จะป้องกันการกัดกร่อนอลูมิเนียมได้อย่างไร?

การกัดกร่อนอลูมิเนียมเป็นปัญหาสำคัญสำหรับอุตสาหกรรมที่พึ่งพาอลูมิเนียมสำหรับการผลิตและการผลิต มันมีผลต่อความทนทานของผลิตภัณฑ์และประสิทธิภาพ การทำความเข้าใจวิธีการป้องกันว่าเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรักษาอายุการใช้งานที่ยาวนานของโครงสร้างอลูมิเนียมและส่วนประกอบ

อะไรทำให้อลูมิเนียมกัดกร่อนได้อย่างไร?

สภาพแวดล้อมที่ส่งผลกระทบต่อการกัดกร่อนของอลูมิเนียมอย่างไร

ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมีบทบาทสำคัญในการกัดกร่อนของอลูมิเนียม การทำความเข้าใจว่าปัจจัยเหล่านี้มีปฏิกิริยาอย่างไรกับอลูมิเนียมช่วยในการพัฒนากลยุทธ์ที่มีประสิทธิภาพในการต่อสู้กับการกัดกร่อน ด้านล่างคือการวิเคราะห์โดยละเอียดว่าองค์ประกอบด้านสิ่งแวดล้อมเฉพาะมีส่วนช่วยในการกัดกร่อน:

1. ความชื้นและความชื้น

ระดับความชื้นสูงหรือการสัมผัสกับความชื้นเป็นหนึ่งในผู้มีส่วนร่วมที่สำคัญที่สุดในการกัดกร่อนอลูมิเนียม เมื่อความชื้นสัมผัสกับอลูมิเนียมมันจะทำปฏิกิริยากับพื้นผิวของโลหะทำให้เกิดชั้นออกไซด์บาง ๆ อย่างไรก็ตามในกรณีที่รุนแรงชั้นออกไซด์นี้อาจไม่เพียงพอที่จะป้องกันการกัดกร่อนเพิ่มเติมโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อความชื้นสะสมในรอยแตกขนาดเล็กหรือรอยแยก

2. สภาพอากาศเค็มและสภาพแวดล้อมทางทะเล

การกัดกร่อนของอลูมิเนียมเป็นปัญหาโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมชายฝั่งหรือทะเลเนื่องจากมีอากาศเค็ม เกลือ (โซเดียมคลอไรด์) เร่งการสลายของอลูมิเนียมโดยการสร้างไอออนคลอไรด์ซึ่งโจมตีชั้นออกไซด์ป้องกันและปล่อยให้โลหะสัมผัส อลูมิเนียมที่สัมผัสกับอากาศในทะเลสามารถสูญเสียชั้นออกไซด์ป้องกันได้มากถึง 10 เท่าในเวลาเพียงหนึ่งปีซึ่งช่วยลดความทนทานได้อย่างมีนัยสำคัญ เป็นผลให้ผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมที่ใช้ในสภาพแวดล้อมทางทะเลจำเป็นต้องมีการป้องกันการกัดกร่อนอย่างเข้มงวดมากขึ้นเช่นการใช้สารเคลือบผิวแบบเสียสละหรืออะโนไดเซชัน

3. สารเคมีและมลพิษอุตสาหกรรม

สภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมมักจะเปิดเผยอลูมิเนียมต่อสารเคมีกัดกร่อนเช่นกรดฐานหรือมลพิษอื่น ๆ จากการศึกษาว่าอัตราการกัดกร่อน[1]ค่าเฉลี่ย {{0}}. 8 - 0. 28 µm/ปี (0. 03–0.11 Mils/ปี) สารเคมีเหล่านี้สามารถอ่อนตัวลงหรือทำลายชั้นออกไซด์ทำให้อลูมิเนียมไวต่อหลุมหรือการกัดกร่อนที่รุนแรงมากขึ้น

