Алюминийдин жана анын эритмелеринин коррозиясы. Алюминийди коррозияга каршы күрөшүү жана коргоо ыкмалары

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-02 13:58

Алюминий түстүү металл жана жөнөкөй болотко салыштырмалуу кымбат болгону менен, ал адам тарабынан кеңири колдонулат. Бул бышык жана жеңил материалды күнүмдүк турмушта, курулушта жана өндүрүштө колдонсо болот. Мезгилдик таблицадагы алюминийдин химиялык формуласы төмөнкүдөй: Al.

Дат басканбы

Алюминийди дат басат, сиз билгендей, өтө жай. Жок дегенде темир менен болот бул жагынан аны менен салыштырууга болбойт. Алюминийдин коррозияга туруктуулугу, биринчи кезекте, нормалдуу шарттарда анын бетинде жука оксиддик коргоочу пленка пайда болушу менен түшүндүрүлөт. Натыйжада алюминийдин химиялык активдүүлүгү кескин төмөндөйт.

Датка туруктуулукка таасир этүүчү факторлор

Алюминий дат басууга туруктуу, бирок кээ бир учурларда ал дагы эле кычкылдануудан улам тез бузула башташы мүмкүн. Бул көбүнчө пленка кандайдыр бир себептерден улам бузулганда же аны түзүү мүмкүн болбогондо болот.

Көбүнчө алюминий кислоталардын таасири астында сырткы жука коргоосун жогототже щелочтор. Кадимки механикалык бузулуулар да пленканын бузулушуна алып келиши мүмкүн.

Корозия түрлөрү

Пленка талкалангандан кийин, Al жана анын эритмелери башка көптөгөн металлдар сыяктуу эле дат басат, башкача айтканда, өзүн-өзү жок кыла баштайт. Бул алюминий менен коррозияга дуушар болушу мүмкүн:

1. Химиялык. Бул учурда, дат суусу жок газдуу чөйрөдө пайда болот. Бул учурда, алюминий буюмдун бети бардык аянт боюнча бир калыпта жок кылынат.
2. Электрохимиялык. Бул учурда алюминийдин коррозиясы нымдуу чөйрөдө болот.
3. Газ. Коррозиянын мындай түрү алюминий химиялык агрессивдүү газ менен түздөн-түз байланышта болгондо пайда болот.

Абадагы алюминий коррозиясынын (кычкылтектин кычкылдануусу) теңдемеси төмөнкүдөй: 4AI+3O₂=2AL₂O3_.

Оксиддик коргоочу пленканын химиялык формуласы AL₂O_3.

Эритмелер

Коррозияга эң чыдамдуу сорт - техникалык алюминий. Башкача айтканда, дээрлик 90% таза металл. Алюминий эритмелери, тилекке каршы, дат басууга көбүрөөк жакын. Магний аралашмалары бул металлдын коррозияга туруктуулугун эң аз, ал эми жез аралашмалары баарынан да азайтат деп ишенишет.

Mg-Al эритмелери

Мындай материалдар курулушта, тамак-аш жана химия өнөр жайларында кеңири колдонулат. Алар ошондой эле көп учурда машина курууда колдонулат. Мындай материалдар структураларды куруу үчүн жакшы ылайыктуу деп эсептелет,деңиз суусуна кабылган.

Эгерде магний эритмесинин составында 3%дан ашпаса, ал техникалык алюминийдей дээрлик коррозияга каршы касиеттерге ээ болот. Мындай эритмедеги магний катуу эритмеде жана матрица боюнча бирдей таралган Al8Mg5 бөлүкчөлөрүндө болот.

Эгер эритмеде бул металлдын 3%дан ашыгы болсо, Al8Mg5 бөлүкчөлөрү көбүнчө бүртүкчөлөрдүн ичинде эмес, алардын чек араларында түшөт. Ал эми бул, өз кезегинде, материалдын коррозияга каршы касиеттерине өтө терс таасирин тийгизет. Башкача айтканда, продукт дат басууга туруктуулугу азыраак болуп калат.

Магний жана кремний эритмелери

Мындай материалдар көбүнчө инженерияда жана курулушта колдонулат. Mg2Si бул сорттогу эритмелерди абдан күчтүү кылат. Кээде жез да ушундай элементтердин бир бөлүгү болуп саналат. Ал ошондой эле эритмеге катуулаш үчүн киргизилет. Бирок, жез мындай материалдарга өтө аз өлчөмдө кошулат. Болбосо, алюминий эритмесинин коррозияга каршы касиеттери абдан кыскарышы мүмкүн. Алардагы кристаллдык дат басу 0,5% ашык жезди кошуу менен башталат.

Ошондой эле, мындай материалдардын коррозияга ийкемдүүлүгү алардын курамына кирген кремнийдин өлчөмүн негизсиз көбөйтүү менен жогорулашы мүмкүн. Бул зат алюминий эритмелерине кошулат, эреже катары, Mg2Si пайда болгондон кийин эч нерсе калбайт. Кремний таза түрүндө бул сорттун кээ бир материалдарын гана камтыйт.

