Adakah aluminium berkarat: sifat bahan, punca kakisan dan kaedah perlindungan

2024 Pengarang: Angel Austin | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 05:36

Aluminium ialah bahan yang sering digunakan oleh orang ramai dalam industri dan untuk keperluan mereka sendiri. Logam sedemikian adalah fleksibel, serta tahan terhadap pengaruh luar. Ia tidak toksik dan selamat untuk kesihatan manusia. Warna perak membolehkan logam digunakan untuk pelbagai tujuan. Ini ialah bidang industri dan domestik.

Apabila bekerja dalam industri, orang sering tertanya-tanya sama ada aluminium berkarat. Semua orang tahu bahawa jika kerosakan muncul pada helaian, maka kakisan boleh berkembang. Anda harus mengetahui mengapa aluminium berkarat secara berbeza daripada aloi lain. Ia adalah perlu untuk mengetahui sebab-sebab mengapa ia menghakis. Baca tentang semua ini dan banyak lagi dalam artikel kami hari ini.

Properties

Mari kita kaji ciri-ciri aluminium. Logam yang diterangkan cair pada suhu 659 darjah Celsius. Ketumpatan bahan ialah 2.69103 kg/cm3. Aluminium tergolong dalam kumpulan logam aktif. Rintangan kakisanbergantung pada beberapa faktor:

1. Ketulenan aloi. Untuk pengeluaran pelbagai peralatan, logam diambil yang dibezakan oleh ketulenannya. Ia tidak sepatutnya mengandungi pelbagai kekotoran. Jenama aluminium meluas AI1, serta AB2.
2. Persekitaran aluminium.
3. Berapakah kepekatan bendasing dalam persekitaran aluminium.
4. Suhu.
5. PH persekitaran mempunyai pengaruh yang besar. Anda perlu tahu bahawa aluminium oksida boleh terbentuk apabila pH antara 3 dan 9. Dalam persekitaran di mana filem oksida serta-merta muncul pada permukaan kepingan aluminium, proses kakisan tidak akan berlaku.

Bagaimanakah aluminium dilindungi daripada kakisan?

Aloi logam lain terdedah kepada karat. Ia muncul dengan agak cepat. Jika anda mencipta syarat tertentu untuk aluminium, maka ia tidak akan runtuh selama bertahun-tahun. Untuk melindungi aluminium daripada kakisan, filem khas dibentuk di atasnya. Ia meletakkan lapisan nipis, iaitu dari 3 hingga 30 nanometer. Ia terdiri daripada salutan aluminium oksida yang serupa.

Filem ini tahan lama dan memberikan perlindungan tambahan kepada logam daripada pengaruh negatif luaran. Terima kasih kepada lapisan ini, udara dan kelembapan tidak memasuki struktur bahan. Sekiranya integriti salutan oksida dilanggar, maka proses kakisan aluminium bermula. Logam kehilangan sifatnya.

Punca kakisan

Apabila ia datang kepada persoalan sama ada aluminium berkarat, adalah perlu untuk memikirkan punca-punca yang membawa kepada kakisan. Pelbagai faktor luaran bolehmempercepatkan proses ini. Punca karat pada aluminium adalah seperti berikut:

1. Interaksi dengan mana-mana asid atau alkali.
2. Tekanan mekanikal. Contohnya, geseran atau hentaman kuat, selepas itu calar muncul pada lapisan atas logam.
3. Terdapat kawasan perindustrian. Di dalamnya, produk pereputan bahan api menjejaskan filem oksida dan memusnahkannya. Logam mula merosot. Keadaan yang sama berlaku di bandar besar, di mana produk pereputan bahan api akan berinteraksi dengan sulfur, serta dengan karbon oksida. Proses yang sama memusnahkan filem pada aluminium. Selepas pengaruh luaran seperti ini, aluminium terhakis.
4. Perlu diingat bahawa klorin, fluorin, serta bromin dan natrium boleh melarutkan lapisan pelindung logam.
5. Jika campuran bangunan terkena logam, ia mula merosot dengan cepat. Dalam kes ini, aluminium terjejas teruk oleh simen.
6. Adakah air berkarat aluminium? Jika ia mendapat pada kepingan, maka logam mungkin tertakluk kepada proses kakisan. Adalah penting untuk menjelaskan cecair yang mempunyai kesan. Ramai menggunakan aloi khas yang tidak terhakis daripada air. Ia dipanggil duralumin. Aloi unik digunakan bersama dengan tembaga serta mangan.

Apakah itu kakisan elektrokimia dan bolehkah ia berada pada kepingan aluminium?

Selalunya, penampilan kakisan elektrokimia dicetuskan oleh pasangan galvanik. Kerosakan muncul di persimpangan dua aloi yang berbeza. Dalam kes ini, karat akan jelas kelihatan. Satu perkara pentingadalah bahawa hanya satu logam merosot, dan yang kedua adalah sumber untuk memulakan proses kakisan. Untuk tidak takut kakisan elektrokimia, anda perlu menggunakan aloi magnesium. Disebabkan oleh karat elektrokimia, pakar tidak mengesyorkan menggunakan seterika biasa yang bersentuhan dengan badan aluminium.

