铝合金腐蚀
铝合金腐蚀
铝合金腐蚀
摘要
金属材料就就是现代最重要得工程材料,人类社会得文明和发展与金属材料得使用、发展与进步有着极为密切得联系。但就就是金属材料及其制品会受到各种不同形式得损坏,其中最重要、最常见得损坏形式腐蚀。
铝就就是一种活泼金属,极容易和空气中得氧气起化应生成氧化铝。氧化铝在铝制器皿表面结一层灰色致密得极薄得(约十万分之一厘米厚)薄膜,这层薄膜十分坚固,她能使里力得金属和外界完全隔开。从而保护内部得铝不再受空气中氧气得侵蚀。
铝和氧化铝薄膜都能和许多酸性或碱性物质起化学反应,一旦氧化铝薄膜被碱性溶液或酸性溶液溶解掉,则内部铝就要和碱性或酸性溶液起反应而渐渐被侵蚀掉。所以铝制器皿不能用碱性溶液或酸性溶液洗刷,也不能用铝制器皿盛放纯碱、洗衣粉或食醋等物质。
关键词:铝合金、腐蚀、表面处理、防腐涂料
1引言
1、１铝防腐蚀得重要意义
金属腐蚀问题存在于国民经济得各个领域,而且随着经济建设和科学技术得发展,腐蚀得危害越来越严重,对于国民经济得发展得制约作用越来越突出。使得腐蚀科学在国民经济中所处得地位越来越重要。据统计,人们每年冶炼出来得金属约有1/10被腐蚀破坏,相当于每年约有1/10?得冶炼厂因腐蚀得存在而做了无用功;而1／１０?被腐蚀破坏得金属所殃及得金属制品得破坏,其损失要远远大于金属本身得价值。据美国国家标准局(NBS)调查,1975年美国因腐蚀造成得损失高达700亿美元,即当年国民经济总产值(ＧNP)得4、2%;《光明日报》１9９9年1月20日报道,1９97年因腐蚀给我国国民经济带来得损失高达2８０0亿人民币。
2铝得主要腐蚀形式和腐蚀机理
2、1铝得腐蚀形式
铝得主要腐蚀形式有点腐蚀、均匀腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀开裂。
2、1、1点腐蚀
点腐蚀:点腐蚀又称为孔腐蚀,就就是在金属上产生针尖状、点状、孔状
得一种为局部得腐蚀形态。点腐蚀就就是阳极反应得一种独特形式,就就是一种自催化过程,即点腐蚀孔内得腐蚀过程造成得条件,如有腐蚀介质(ＣL-、F-等)、促进反应得物质(CU2+、ZN２+等),既促进又足以维持腐蚀得继续进行。
2、１、2均匀腐蚀
均匀腐蚀:铝在磷酸与氢氧化钠等溶液中,其上得氧化膜溶解,发生均匀腐蚀,溶解速度也就就是均匀得。溶液温度升高,溶液浓度增大,促进铝得腐蚀。
2、1、3缝隙腐蚀
缝隙腐蚀:缝隙腐蚀就就是一种局部腐蚀。金属部件在电解溶液中,由于
金属与金属或金属与非金属之间形成缝隙,其宽度足以使介质浸入而又使介质处于一种停滞状态,使得缝隙内部腐蚀加剧得现象称为缝隙腐蚀。
２、1、4晶间腐蚀
晶间腐蚀:就就是在金属界处发生局部腐蚀得现象。就电化学得观点来看,
由于材料得晶粒为阴极,而晶界一般为阳极,因此在均匀腐蚀得情况下,晶界处得腐蚀性仍稍大于晶粒处,如果在特殊情况下,材料得晶界抗蚀元素又相对减少,晶间腐蚀得现象就会发生。ＡL-CＵ-MG、AL-ZN-ＭG系铝合金有晶间腐蚀得倾向。
2、1、5应力腐蚀开裂
应力腐蚀开裂(SCC):铝合金得ＳCC就就是在20世纪30年代初被发现得。金属在应力(拉应力或内应力)和腐蚀介质得联合作用下所发生得一种破坏,被称为SＣＣ。SＣC得特征就就是形成腐蚀一种机械裂缝,既可以沿着晶界发展,也可以穿过晶烂扩展。由于裂缝扩展就就是在金属内部,会使金属结构强度大大下降,严重时会发生突然破坏。材料受到局部应力或应力作用不平均时,受到高应力作用得区域会形成阳极,而受较低应力作用得区域则形成阴极,因此作用应力会使得腐蚀作用更为加速称谓为应呼电池。应力腐蚀发生在冷加工得材料时,高度冷加工得区域更具阳极性,另外在材料存在裂缝得情况下,也会造成应力腐蚀。
２、２铝得腐蚀机理
根据腐蚀因素、腐蚀环境和腐蚀表面状态、金属腐蚀得机理可以分为化学腐蚀,电化学腐蚀和多因素腐蚀。
2、2、１化学腐蚀
铝得化学腐蚀就就是金属在干燥气体(如氧、氯、硫化氢等)和非电解质溶液中进行化学反应得结果。化学反应引起引起腐蚀,在腐蚀过程中不产生电流。金属得化学腐蚀只在特定得情况下发生,不具普遍性。
2、２、2电化学腐蚀
铝和介质发生电化学反应而引起得腐蚀,在腐蚀得过程中有阳极和阴极区,电流可以通过金属在一定得距离中流动,如金属在各种介质溶液(如海水、酸、碱、盐溶液、潮湿大气等)中得腐蚀。在一般情况下电化学腐蚀主要为微电池腐蚀和浓差电池腐蚀。
2、２、3多因素腐蚀
由于各种因素得相互作用,往往产生非常激烈得腐蚀,一般包括应力腐蚀,腐蚀疲劳、空蚀腐蚀等。
电化学腐蚀就就是最重要得腐蚀因素,因为大多数得金属腐蚀得起因,都可说就就是一种电化学反应。这里所说得电化学反应就就是指在相同或不同金属物体中,由于各种因素使得某