L'alluminio si arrugginisce: proprietà dei materiali, cause della corrosione e metodi di protezione

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L'alluminio si arrugginisce: proprietà dei materiali, cause della corrosione e metodi di protezione
L'alluminio si arrugginisce: proprietà dei materiali, cause della corrosione e metodi di protezione
Anonim

L'alluminio è un materiale che le persone usano spesso nell'industria e per le proprie esigenze. Un tale metallo è flessibile e resistente alle influenze esterne. Non è tossico e sicuro per la salute umana. Il colore argento consente al metallo di essere utilizzato per vari scopi. Questa è l'industria e la sfera domestica.

proteggere l'alluminio da
proteggere l'alluminio da

Quando si lavora nell'industria, le persone spesso si chiedono se l'alluminio si arrugginisce. Tutti sanno che se sul foglio appare un danno, può svilupparsi corrosione. Dovresti scoprire perché l'alluminio arrugginisce in modo diverso rispetto ad altre leghe. È necessario scoprire i motivi per cui si corrode. Leggi tutto questo e altro nell'articolo di oggi.

Proprietà

Studiamo le caratteristiche dell'alluminio. Il metallo descritto fonde a una temperatura di 659 gradi Celsius. La densità della sostanza è 2,69103 kg/cm3. L'alluminio appartiene al gruppo dei metalli attivi. Resistenza alla corrosionedipende da una serie di fattori:

  1. La purezza della lega. Per la produzione di varie attrezzature, viene preso un metallo che si distingue per la sua purezza. Non dovrebbe contenere varie impurità. Marchio di alluminio diffuso AI1, così come AB2.
  2. Ambiente in alluminio.
  3. Qual è la concentrazione di impurità nell'ambiente dell'alluminio.
  4. Temperatura.
  5. Il pH dell'ambiente ha una grande influenza. Devi sapere che l'ossido di alluminio può formarsi quando il pH è compreso tra 3 e 9. In un ambiente in cui una pellicola di ossido appare immediatamente sulla superficie del foglio di alluminio, i processi di corrosione non si svilupperanno.

Come viene protetto l'alluminio dalla corrosione?

Le leghe di altri metalli sono soggette a ruggine. Si presenta abbastanza rapidamente. Se crei determinate condizioni per l'alluminio, non crollerà per molti anni. Per proteggere l'alluminio dalla corrosione, su di esso viene formato un film speciale. Depone uno strato sottile, che va da 3 a 30 nanometri. È costituito da un rivestimento simile di ossido di alluminio.

Il film è durevole e offre al metallo una protezione aggiuntiva dalle influenze negative esterne. Grazie a questo strato, aria e umidità non entrano nella struttura del materiale. Se l'integrità del rivestimento di ossido viene violata, inizia il processo di corrosione dell'alluminio. Il metallo perde le sue proprietà.

protezione dalla corrosione
protezione dalla corrosione

Cause di corrosione

Quando si tratta di sapere se l'alluminio si arrugginisce, è necessario pensare alle cause che portano alla corrosione. Vari fattori esterni possonoaccelerare questo processo. Le cause della ruggine sull'alluminio possono essere le seguenti:

  1. Interazione con qualsiasi acido o alcali.
  2. Pressione meccanica. Ad esempio, attrito o un forte impatto, dopo di che appare un graffio sullo strato superiore di metallo.
  3. Ci sono aree industriali. In essi, i prodotti di decadimento del carburante influenzano il film di ossido e lo distruggono. Il metallo inizia a deteriorarsi. Una situazione simile si verifica nelle megalopoli, dove i prodotti di decadimento del carburante interagiranno con lo zolfo e con gli ossidi di carbonio. Un processo simile distrugge il film sull'alluminio. Dopo questo tipo di influenza esterna, l'alluminio si corrode.
  4. Va ricordato che cloro, fluoro, così come bromo e sodio possono dissolvere lo strato protettivo del metallo.
  5. Se le miscele da costruzione vengono a contatto con il metallo, inizia a deteriorarsi rapidamente. In questo caso, l'alluminio è influenzato negativamente dal cemento.
  6. L'acqua arrugginisce l'alluminio? Se viene a contatto con la lamiera, il metallo potrebbe essere soggetto a processi di corrosione. È importante chiarire quale liquido ha un effetto. Molti usano una lega speciale che non si corrode dall'acqua. Si chiama duralluminio. La lega unica viene utilizzata insieme al rame e al manganese.

Cos'è la corrosione elettrochimica e può trovarsi su un foglio di alluminio?

Molto spesso, la comparsa di corrosione elettrochimica è provocata da coppie galvaniche. Il danno appare all'incrocio di due diverse leghe. In questo caso, la ruggine sarà chiaramente evidente. Un punto importanteè che solo un metallo si deteriora e il secondo è la fonte di inizio del processo di corrosione. Per non aver paura della corrosione elettrochimica, è necessario utilizzare una lega di magnesio. A causa della ruggine elettrochimica, gli esperti sconsigliano l'uso di ferro normale a contatto con un corpo in alluminio.

protezione dalla corrosione dell'alluminio
protezione dalla corrosione dell'alluminio

Quali fattori possono rallentare il processo?

