Редактиране на превода
от Transposh - translation plugin for wordpress

Научно-популярна: Алуминият ръждясва?

Когато мислим за думата “ръжда,” първото изображение, което често идва на ум, е червеникаво-кафявото люспесто покритие, което се образува върху желязо или стомана, когато е изложено на влажен въздух, явление, научно известно като железен оксид. Химическата реакция може да бъде представена по следния начин:

4𝐹𝑒+3𝑂2+6𝐻2𝑂→4𝐹𝑒(𝑂𝐻)3

Тази реакция води до образуването на хидратирано желязо(III) оксид, което е известно като ръжда.

въпреки това, когато става въпрос за алуминий, възниква въпросът: Алуминият ръждясва? За да отговоря на това, трябва да разберем какво всъщност е ръждата, как се отразява на различни метали, и конкретно, как алуминият реагира при подобни условия.

Какво е Rust?

Ръждата е специфичен вид корозия, която възниква при желязо и стомана, когато са изложени на кислород и влага. Химическата реакция води до железен оксид. Отличителната черта на ръждата е не само нейният цвят, но и начинът, по който тя кара метала да се разширява и отлепва, което в крайна сметка може да компрометира структурната цялост на метала.

Алуминий и корозия

Алуминий, за разлика от желязото, не ръждясва. Това е така, защото алуминият не съдържа желязо, и следователно, специфичната химическа реакция, която създава железен оксид (ръжда) не може да възникне. въпреки това, това не означава, че алуминият е имунизиран срещу всички форми на корозия. Вместо да ръждясва, алуминият претърпява процес, наречен окисление. Химическата реакция за образуване на алуминиев оксид е както следва:

4𝐴𝑙+3𝑂2→2𝐴𝑙2𝑂3

Тази реакция е спонтанна и екзотермична, което означава, че отделя топлина. Слоят от алуминиев оксид е много твърд и осигурява отлична защита срещу по-нататъшна корозия.

Процесът на окисляване на алуминия

Когато алуминият е изложен на атмосферата, той реагира с кислорода, за да образува алуминиев оксид на повърхността си. Този слой от алуминиев оксид е доста различен от ръждата по няколко ключови начина:

  1. Цвят и текстура: Алуминиевият оксид не е люспест или червен като железния оксид. Вместо, образува белезникав или бистър, защитен слой, който обикновено не се забелязва.
  2. Защитна бариера: За разлика от железния оксид, което влошава и уврежда метала, алуминиевият оксид всъщност защитава основния метал от по-нататъшна корозия. Този слой бързо се образува, когато пресният алуминий е изложен на въздух и е изключително устойчив на по-нататъшна корозия.

6061 алуминий

Защо алуминият е избран за външни приложения

Присъщите свойства на алуминия го правят отличен избор за външни приложения. Ето няколко причини защо:

  • Издръжливост: Благодарение на защитния си оксиден слой, алуминият е силно устойчив на разграждане, свързано с времето, особено в среда, която обикновено ускорява ръждясването на желязото.
  • Лек: Алуминият е много лек в сравнение с други метали, което го прави идеален избор за приложения, където теглото е фактор, като например в самолетите, автомобилна конструкция, и преносими конструкции.
  • Нетоксичен и рециклируем: Алуминият е нетоксичен и много рециклируем, което допринася за неговата популярност в опаковането и конструирането на храни.

Фактори, които влияят върху корозията на алуминия

Докато алуминият е устойчив на корозия, определени условия могат да ускорят процеса или да доведат до други форми на корозия:

  • Галванична корозия: Това се случва, когато алуминият е в контакт с по-благороден метал в присъствието на електролит, което води до повишена корозия.
  • Фактори на околната среда: Излагане на промишлени замърсители, солени среди (като крайбрежните райони), и условията на екстремно pH могат да засилят корозията.

Алуминий срещу. Други метали: Устойчивост на корозия

Сравняването на корозионната устойчивост на алуминия с други метали помага да се илюстрират неговите предимства и ограничения.

Таблица : Корозионна устойчивост на обикновени метали

Метал Тип корозия Устойчивост на корозия Предпазни мерки
Алуминий Окисляване (неръждясващ) Високо Анодиране, нелекувани
Желязо Ръждясване ниско Рисуване, поцинковане
Мед Патина (зелен слой) Умерен Често се оставя да се патинира
Цинк Бяла ръжда Умерен Поцинковане
Стомана Ръжда Варира според типа Неръждаема стомана, покрития

Дял
2024-04-26 07:02:38

Whatsapp/Wechat
+86 18838939163

[email protected]