Apakah faktor yang boleh melambatkan proses?

Terdapat beberapa faktor yang melambatkan proses kakisan aluminium, dan sebahagian daripadanya menghentikan fenomena ini. Perkara berikut dibezakan:

1. Untuk mengekalkan sifat anti-karat aluminium, adalah perlu untuk mengekalkan keseimbangan asid-bes. Julat hendaklah enam hingga lapan unit.
2. Adalah dipercayai bahawa logam tulen, tanpa kekotoran, lebih tahan terhadap persekitaran yang agresif. Para saintis telah menjalankan eksperimen. Mengikut keputusan, boleh dikatakan bahawa aloi aluminium tulen (90%) lebih mudah terdedah kepada kakisan daripada aloi yang mengandungi 99% bahan ini. Pilihan pertama menghakis 80 kali lebih cepat daripada aloi kedua.
3. Untuk memastikan logam tidak kehilangan sifatnya lebih lama dalam persekitaran yang agresif, ia dirawat dengan cat khas. Anda boleh menggunakan komposisi polimer. Selepas pemprosesan, lapisan pelindung tambahan muncul.
4. Jika anda menambah 3% mangan pada aloi semasa pengeluaran, adalah mungkin untuk mengelakkan kakisan aluminium.

Di bawah keadaan apakah pemusnahan aluminium di udara bermula

Sesetengah orang tertanya-tanya sama ada aluminium berkarat di udara. Jika filem oksida di bahagian ataslapisan logam, proses kakisan mungkin bermula. Akibatnya, karat mungkin muncul. Pertumbuhan filem cenderung menjadi perlahan di udara segar. Perlu diingat bahawa aluminium oksida mempunyai lekatan yang baik pada permukaan logam.

Jika helaian disimpan dalam stok, maka filem itu akan menjadi dari 0.01 hingga 0.02 mikron. Jika logam itu bersentuhan dengan oksigen kering, maka ketebalan filem oksida di permukaan adalah dari 0.02 hingga 0.04 mikron. Jika aluminium tertakluk kepada rawatan haba, ketebalan filem berubah. Ia akan bersamaan dengan 0.1 µm.

Aluminium dianggap cukup tahan lama untuk digunakan di luar rumah. Contohnya, ia digunakan di kawasan luar bandar, serta di kawasan perindustrian terpencil.

Bagaimanakah air mempengaruhi logam yang diterangkan?

Kakisan aluminium dalam air boleh berlaku daripada kerosakan pada lapisan atas dan filem pelindung. Suhu cecair yang tinggi menyumbang kepada pemusnahan logam yang cepat. Sekiranya aluminium diletakkan di dalam air tawar, maka proses kakisan secara praktikal tidak akan diperhatikan. Jika anda meningkatkan suhu air, maka perubahan tidak dapat diperhatikan. Apabila cecair dipanaskan pada suhu 80 darjah dan ke atas, logam mula merosot.

Kadar kakisan aluminium meningkat jika alkali memasuki air. Logam yang diterangkan sangat sensitif terhadap garam. Itulah sebabnya air laut merosakkannya. Untuk menggunakan logam ini dalam air laut, perlu menambah magnesium atau silikon kepada cecair. Jika anda menggunakan kepingan aluminium, dalam komposisiyang mempunyai kuprum, maka kakisan aloi akan berlaku lebih cepat daripada bahan tulen.

Adakah asid sulfurik berbahaya untuk aluminium?

Orang ramai tertanya-tanya sama ada aluminium berkarat dalam asid sulfurik. Asid sedemikian berpotensi berbahaya kepada aloi. Ia mempunyai sifat pengoksidaan yang ketara. Mereka memusnahkan filem oksida dan mempercepatkan kakisan logam.

Perkara yang menarik ialah sulfur sejuk pekat tidak menjejaskan aluminium. Jika aluminium dipanaskan, maka proses kakisan logam boleh bermula. Dalam kes ini, garam muncul, ia dipanggil aluminium sulfat. Ia larut dalam air.

Kerintangan aluminium dalam asid nitrik

Logam yang diterangkan dicirikan oleh peningkatan rintangan apabila ia memasuki larutan asid nitrik. Ia sering disintesis untuk membuat asid nitrik pekat.

Apakah bahan yang tidak menjejaskan aluminium?

Jangan takut dengan proses kakisan jika aluminium bersentuhan dengan asid sitrik. Asid malik dan jus buah tidak akan mengubah sifat aloinya sama ada. Minyak mempunyai sedikit kesan pada aloi yang mengandungi aluminium.

Adakah logam akan terkakis jika terkena alkali?

Jangan biarkan aluminium bersentuhan dengan pelbagai alkali. Mereka dengan mudah memusnahkan filem pelindung pada lapisan atas. Logam bertindak balas dengan air, selepas itu hidrogen mula dibebaskan. Proses kakisan berlaku dalam kes ini dengan cepat. Merkuri dan kuprum juga memudaratkan lapisan pelindung aluminium.

Jadi kami mengetahui jika aluminium berkarat. Seperti yang anda lihat, ia tidak selalu mempunyai perlindungan kakisan yang baik.