4. พื้นผิวที่ถูกบุกรุกและอุณหภูมิสูง

ในขณะที่อลูมิเนียมมีความทนทานต่อการกัดกร่อนตามธรรมชาติความเสียหายทางกายภาพใด ๆ ที่เกิดขึ้นกับพื้นผิวของมันสามารถเปิดเผยโลหะที่อยู่ใต้องค์ประกอบได้อย่างมีนัยสำคัญเร่งกระบวนการกัดกร่อน รอยขีดข่วนรอยบุบและรอยร้าวสามารถลดความสมบูรณ์ของชั้นออกไซด์ออกจากอลูมิเนียมพื้นฐานที่เสี่ยงต่อความเสียหายต่อไป ในกรณีเหล่านี้การกัดกร่อนสามารถแพร่กระจายได้อย่างรวดเร็วโดยเฉพาะในพื้นที่ที่ความชื้นหรือมลพิษสามารถชำระได้

จากการศึกษา "การกัดกร่อนของโลหะผสมอลูมิเนียมในน้ำอุณหภูมิสูง" มันแสดงให้เห็นว่าอัลลอยอลูมิเนียมสามารถโจมตีได้ในสามทางs[2]ในน้ำอุณหภูมิสูง: โดยการโจมตีเขตแดนของเมล็ดพืชโดยการโจมตีแบบเร่งและโดยการโจมตีที่สม่ำเสมอ ตัวอย่างเช่นที่ 23 0 องศา C ในการไหลของน้ำอัตราการกัดกร่อนของ 0. 1 มม./ปีถูกสังเกต เพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 0.3 มม./ปีภายใต้การต้มที่ 70 วัตต์/ซม. 2

[1] สำรวจว่าอัตราการกัดกร่อนของอลูมิเนียมมีผลต่ออายุการใช้งานของแบตเตอรี่อย่างไร
[2] การทำความเข้าใจการเปลี่ยนแปลงของอัตราการกัดกร่อนของอลูมิเนียมในสภาพแวดล้อมที่อุณหภูมิสูง

อลูมิเนียมอุตสาหกรรมการกัดกร่อนห้าชนิด

การกัดกร่อนเป็นข้อกังวลที่สำคัญในส่วนประกอบอลูมิเนียมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานอุตสาหกรรมที่การสัมผัสกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมต่าง ๆ เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ ด้านล่างเป็นห้าประเภทของการกัดกร่อนที่พบบ่อยที่มีผลต่ออลูมิเนียมโดยมีการมองเชิงลึกที่สาเหตุผลกระทบและกลยุทธ์การป้องกัน:

1. การกัดกร่อน

การกัดกร่อนของหลุมเป็นรูปแบบการกัดกร่อนที่มีการแปลซึ่งเป็นหลุมเล็กจุดหรือรูบนพื้นผิวอลูมิเนียม ซึ่งแตกต่างจากการกัดกร่อนที่สม่ำเสมอซึ่งส่งผลกระทบต่อพื้นผิวทั้งหมด pitting สร้างจุดที่ไม่ต่อเนื่องของความอ่อนแอที่สามารถนำไปสู่การย่อยสลายอย่างมีนัยสำคัญหากไม่ถูกตรวจสอบ โดยทั่วไปจะเห็นได้ในอลูมิเนียมที่สัมผัสกับสภาพบรรยากาศน้ำจืดหรือสารละลายน้ำเป็นกลาง

คุณสมบัติที่สำคัญของการกัดกร่อนหลุม:

• หลุมหรือหลุมที่แปลเป็นภาษาท้องถิ่นบนพื้นผิว
• พบได้ทั่วไปในสภาพแวดล้อมทางทะเลหรือสารเคมี
• สามารถนำไปสู่การเจาะหากไม่ได้รับการแก้ไข
•  

2. การกัดกร่อนของกัลวานิก

การกัดกร่อนของกัลวานิกหรือที่เรียกว่าการกัดกร่อนของ bimetallic เกิดขึ้นเมื่ออลูมิเนียมสัมผัสกับโลหะที่สูงส่งมากขึ้นและเปิดเผยในสารละลายอิเล็กโทรไลต์เช่นน้ำเค็มกรดจากนั้นสร้างเซลล์กัลวานิก ศักยภาพทางเคมีไฟฟ้าเชิงลบของอลูมิเนียมทำให้มีแนวโน้มที่จะกัดกร่อนในสถานการณ์เหล่านี้เนื่องจากมันกลายเป็นขั้วบวกในเซลล์กัลวานิกและเร่งการกัดกร่อนของตัวเอง

คุณสมบัติที่สำคัญของการกัดกร่อนของกัลวานิก:

• เกิดขึ้นเมื่อติดต่ออลูมิเนียมโลหะที่แตกต่างกัน
• อลูมิเนียมทำหน้าที่เป็นขั้วบวกเร่งการกัดกร่อน
• ความรุนแรงขึ้นอยู่กับความแตกต่างในศักยภาพทางเคมีไฟฟ้า
•  

3. การกัดกร่อนของรอยแยก

การกัดกร่อนของรอยแยกเกิดขึ้นในพื้นที่ที่มีความชื้นเกลือหรือสารเคมีสามารถสะสมได้นำไปสู่การกัดกร่อนในพื้นที่ที่ได้รับการป้องกันเป็นอย่างอื่น แม้แต่โลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนสูงก็สามารถทนทุกข์ทรมานจากการกัดกร่อนของรอยแยกทำให้มันเป็นความท้าทายที่ไม่เหมือนใครในการป้องกันการกัดกร่อนอลูมิเนียม

คุณสมบัติที่สำคัญของการกัดกร่อนของรอยแยก:

เกิดขึ้นในพื้นที่ที่ จำกัด ซึ่งความชื้นเกลือหรือสารเคมีสามารถสะสมได้บ่อยครั้งที่มีการป้องกันเป็นอย่างอื่น

แม้แต่โลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อนสูงรวมถึงอลูมิเนียมก็สามารถเสี่ยงต่อการกัดกร่อนของรอยแยก

ซัพพลายเออร์อลูมิเนียมฮีทซิงค์อลูมิเนียมที่เชื่อถือได้ของคุณในประเทศจีน

หากคุณต้องการปรึกษากับวิศวกรมืออาชีพของเราเกี่ยวกับข้อกำหนดการแก้ปัญหาความร้อนของคุณโปรดส่งคำถามของคุณมาให้เราเราจะกลับไปหาคุณภายในหนึ่งวัน businees

ส่งคำถามทันที

4. การกัดกร่อนระหว่างคริสตัล

Intercrystalline การกัดกร่อนหรือการกัดกร่อนระหว่างกันเกิดขึ้นตามขอบเขตของเมล็ดของโลหะผสมอลูมิเนียม โดยทั่วไปแล้วการกัดกร่อนในรูปแบบนี้จะเชื่อมโยงกับการรักษาความร้อนที่ไม่ดีหรือองค์ประกอบผสมที่ตกตะกอนไปตามขอบเขตของธัญพืชสร้างจุดอ่อนที่เร่งกระบวนการกัดกร่อน

คุณสมบัติที่สำคัญของการกัดกร่อน intercrystalline:

• เกิดขึ้นตามขอบเขตของเม็ดในโลหะผสมอลูมิเนียม
• เกิดจากการบำบัดความร้อนที่ไม่เหมาะสมหรือองค์ประกอบโลหะผสม
• นำไปสู่การลดลงของโครงสร้างวัสดุ
•  

5. การกัดกร่อนของ Filiform

การกัดกร่อนของ Filiform เป็นชนิดของการกัดกร่อนแบบฟิล์มย่อยที่พัฒนาภายใต้การเคลือบป้องกันเช่นสีหรือฟิล์มอะโนไดซ์ มันปรากฏเป็นรูปแบบคล้ายหนอนหรือเหมือนด้ายที่แพร่กระจายอยู่ใต้ชั้นป้องกันทำให้เกิดความเสียหายต่อพื้นผิวอลูมิเนียมพื้นฐาน ซึ่งแตกต่างจากการกัดกร่อนรูปแบบอื่น ๆ การกัดกร่อนของ filiform มักจะเห็นได้ภายใต้การเคลือบที่ไม่ได้รับอะโนไดซ์

คุณสมบัติที่สำคัญของการกัดกร่อน filiform:

• เกิดขึ้นภายใต้การเคลือบเช่นสีหรือเลเยอร์อะโนไดซ์
• ปรากฏเป็นรูปแบบเหมือนหนอนหรือเหมือนด้าย
• โดยทั่วไปจะพบภายใต้การเคลือบที่ไม่ได้ใช้อะโนดหรือใช้อย่างไม่ถูกต้อง

วิธีป้องกันการกัดกร่อนของอลูมิเนียม

การป้องกันการกัดกร่อนในอลูมิเนียมเป็นขั้นตอนสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าอายุยืนความแข็งแรงและการทำงานของส่วนประกอบอลูมิเนียมโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการใช้งานอุตสาหกรรมที่การสัมผัสกับปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมที่รุนแรงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ การเลือกวัสดุอลูมิเนียมที่เหมาะสมและการตกแต่งพื้นผิวล้วนเป็นประโยชน์ต่ออุปกรณ์ของคุณ นี่คือวิธีการโดยละเอียดบางอย่างสำหรับการป้องกันการกัดกร่อนของอลูมิเนียมสนับสนุนโดยการวิจัยและข้อมูลในโลกแห่งความเป็นจริง

1. การใช้สารเคลือบป้องกัน

การใช้การเคลือบป้องกันพื้นผิวอลูมิเนียมเป็นหนึ่งในวิธีที่มีประสิทธิภาพมากที่สุดในการป้องกันการกัดกร่อน การเคลือบเช่นอะโนไดซ์หรือการเคลือบผงให้อุปสรรคทางกายภาพที่ป้องกันการสัมผัสโดยตรงกับความชื้นสารเคมีและสารกัดกร่อนอื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอะโนไดซ์ไม่เพียง แต่ปกป้องอลูมิเนียม แต่ยังช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนตามธรรมชาติโดยการทำให้ชั้นออกไซด์หนาขึ้น

• อโนไดซ์: กระบวนการอะโนไดซ์เพิ่มความหนาของชั้นออกไซด์ธรรมชาติบนอลูมิเนียมทำให้ทนต่อการกัดกร่อนมากขึ้น การใช้อะโนไดซ์สามารถเพิ่มความต้านทานต่อการกัดกร่อนของอลูมิเนียมได้มากถึง 50 เท่าเมื่อเทียบกับอลูมิเนียมที่ไม่ได้รับการรักษา ชั้นออกไซด์ที่สร้างขึ้นผ่านการอโนไดซ์มักจะอยู่ที่ประมาณ 10 ถึง 15 μm แต่ในการใช้งานในอุตสาหกรรมบางอย่างความหนาสามารถเพิ่มขึ้นเป็น 30 μmโดยการผลิตอลูมิเนียม Kaixin ชั้นนี้มีความทนทานและมีความต้านทานต่อปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อมมากมายรวมถึงน้ำเกลือและสภาวะที่เป็นกรด

•  

• เคลือบผง: การเคลือบแบบผงให้ผิวที่ทนทานและสวยงามน่าพึงพอใจกับผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมซึ่งมีประโยชน์อย่างยิ่งสำหรับการใช้งานกลางแจ้งและที่เปิดเผย มันสร้างชั้นที่ไม่มีรูพรุนที่สามารถทนต่อสภาพแวดล้อมที่รุนแรงขึ้นรวมถึงน้ำเค็มแสง UV และอุณหภูมิสูง และพื้นผิวอลูมิเนียมเคลือบด้วยผงมีความทนทานต่อการกัดกร่อนมากถึง 4 เท่าเมื่อเทียบกับโลหะผสมอลูมิเนียมที่ไม่เคลือบผิว

