Når vi tænker på ordet “rust,” det første billede, der ofte kommer til at tænke på, er den rødbrune flagede belægning, der dannes på jern eller stål, når det udsættes for fugtig luft, et fænomen videnskabeligt kendt som jernoxid. Den kemiske reaktion kan repræsenteres som følger:

4𝐹𝑒+3𝑂2+6𝐻2𝑂→4𝐹𝑒(𝑂𝐻)3,

Denne reaktion fører til dannelsen af ​​hydreret jern(III) oxid, som er almindeligt kendt som rust.

Imidlertid, når det kommer til aluminium, spørgsmålet opstår: Ruster aluminium? For at svare på dette, vi skal dykke ned i, hvad rust egentlig er, hvordan det påvirker forskellige metaller, og specifikt, hvordan aluminium reagerer under lignende forhold.

Hvad er Rust?

Rust er specifikt en type korrosion, der opstår med jern og stål, når de udsættes for ilt og fugt. Den kemiske reaktion resulterer i jernoxid. Det karakteristiske træk ved rust er ikke kun dens farve, men også den måde, den får metallet til at udvide og flage væk, som i sidste ende kan kompromittere metallets strukturelle integritet.

Aluminium og korrosion

Aluminium, i modsætning til jern, ruster ikke. Dette skyldes, at aluminium ikke indeholder jern, og derfor, den specifikke kemiske reaktion, der skaber jernoxid (rust) ikke kan forekomme. Imidlertid, dette betyder ikke, at aluminium er immunt over for alle former for korrosion. I stedet for at ruste, aluminium gennemgår en proces kaldet oxidation. Den kemiske reaktion for dannelsen af ​​aluminiumoxid er som følger:

4𝐴𝑙+3𝑂2→2𝐴𝑙2𝑂3,

Denne reaktion er spontan og eksoterm, hvilket betyder at det frigiver varme. Aluminiumoxidlaget er meget hårdt og giver fremragende beskyttelse mod yderligere korrosion.

Oxidationsprocessen i aluminium

Når aluminium udsættes for atmosfæren, det reagerer med ilt og danner aluminiumoxid på overfladen. Dette aluminiumoxidlag er ret forskelligt fra rust på flere vigtige måder:

1. Farve og tekstur: Aluminiumoxid er ikke flaget eller rødt som jernoxid. I stedet, det danner en hvidlig eller klar, beskyttende lag, der generelt ikke er mærkbart.
2. Beskyttende barriere: I modsætning til jernoxid, som forringer og beskadiger metallet, aluminiumoxid beskytter faktisk det underliggende metal mod yderligere korrosion. Dette lag dannes hurtigt, når frisk aluminium udsættes for luft og er bemærkelsesværdigt modstandsdygtig over for yderligere korrosion.

Hvorfor aluminium er valgt til udendørs applikationer

Aluminiums iboende egenskaber gør det til et fremragende valg til udendørs applikationer. Her er et par grunde til hvorfor:

• Holdbarhed: På grund af dets beskyttende oxidlag, aluminium er meget modstandsdygtig over for vejr-relateret nedbrydning, især i miljøer, der typisk vil fremskynde rusten af ​​jern.
• Letvægts: Aluminium er meget let sammenlignet med andre metaller, hvilket gør det til et ideelt valg til applikationer, hvor vægt er en faktor, som i fly, køretøjskonstruktion, og bærbare strukturer.
• Ikke-giftig og genanvendelig: Aluminium er giftfrit og meget genanvendeligt, hvilket bidrager til dets popularitet inden for fødevareemballage og konstruktion.

Faktorer, der påvirker aluminiumkorrosion

Mens aluminium er modstandsdygtigt over for korrosion, visse forhold kan fremskynde processen eller føre til andre former for korrosion:

• Galvanisk korrosion: Dette sker, når aluminium er i kontakt med et mere ædelt metal i nærværelse af en elektrolyt, fører til øget korrosion.
• Miljømæssige faktorer: Eksponering for industrielle forurenende stoffer, saltholdige miljøer (ligesom kystområder), og ekstreme pH-forhold kan øge korrosion.

Aluminium vs. Andre metaller: Korrosionsbestandighed

Sammenligning af aluminiums korrosionsbestandighed med andre metaller hjælper med at illustrere dets fordele og begrænsninger.

Bord : Korrosionsbestandighed af almindelige metaller