แก้ไขคำแปล
โดย Transposh - translation plugin for wordpress

วิทยาศาสตร์ยอดนิยม: ไม่เป็นสนิมอลูมิเนียม?

เมื่อเราคิดถึงคำว่า “สนิม,” ภาพแรกที่มักนึกถึงคือแผ่นเคลือบขุยสีน้ำตาลแดงที่ก่อตัวบนเหล็กหรือเหล็กกล้าเมื่อสัมผัสกับอากาศชื้น, ปรากฏการณ์ที่เรียกทางวิทยาศาสตร์ว่าเหล็กออกไซด์ ปฏิกิริยาเคมีสามารถแสดงได้ดังนี้:

4𝐹 รองรับ+3𝑂2+6𝐻2𝑂→4𝐹 รองรับ(𝑂𝐻)3

ปฏิกิริยานี้นำไปสู่การก่อตัวของธาตุเหล็กไฮเดรต(สาม) ออกไซด์, ซึ่งรู้จักกันทั่วไปว่าเป็นสนิม.

อย่างไรก็ตาม, เมื่อพูดถึงอะลูมิเนียม, คำถามเกิดขึ้น: อลูมิเนียมเป็นสนิมหรือไม่? ที่จะตอบคำถามนี้, เราต้องเจาะลึกว่าสนิมคืออะไรจริงๆ, มันส่งผลต่อโลหะชนิดต่างๆอย่างไร, และโดยเฉพาะ, อลูมิเนียมทำปฏิกิริยาอย่างไรภายใต้สภาวะที่คล้ายคลึงกัน.

สนิมคืออะไร?

สนิมเป็นการกัดกร่อนประเภทหนึ่งโดยเฉพาะที่เกิดขึ้นกับเหล็กและเหล็กกล้าเมื่อสัมผัสกับออกซิเจนและความชื้น. ปฏิกิริยาเคมีส่งผลให้เกิดเหล็กออกไซด์. คุณสมบัติที่โดดเด่นของสนิมไม่ใช่แค่สีเท่านั้น แต่ยังรวมถึงวิธีที่ทำให้โลหะขยายตัวและหลุดล่อนอีกด้วย, ซึ่งในที่สุดอาจทำให้ความสมบูรณ์ของโครงสร้างของโลหะลดลงได้.

อลูมิเนียมและการกัดกร่อน

อลูมิเนียม, ไม่เหมือนเหล็ก, ไม่เป็นสนิม. เนื่องจากอลูมิเนียมไม่มีธาตุเหล็ก, และดังนั้นจึง, ปฏิกิริยาเคมีเฉพาะที่สร้างเหล็กออกไซด์ (สนิม) ไม่สามารถเกิดขึ้นได้. อย่างไรก็ตาม, ไม่ได้หมายความว่าอะลูมิเนียมจะทนทานต่อการกัดกร่อนทุกรูปแบบ. แทนที่จะเกิดสนิม, อลูมิเนียมผ่านกระบวนการที่เรียกว่าออกซิเดชัน ปฏิกิริยาทางเคมีสำหรับการก่อตัวของอลูมิเนียมออกไซด์มีดังนี้:

4𝐴𝑙+3𝑂2→2𝐴𝑙2𝑂3

ปฏิกิริยานี้เกิดขึ้นเองและคายความร้อน, หมายความว่ามันปล่อยความร้อนออกมา. ชั้นอะลูมิเนียมออกไซด์มีความแข็งมากและให้การปกป้องที่ดีเยี่ยมต่อการกัดกร่อนเพิ่มเติม.

กระบวนการออกซิเดชั่นในอะลูมิเนียม

เมื่ออะลูมิเนียมสัมผัสกับบรรยากาศ, มันทำปฏิกิริยากับออกซิเจนเพื่อสร้างอะลูมิเนียมออกไซด์บนพื้นผิว. ชั้นอะลูมิเนียมออกไซด์นี้ค่อนข้างแตกต่างจากสนิมในหลายๆ ด้าน:

  1. สีและพื้นผิว: อลูมิเนียมออกไซด์ไม่เป็นขุยหรือสีแดงเหมือนเหล็กออกไซด์. แทน, มีลักษณะเป็นสีขาวหรือใส, ชั้นป้องกันซึ่งโดยทั่วไปไม่สามารถมองเห็นได้ชัดเจน.
  2. สิ่งกีดขวางป้องกัน: ต่างจากเหล็กออกไซด์, ซึ่งทำให้โลหะเสื่อมสภาพและเสียหาย, อลูมิเนียมออกไซด์ช่วยปกป้องโลหะที่อยู่ด้านล่างจากการกัดกร่อนเพิ่มเติม. ชั้นนี้จะเกิดขึ้นอย่างรวดเร็วเมื่ออะลูมิเนียมสดสัมผัสกับอากาศ และทนทานต่อการกัดกร่อนเพิ่มเติมได้อย่างน่าทึ่ง.

