíkom, potom bude hrúbka oxidového filmu na povrchu od 0,02 do 0,04 mikrónov. Ak je hliník podrobený tepelnému spracovaniu, hrúbka filmu sa mení. Bude sa rovnať 0,1 µm.

Hliník sa považuje za dostatočne odolný na použitie vonku. Používa sa napríklad vo vidieckych oblastiach, ako aj v odľahlých priemyselných oblastiach.

Ako voda ovplyvňuje popísaný kov?

Korózia hliníka vo vode môže nastať v dôsledku poškodenia vrchnej vrstvy a ochranného filmu. Vysoká teplota kvapaliny prispieva k rýchlej deštrukcii kovu. Ak sa hliník umiestni do sladkej vody, korózne procesy sa prakticky nepozorujú. Ak zvýšite teplotu vody, zmeny sa nedajú zaznamenať. Keď sa kvapalina zahreje na teplotu 80 stupňov a viac, kov sa začne zhoršovať.

korózia hliníka
korózia hliníka

Rýchlosť korózie hliníka sa zvyšuje, ak sa do vody dostane zásada. Opísaný kov je vysoko citlivý na soľ. Preto je pre neho morská voda ničivá. Na použitie tohto kovu v morskej vode je potrebné do kvapaliny pridať horčík alebo kremík. Ak používate hliníkový plech, v zloženíktorý má meď, potom bude korózia zliatiny prebiehať oveľa rýchlejšie ako u čistej látky.

Je kyselina sírová nebezpečná pre hliník?

Ľudia sa pýtajú, či hliník v kyseline sírovej nehrdzavie. Takáto kyselina je potenciálne nebezpečná pre zliatiny. Má výrazné oxidačné vlastnosti. Ničia oxidový film a urýchľujú koróziu kovu.

Zaujímavosťou je, že koncentrovaná studená síra neovplyvňuje hliník. Ak sa hliník zahrieva, môžu začať procesy korózie kovov. V tomto prípade sa objaví soľ, ktorá sa nazýva síran hlinitý. Je rozpustný vo vode.

proces korózie hliníka
proces korózie hliníka

Odolnosť hliníka v kyseline dusičnej

Opísaný kov sa vyznačuje zvýšenou odolnosťou pri vstupe do roztoku kyseliny dusičnej. Často sa syntetizuje na výrobu koncentrovanej kyseliny dusičnej.

Ktoré látky neovplyvňujú hliník?

Nebojte sa koróznych procesov, ak sa hliník dostane do kontaktu s kyselinou citrónovou. Vlastnosti jeho zliatiny nezmení ani kyselina jablčná a ovocná šťava. Ropa má malý vplyv na zliatiny obsahujúce hliník.

hliníkového procesu
hliníkového procesu

Bude kov korodovať pri kontakte s alkáliou?

Nedovoľte, aby hliník prišiel do kontaktu s rôznymi zásadami. Ľahko zničia ochranný film na vrchnej vrstve. Kov reaguje s vodou, po ktorej sa začína uvoľňovať vodík. Proces korózie sa v tomto prípade vyskytuje rýchlo. Ortuť a meď sú tiež škodlivé pre ochrannú vrstvu hliníka.

proces korózie
proces korózie

Takže sme zistili, či hliník hrdzavie. Ako vidíte, nie vždy má dobrú ochranu proti korózii.

Odporúča: