Rost Aluminium: Materialeigenschaften, Korrosionsursachen und Schutzmaßnahmen

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Rost Aluminium: Materialeigenschaften, Korrosionsursachen und Schutzmaßnahmen
Rost Aluminium: Materialeigenschaften, Korrosionsursachen und Schutzmaßnahmen
Anonim

Aluminium ist ein Material, das Menschen häufig in der Industrie und für den eigenen Bedarf verwenden. Ein solches Metall ist flexibel und widerstandsfähig gegen äußere Einflüsse. Es ist ungiftig und sicher für die menschliche Gesundheit. Durch die silberne Farbe kann das Metall für verschiedene Zwecke verwendet werden. Das ist Industrie und Haush alt.

Schutz von Aluminium vor
Schutz von Aluminium vor

In der Industrie fragt man sich oft, ob Aluminium rostet. Jeder weiß, dass bei Beschädigungen am Blech Korrosion entstehen kann. Sie sollten herausfinden, warum Aluminium anders rostet als andere Legierungen. Es ist notwendig, die Gründe herauszufinden, warum es korrodiert. Lesen Sie all dies und mehr in unserem heutigen Artikel.

Eigenschaften

Untersuchen wir die Eigenschaften von Aluminium. Das beschriebene Metall schmilzt bei einer Temperatur von 659 Grad Celsius. Die Dichte der Substanz beträgt 2,69103 kg/cm3. Aluminium gehört zur Gruppe der Aktivmetalle. Korrosionsbeständigkeithängt von mehreren Faktoren ab:

  1. Die Reinheit der Legierung. Für die Herstellung verschiedener Geräte wird ein Metall verwendet, das sich durch seine Reinheit auszeichnet. Es sollte keine verschiedenen Verunreinigungen enth alten. Weit verbreitete Aluminiummarke AI1, sowie AB2.
  2. Aluminiumumgebung.
  3. Wie hoch ist die Konzentration an Verunreinigungen in der Aluminiumumgebung.
  4. Temperatur.
  5. Der pH-Wert der Umgebung hat einen großen Einfluss. Sie müssen wissen, dass sich Aluminiumoxid bilden kann, wenn der pH-Wert zwischen 3 und 9 liegt. In einer Umgebung, in der sich sofort ein Oxidfilm auf der Oberfläche des Aluminiumblechs bildet, kommt es nicht zu Korrosionsprozessen.

Wie wird Aluminium vor Korrosion geschützt?

Legierungen anderer Metalle neigen zu Rost. Es zeigt sich ziemlich schnell. Wenn Sie bestimmte Bedingungen für Aluminium schaffen, wird es viele Jahre lang nicht zusammenbrechen. Um Aluminium vor Korrosion zu schützen, wird darauf ein spezieller Film gebildet. Es legt eine dünne Schicht ab, die 3 bis 30 Nanometer beträgt. Es besteht aus einer ähnlichen Beschichtung aus Aluminiumoxid.

Die Folie ist langlebig und verleiht dem Metall zusätzlichen Schutz vor äußeren negativen Einflüssen. Dank dieser Schicht dringen weder Luft noch Feuchtigkeit in die Materialstruktur ein. Wenn die Integrität der Oxidbeschichtung verletzt wird, beginnt der Prozess der Aluminiumkorrosion. Das Metall verliert seine Eigenschaften.

Korrosionsschutz
Korrosionsschutz

Korrosionsursachen

Bei der Frage, ob Aluminium rostet, muss man sich Gedanken über die Ursachen machen, die zu Korrosion führen. Verschiedene externe Faktoren könnenbeschleunigen diesen Prozess. Rost auf Aluminium kann folgende Ursachen haben:

  1. Wechselwirkung mit Säuren oder Basen.
  2. Mechanischer Druck. Zum Beispiel Reibung oder ein starker Stoß, nach dem ein Kratzer auf der obersten Metallschicht entsteht.
  3. Es gibt Industriegebiete. In ihnen greifen die Zerfallsprodukte des Kraftstoffs die Oxidschicht an und zerstören sie. Das Metall beginnt sich zu verschlechtern. Eine ähnliche Situation tritt in Megastädten auf, wo die Zerfallsprodukte des Brennstoffs sowohl mit Schwefel als auch mit Kohlenstoffoxiden interagieren. Ein ähnlicher Prozess zerstört den Film auf Aluminium. Aluminium korrodiert nach solchen äußeren Einflüssen.
  4. Zu beachten ist, dass Chlor, Fluor sowie Brom und Natrium die Schutzschicht des Metalls auflösen können.
  5. Wenn Baumischungen auf das Metall gelangen, beginnt es schnell zu zerfallen. In diesem Fall wird Aluminium durch Zement beeinträchtigt.
  6. Kann Wasser Aluminium rosten? Wenn es auf das Blech gelangt, kann das Metall Korrosionsprozessen ausgesetzt sein. Es ist wichtig zu klären, welche Flüssigkeit wirkt. Viele verwenden eine spezielle Legierung, die nicht durch Wasser korrodiert. Es heißt Duraluminium. Die einzigartige Legierung wird sowohl in Verbindung mit Kupfer als auch mit Mangan verwendet.

Was ist elektrochemische Korrosion und kann sie auf einem Aluminiumblech auftreten?

Am häufigsten wird das Auftreten von elektrochemischer Korrosion durch galvanische Paare hervorgerufen. Schäden treten an der Verbindungsstelle zweier verschiedener Legierungen auf. In diesem Fall ist Rost deutlich erkennbar. Ein wichtiger Punktist, dass nur ein Metall sich verschlechtert und das zweite die Quelle für den Beginn des Korrosionsprozesses ist. Um keine Angst vor elektrochemischer Korrosion zu haben, müssen Sie eine Magnesiumlegierung verwenden. Aufgrund von elektrochemischem Rost raten Experten davon ab, gewöhnliches Eisen in Kontakt mit einem Aluminiumkörper zu verwenden.

Korrosionsschutz von Aluminium
Korrosionsschutz von Aluminium

Welche Faktoren können den Prozess verlangsamen?

Es gibt eine Reihe von Faktoren, die den Prozess der Aluminiumkorrosion verlangsamen, und einige von ihnen stoppen dieses Phänomen. Es werden unterschieden:

  1. Damit die Korrosionsschutzeigenschaften von Aluminium erh alten bleiben, ist es notwendig, ein Säure-Basen-Gleichgewicht aufrechtzuerh alten. Der Bereich sollte sechs bis acht Einheiten betragen.
  2. Es wird angenommen, dass reines Metall ohne Verunreinigungen aggressiven Umgebungen besser widersteht. Wissenschaftler haben Experimente durchgeführt. Nach den Ergebnissen kann gesagt werden, dass reine Aluminiumlegierungen (90 %) korrosionsanfälliger sind als eine Legierung, die 99 % dieses Stoffes enthält. Die erste Option korrodiert 80 mal schneller als die zweite Legierung.
  3. Damit das Metall seine Eigenschaften in einer aggressiven Umgebung nicht länger verliert, wird es mit einem speziellen Lack behandelt. Sie können eine Polymerzusammensetzung verwenden. Nach der Bearbeitung erscheint eine zusätzliche Schutzschicht.
  4. Wenn Sie der Legierung während der Produktion 3 % Mangan zusetzen, kann die Korrosion von Aluminium vermieden werden.

Unter welchen Bedingungen beginnt die Zerstörung von Aluminium in der Luft

Manche Leute fragen sich, ob Aluminium an der Luft rostet. Wenn der Oxidfilm auf dem Obermaterial istMetallschicht kann der Korrosionsprozess beginnen. Als Folge kann Rost auftreten. Das Filmwachstum neigt dazu, sich an frischer Luft zu verlangsamen. Es ist zu beachten, dass Aluminiumoxid eine gute Haftung auf der Metalloberfläche hat.