6061 อลูมิเนียม

เหตุใดจึงเลือกอะลูมิเนียมสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง

คุณสมบัติโดยธรรมชาติของอะลูมิเนียมทำให้เป็นตัวเลือกที่ยอดเยี่ยมสำหรับการใช้งานกลางแจ้ง. ต่อไปนี้เป็นเหตุผลบางประการ:

  • ความทนทาน: เนื่องจากมีชั้นออกไซด์ป้องกัน, อลูมิเนียมมีความทนทานต่อการเสื่อมสภาพตามสภาพอากาศสูง, โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมที่มักจะเร่งให้เกิดสนิมของเหล็ก.
  • น้ำหนักเบา: อลูมิเนียมมีน้ำหนักเบามากเมื่อเทียบกับโลหะอื่นๆ, ทำให้เป็นตัวเลือกที่เหมาะสำหรับการใช้งานที่น้ำหนักเป็นปัจจัยหนึ่ง, เช่นในเครื่องบิน, การก่อสร้างยานพาหนะ, และโครงสร้างแบบพกพา.
  • ปลอดสารพิษและรีไซเคิลได้: อลูมิเนียมไม่เป็นพิษและสามารถรีไซเคิลได้สูง, ซึ่งมีส่วนทำให้ได้รับความนิยมในด้านบรรจุภัณฑ์อาหารและการก่อสร้าง.

ปัจจัยที่ส่งผลต่อการกัดกร่อนของอะลูมิเนียม

ในขณะที่อลูมิเนียมทนทานต่อการกัดกร่อน, สภาวะบางอย่างสามารถเร่งกระบวนการหรือนำไปสู่การกัดกร่อนในรูปแบบอื่นได้:

  • การกัดกร่อนของกัลวานิก: สิ่งนี้เกิดขึ้นเมื่ออลูมิเนียมสัมผัสกับโลหะมีตระกูลมากกว่าโดยมีอิเล็กโทรไลต์, ทำให้เกิดการกัดกร่อนเพิ่มมากขึ้น.
  • ปัจจัยด้านสิ่งแวดล้อม: การสัมผัสกับมลพิษทางอุตสาหกรรม, สภาพแวดล้อมที่เป็นน้ำเกลือ (เหมือนบริเวณชายฝั่งทะเล), และสภาวะ pH ที่รุนแรงสามารถเพิ่มการกัดกร่อนได้.

อลูมิเนียมเทียบกับ. โลหะอื่นๆ: ความต้านทานการกัดกร่อน

การเปรียบเทียบความต้านทานการกัดกร่อนของอลูมิเนียมกับโลหะอื่นๆ ช่วยแสดงให้เห็นข้อดีและข้อจำกัดของมัน.

โต๊ะ : ความต้านทานการกัดกร่อนของโลหะทั่วไป

โลหะ ประเภทการกัดกร่อน ความต้านทานการกัดกร่อน มาตรการป้องกัน
อลูมิเนียม ออกซิเดชัน (ไม่เป็นสนิม) สูง อโนไดซ์, ไม่ได้รับการรักษา
เหล็ก การเกิดสนิม ต่ำ จิตรกรรม, ชุบสังกะสี
ทองแดง ปาติน่า (ชั้นสีเขียว) ปานกลาง มักปล่อยให้เกิดคราบ
สังกะสี สนิมขาว ปานกลาง การชุบสังกะสี
เหล็ก สนิม แตกต่างกันไปตามประเภท สแตนเลส, การเคลือบ

แบ่งปัน
2024-04-26 07:02:38
บทความก่อนหน้า:
บทความถัดไป:

วอทส์แอป/วีแชท
+86 18838939163

[email protected]