2. การใช้โลหะผสมอลูมิเนียมที่ทนต่อการกัดกร่อน

โลหะผสมอลูมิเนียมบางตัวมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนมากกว่าอื่น ๆ เมื่อเลือกอลูมิเนียมสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะการเลือกโลหะผสมอลูมิเนียมที่เหมาะสม[1] ขึ้นอยู่กับการเปิดรับแสงสิ่งแวดล้อมเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการใช้งานอุปกรณ์ อัลลอยด์เช่นซีรีย์ 5xxx และ 6xxx มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนสูงกว่าโดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุปกรณ์การบริโภคสูง

ซีรี่ส์ 5xxx: โลหะผสมเหล่านี้เช่น 5052 มีความทนทานต่อการกัดกร่อนในสภาพแวดล้อมของน้ำเค็มทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานทางทะเล พวกเขามีเปอร์เซ็นต์ที่สูงขึ้นของแมกนีเซียม (3-5%) ซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานต่อหลุมและการกัดกร่อนของกัลวานิก

ซีรี่ส์ 6xxx: โลหะผสมเช่น 6061 เป็นที่นิยมสำหรับการใช้งานโครงสร้างและมีความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีโดยเฉพาะในสภาพบรรยากาศ อย่างไรก็ตามพวกเขามีความต้านทานต่อการสัมผัสกับน้ำเค็มน้อยกว่าเมื่อเทียบกับโลหะผสม 5xxx การเพิ่มการเคลือบป้องกันสามารถเพิ่มได้ IM

3. การทำความสะอาดและบำรุงรักษาเป็นประจำ

การทำความสะอาดและบำรุงรักษาพื้นผิวอลูมิเนียมเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อป้องกันการสะสมของสารกัดกร่อนที่สามารถส่งเสริมการกัดกร่อน สิ่งสกปรกเกลือและมลพิษอื่น ๆ สามารถสะสมบนพื้นผิวอลูมิเนียมและเริ่มการกัดกร่อนหากปล่อยทิ้งไว้โดยไม่ได้รับการรักษา กระบวนการทำความสะอาดควรทำโดยใช้โซลูชันที่ไม่กัดกร่อนเพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายต่อโลหะ

• การทำความสะอาดความถี่: ควรทำความสะอาดส่วนประกอบอลูมิเนียมในสภาพแวดล้อมทางทะเลทุกเดือน 1-2 เพื่อป้องกันการสะสมของเกลือและสารกัดกร่อนอื่น ๆ ในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมการทำความสะอาดอาจต้องทำบ่อยขึ้นโดยเฉพาะในพื้นที่ที่สัมผัสกับสารเคมีหรือมลพิษหนัก

• เคล็ดลับการบำรุงรักษา: การใช้ผ้านุ่มหรือแปรงในระหว่างการทำความสะอาดเป็นสิ่งสำคัญเพื่อหลีกเลี่ยงการเกาพื้นผิวอลูมิเนียม ขอแนะนำให้ใช้ผงซักฟอกอ่อนและน้ำหรือน้ำยาทำความสะอาดอลูมิเนียมที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการใช้สารเคมีที่เป็นอันตรายซึ่งอาจทำให้พื้นผิวเสียหาย

•  

4. การควบคุมสิ่งแวดล้อม

การควบคุมสภาพแวดล้อมที่ส่วนประกอบอลูมิเนียมถูกเก็บไว้หรือใช้สามารถลดความเสี่ยงของการกัดกร่อนได้อย่างมีนัยสำคัญ การลดการสัมผัสกับความชื้นอุณหภูมิที่รุนแรงและสารเคมีที่รุนแรงช่วยป้องกันการกัดกร่อนจากการเกิดขึ้นในตอนแรก