Алюминийдин коррозиясы жанаанын цинк эритмелери

Ал дат, мурда айтылгандай, анын эритмелерине караганда жайыраак. Бул Ал-Зн группасынын материалдарына да тиешелуу. Мындай эритмелер, мисалы, учак өнөр жайында абдан суроо-талапка ээ. Кээ бир сорттордо жез болушу мүмкүн, башкаларында жок болушу мүмкүн. Бул учурда, эритмелердин биринчи түрү, албетте, коррозияга туруктуу болот. Бул жагынан Al-Zn материалдары магний-алюминий менен салыштырууга болот.

Бул сорттогу жез кошулган эритмелерде дат басууга туруксуздуктун белгилери байкалат. Бирок, ошол эле учурда, алар коррозиядан улам жок кылынат, алар дагы эле магний жана Cu менен жасалган караганда жайыраак.

Датка каршы күрөшүүнүн негизги жолдору

Албетте, алюминийдин жана анын эритмелеринин коррозиясынын ылдамдыгын жасалма жол менен да азайтууга болот. Мындай материалдарды дат басып калуудан коргоонун бир нече жолу гана бар.

Мисалы, бул металлдын жана анын эритмелеринин айлана-чөйрө менен байланышын боёк материалдарын боёо аркылуу жокко чыгарууга болот. Ошондой эле алюминийди дат басып калуудан коргоо үчүн көбүнчө электрохимиялык ыкма колдонулат. Бул учурда, материал кошумча активдүү металл катмары менен капталган.

Alды дат басып калуудан коргоонун дагы бир жолу - бул жогорку вольттогу кычкылдануу. Алюминийдин коррозиясын алдын алуу үчүн порошок каптоо ыкмасы да колдонулушу мүмкүн. Албетте, аны коргоо үчүн жана дат басуу үчүн колдонулат.

Кислиденүү кантип ишке ашат

Бул ыкманы колдонуу менен алюминий жана анын эритмелери көбүнчө коррозиядан корголот. Аткаруу250 В чыңалуудагы кычкылдануу. Бул ыкманы колдонуу менен металлдын же анын эритмесинин бетинде күчтүү оксид пленкасы пайда болот.

Бул учурда токтун материалга тийгизген таасири суу менен муздатуу аркылуу ишке ашырылат. Төмөн температурада стресстен улам алюминийдин бетинде абдан күчтүү жана тыгыз пленка пайда болот. Эгерде процедура жогорку температурада аткарылса, анда ал абдан бош болуп чыгат. Мындай чөйрөдө иштетилген алюминий аба менен тийүүдөн кошумча коргоону талап кылат (сүрөт).

Бул технологияны колдонууда продукт алгач оксал кислотасынын эритмесинде майсыздандырылат. Алюминий же эритме андан кийин щелочка чөмүлдү. Андан кийин, металл ток таасир этет. Акыркы этапта, эгерде кычкылдануу жетишээрлик жогорку температурада жүргүзүлсө, материал туз эритмелерине чөмүлүү жолу менен кошумча боёлуп, андан кийин буу менен иштетилет.

LMB колдонуу

Бул ыкма кычкылдануу сыяктуу алюминийди дат басып калуудан коргоо үчүн колдонулат. Мындай материал кургак, нымдуу же порошок ыкмасы менен сырдалган болот. Биринчи учурда, алюминий адегенде цинк жана стронцийди камтыган курамы менен иштетилет. Андан тышкары, LKM өзү металлга колдонулат.

Порошок ыкмасын колдонууда жумушчу бети щелочтуу же кислота эритмелерине салуу жолу менен алдын ала майсыздандырылат. Андан ары продуктка хромат, цирконий, фосфат же титан кошулмалары колдонулат.

Колдонууизоляторлор

Көп учурда башка металлдар алюминийде жана анын эритмелеринде коррозия процесстеринин башталышы үчүн стимулятор болуп калышат. Бул, адатта, буюмдардын же алардын бөлүктөрүнүн түздөн-түз байланышы менен болот. Алюминий дат басып кетпеши үчүн бул учурда атайын изоляторлор колдонулат. Мындай прокладкаларды резинадан, парониттен, битумдан жасоого болот. Ошондой эле бул учурда, лактар жана боектор колдонулушу мүмкүн. Алюминийди башка материалдар менен тийгенде коррозиядан коргоонун дагы бир жолу анын бетин кадмий менен каптоо.

Ар кандай механизмдердеги жана агрегаттардагы алюминий тетиктери жез менен тике тийүүдөн изоляцияланышын камсыз кылуу өзгөчө маанилүү. Ал ошондой эле Al жасалган бөлүктөрү гана эмес, башка металлдар менен байланышта корголушу керек деп эсептелет. Коррозияга туруктуулугу жагынан темир, мисалы, болот сыяктуу алюминийден бир топ төмөн. Ошондуктан, мындай металлдар жана кээ бир башкалар көп учурда өзгөчө жол менен корголот. Материалдар жөн гана коргоочу алюминий катмары менен капталган. Албетте, мындай буюмдар жез же башка металлдар менен тийүүдөн да корголушу керек.