Wenn das Blatt auf Lager ist, dann hat die Folie eine Dicke von 0,01 bis 0,02 Mikron. Wenn das Metall mit trockenem Sauerstoff in Kontakt kommt, beträgt die Dicke des Oxidfilms auf der Oberfläche 0,02 bis 0,04 Mikrometer. Wenn Aluminium einer Wärmebehandlung unterzogen wird, ändert sich die Filmdicke. Sie beträgt 0,1 µm.

Aluminium gilt als langlebig genug, um im Freien verwendet zu werden. Es wird beispielsweise in ländlichen Gebieten sowie in abgelegenen Industriegebieten eingesetzt.

Wie wirkt sich Wasser auf das beschriebene Metall aus?

Korrosion von Aluminium in Wasser kann durch Beschädigung der Deckschicht und des Schutzfilms entstehen. Die hohe Temperatur der Flüssigkeit trägt zur schnellen Zerstörung des Metalls bei. Wenn Aluminium in Süßwasser gegeben wird, werden Korrosionsprozesse praktisch nicht beobachtet. Wenn Sie die Temperatur des Wassers erhöhen, können Änderungen nicht bemerkt werden. Wenn die Flüssigkeit auf eine Temperatur von 80 Grad und mehr erhitzt wird, beginnt sich das Metall zu zersetzen.

Aluminiumkorrosion
Aluminiumkorrosion

Die Korrosionsrate von Aluminium nimmt zu, wenn Alkali ins Wasser gelangt. Das beschriebene Metall ist sehr salzempfindlich. Deshalb ist Meerwasser für ihn zerstörerisch. Um dieses Metall in Meerwasser zu verwenden, ist es notwendig, der Flüssigkeit Magnesium oder Silizium zuzusetzen. Wenn Sie ein Aluminiumblech verwenden, in der Zusammensetzungdie Kupfer enthält, dann wird die Korrosion der Legierung viel schneller voranschreiten als die einer reinen Substanz.

Ist Schwefelsäure gefährlich für Aluminium?

Die Leute fragen sich, ob Aluminium in Schwefelsäure rostet. Eine solche Säure ist potentiell gefährlich für Legierungen. Es hat ausgeprägte oxidierende Eigenschaften. Sie zerstören den Oxidfilm und beschleunigen die Korrosion des Metalls.

Ein interessanter Punkt ist, dass konzentrierter k alter Schwefel Aluminium nicht angreift. Wird Aluminium erhitzt, können Metallkorrosionsprozesse beginnen. In diesem Fall erscheint ein Salz, es heißt Aluminiumsulfat. Es ist wasserlöslich.

Aluminiumkorrosionsprozess
Aluminiumkorrosionsprozess

Beständigkeit von Aluminium in Salpetersäure

Das beschriebene Metall zeichnet sich durch einen erhöhten Widerstand aus, wenn es in eine Salpetersäurelösung eintritt. Es wird oft synthetisiert, um konzentrierte Salpetersäure herzustellen.

Welche Substanzen greifen Aluminium nicht an?

Keine Angst vor Korrosionsprozessen, wenn Aluminium mit Zitronensäure in Kontakt kommt. Auch Apfelsäure und Fruchtsaft verändern die Eigenschaften seiner Legierung nicht. Öl hat wenig Einfluss auf aluminiumh altige Legierungen.

Aluminiumverfahren
Aluminiumverfahren

Wird Metall in Kontakt mit Alkali korrodieren?

Aluminium nicht mit verschiedenen Laugen in Kontakt bringen. Sie zerstören leicht den Schutzfilm auf der obersten Schicht. Das Metall reagiert mit Wasser, woraufhin Wasserstoff freigesetzt wird. Der Prozess der Korrosion tritt in diesem Fall schnell ein. Auch Quecksilber und Kupfer schaden der Schutzschicht von Aluminium.

Korrosionsprozess
Korrosionsprozess

Wir haben also herausgefunden, ob Aluminium rostet. Wie man sieht, hat es nicht immer einen guten Korrosionsschutz.

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