• การควบคุมความชื้นและความชื้น: ความชื้นและความชื้นสูงเป็นปัจจัยสำคัญที่นำไปสู่การกัดกร่อนของอลูมิเนียมโดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรม การศึกษาเกี่ยวกับ "การวิจัยพบว่าความชื้นมีผลต่อการกัดกร่อนในบรรยากาศของโลหะอลูมิเนียม" ซึ่งดำเนินการโดย Anne M. Stark รัฐความชื้นจะช่วยเพิ่มอัตราการกัดกร่อนของอลูมิเนียมได้อย่างไร[2]. เมื่อมีไอน้ำเพียงพอในอากาศมันจะสร้างฟิล์มน้ำบาง ๆ บนพื้นผิวของอลูมิเนียมที่แตกต่างกันไปตามความชื้นในอากาศทำหน้าที่เหมือน "ตัวเร่งปฏิกิริยา" เพื่อเร่งการกัดกร่อนอลูมิเนียม อย่างไรก็ตามการระบายอากาศที่เหมาะสมเครื่องลดความชื้นและการจัดเก็บที่ควบคุมสภาพภูมิอากาศสามารถลดความเสี่ยงนี้ได้

•  

• ความผันผวนของอุณหภูมิ: การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่รุนแรงสามารถนำไปสู่การขยายตัวและการหดตัวของอลูมิเนียมซึ่งอาจทำให้สารเคลือบป้องกันลดลงและเพิ่มความไวต่อการกัดกร่อน โดยการทำให้อุณหภูมิคงที่ในพื้นที่จัดเก็บหรือการใช้งานความเสี่ยงของการกัดกร่อนที่เกิดจากอุณหภูมิสามารถลดลงได้

• การได้รับสารเคมี: การสัมผัสกับสารเคมีที่รุนแรงเช่นกรดซัลฟูริกหรือคลอรีนสามารถลดอลูมิเนียมได้อย่างรวดเร็ว การใช้ฝาครอบป้องกันการเคลือบหรืออุปสรรคสามารถช่วยป้องกันส่วนประกอบอลูมิเนียมจากสารกัดกร่อนเหล่านี้

•  

[1] คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการเลือกโลหะผสมอลูมิเนียมที่เหมาะสมสำหรับผลิตภัณฑ์อลูมิเนียมที่กำหนดเองของคุณ
[2] การสำรวจหลักการของการเปลี่ยนแปลงอัตราของการกัดกร่อนอลูมิเนียมในสภาพแวดล้อมที่ชื้น

บทสรุป

การกัดกร่อนของอลูมิเนียมอาจเป็นปัญหาร้ายแรงในการใช้งานทางอุตสาหกรรมจำนวนมาก แต่ด้วยวิธีการป้องกันที่เหมาะสมในสถานที่จึงสามารถลดลงได้อย่างมีนัยสำคัญ

Kaixin Aluminium เป็นผู้จัดหาฮีทซิงค์อลูมิเนียมมืออาชีพที่มีกว่า 15 ปีในอุตสาหกรรมอลูมิเนียมติดต่อผู้เชี่ยวชาญที่มีทักษะของ Kaixinและพวกเขาสามารถให้ความช่วยเหลืออย่างมืออาชีพในการปรึกษาฟังก์ชั่นของอัลลอยอลูมิเนียม, ฮีทซิงค์, ท่อความร้อนและการออกแบบห้องไอในขณะที่ให้บริการการตกแต่งพื้นผิวที่หลากหลายรวมถึงแอโนไดซ์การชุบด้วยไฟฟ้าและการระเบิดของทรายขอใบเสนอราคาบนชิ้นส่วนอลูมิเนียมที่ทำเองของคุณตอนนี้!