Ci sono una serie di fattori che rallentano il processo di corrosione dell'alluminio e alcuni di essi bloccano questo fenomeno. Si distinguono:

  1. Affinché le proprietà anticorrosive dell'alluminio siano preservate, è necessario mantenere un equilibrio acido-base. L'intervallo dovrebbe essere compreso tra sei e otto unità.
  2. Si ritiene che il metallo puro, senza impurità, resista meglio agli ambienti aggressivi. Gli scienziati hanno condotto esperimenti. Secondo i risultati, si può affermare che le leghe di alluminio puro (90%) sono più suscettibili alla corrosione di una lega contenente il 99% di questa sostanza. La prima opzione si corrode 80 volte più velocemente della seconda lega.
  3. Per garantire che il metallo non perda più le sue proprietà in un ambiente aggressivo, viene trattato con una vernice speciale. Puoi usare una composizione polimerica. Dopo l'elaborazione, appare un ulteriore strato protettivo.
  4. Se si aggiunge il 3% di manganese alla lega durante la produzione, sarà possibile evitare la corrosione dell'alluminio.

In quali condizioni inizia la distruzione dell'alluminio nell'aria

Alcune persone si chiedono se l'alluminio arrugginisce nell'aria. Se il film di ossido sulla tomaiastrato di metallo, potrebbe iniziare il processo di corrosione. Di conseguenza, potrebbe apparire ruggine. La crescita del film tende a rallentare all'aria aperta. Va ricordato che l'ossido di alluminio ha una buona adesione alla superficie del metallo.

Se il foglio viene tenuto in magazzino, la pellicola sarà compresa tra 0,01 e 0,02 micron. Se il metallo è a contatto con ossigeno secco, lo spessore del film di ossido sulla superficie sarà compreso tra 0,02 e 0,04 micron. Se l'alluminio viene sottoposto a trattamento termico, lo spessore del film cambia. Sarà uguale a 0,1 µm.

L'alluminio è considerato abbastanza resistente per essere utilizzato all'aperto. Ad esempio, viene utilizzato nelle aree rurali e nelle aree industriali remote.

In che modo l'acqua influisce sul metallo descritto?

La corrosione dell'alluminio nell'acqua può verificarsi a causa del danneggiamento dello strato superiore e della pellicola protettiva. L'elevata temperatura del liquido contribuisce alla rapida distruzione del metallo. Se l'alluminio viene posto in acqua dolce, i processi di corrosione non verranno praticamente osservati. Se aumenti la temperatura dell'acqua, i cambiamenti non possono essere notati. Quando il liquido viene riscaldato a una temperatura di 80 gradi e oltre, il metallo inizia a deteriorarsi.

corrosione dell'alluminio
corrosione dell'alluminio

Il tasso di corrosione dell'alluminio aumenta se l'alcali entra nell'acqua. Il metallo descritto è altamente sensibile al sale. Ecco perché l'acqua di mare è distruttiva per lui. Per utilizzare questo metallo nell'acqua di mare, è necessario aggiungere al liquido magnesio o silicio. Se usi un foglio di alluminio, nella composizioneche ha rame, allora la corrosione della lega procederà molto più velocemente di quella di una sostanza pura.

L'acido solforico è pericoloso per l'alluminio?

La gente si chiede se l'alluminio arrugginisce nell'acido solforico. Un tale acido è potenzialmente pericoloso per le leghe. Ha spiccate proprietà ossidanti. Distruggono la pellicola di ossido e accelerano la corrosione del metallo.

Un punto interessante è che lo zolfo freddo concentrato non intacca l'alluminio. Se l'alluminio viene riscaldato, possono iniziare i processi di corrosione dei metalli. In questo caso appare un sale, chiamato solfato di alluminio. È solubile in acqua.

processo di corrosione dell'alluminio
processo di corrosione dell'alluminio

Resistenza dell'alluminio nell'acido nitrico

Il metallo descritto è caratterizzato da una maggiore resistenza quando entra in una soluzione di acido nitrico. Viene spesso sintetizzato per produrre acido nitrico concentrato.

Quali sostanze non influiscono sull'alluminio?

Non temere i processi di corrosione se l'alluminio viene a contatto con l'acido citrico. Anche l'acido malico e il succo di frutta non modificheranno le proprietà della sua lega. L'olio ha scarso effetto sulle leghe contenenti alluminio.

processo di alluminio
processo di alluminio

Il metallo si corrode a contatto con gli alcali?

Non permettere all'alluminio di entrare in contatto con vari alcali. Distruggono facilmente la pellicola protettiva sullo strato superiore. Il metallo reagisce con l'acqua, dopo di che l'idrogeno inizia a essere rilasciato. Il processo di corrosione in questo caso si verifica rapidamente. Mercurio e rame sono anche dannosi per lo strato protettivo dell'alluminio.

processo di corrosione
processo di corrosione

Così abbiamo scoperto se l'alluminio si arrugginisce. Come puoi vedere, non ha sempre una buona protezione dalla corrosione.

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