Алюминий – адамдар өнеркәсіпте және өз қажеттіліктері үшін жиі қолданатын материал. Мұндай металл икемді, сонымен қатар сыртқы әсерлерге төзімді. Ол улы емес және адам денсаулығына қауіпсіз. Күміс түсі металды әртүрлі мақсаттарда пайдалануға мүмкіндік береді. Бұл өнеркәсіп және отандық сала.
Өндірісте жұмыс істегенде адамдар алюминий тот басады ма деп ойлайды. Егер парақта зақым пайда болса, коррозия дамуы мүмкін екенін бәрі біледі. Алюминий неліктен басқа қорытпалардан басқаша тот басатынын білу керек. Оның тоттану себептерін анықтау керек. Осы және т.б. туралы бүгінгі мақаламыздан оқыңыз.
Сипаттар
Алюминийдің сипаттамаларын зерттейік. Сипатталған металл 659 градус Цельсий температурасында балқиды. Заттың тығыздығы 2,69103 кг/см3. Алюминий белсенді металдар тобына жатады. Коррозияға төзімділікбірқатар факторларға байланысты:
- Қорытпаның тазалығы. Әртүрлі жабдықты өндіру үшін тазалығымен ерекшеленетін металл алынады. Оның құрамында әртүрлі қоспалар болмауы керек. Кең таралған алюминий бренді AI1, сондай-ақ AB2.
- Алюминий ортасы.
- Алюминий ортасындағы қоспалардың концентрациясы қандай.
- Температура.
- Қоршаған ортаның рН-ы үлкен әсер етеді. Алюминий оксиді рН 3 және 9 аралығында болғанда пайда болуы мүмкін екенін білуіңіз керек. Алюминий парағының бетінде оксид қабығы бірден пайда болатын ортада коррозия процестері дамымайды.
Алюминий коррозиядан қалай қорғалады?
Басқа металдардың қорытпалары тот басуға бейім. Ол өте тез көрінеді. Егер сіз алюминий үшін белгілі бір жағдайлар жасасаңыз, онда ол көптеген жылдар бойы құлап кетпейді. Алюминийді коррозиядан қорғау үшін оған арнайы пленка жасалады. Ол 3-тен 30 нанометрге дейінгі жұқа қабатты төсейді. Ол алюминий оксидінің ұқсас жабынынан тұрады.
Пленка ұзаққа созылады және металды сыртқы жағымсыз әсерлерден қосымша қорғайды. Бұл қабаттың арқасында ауа мен ылғал материалдың құрылымына енбейді. Егер оксидті жабынның тұтастығы бұзылса, онда алюминий тоттану процесі басталады. Металл өзінің қасиеттерін жоғалтады.
Тоттану себептері
Алюминий тот басады ма деген сұраққа келгенде, коррозияға әкелетін себептерді ойластыру керек. Әртүрлі сыртқы факторлар болуы мүмкінбұл процесті жылдамдату. Алюминийдегі тоттың себептері келесідей болуы мүмкін:
- Кез келген қышқылмен немесе сілтімен әрекеттесу.
- Механикалық қысым. Мысалы, үйкеліс немесе қатты соққы, содан кейін металдың үстіңгі қабатында сызат пайда болады.
- Өндірістік аймақтар бар. Оларда отынның ыдырау өнімдері оксидті қабықшаға әсер етіп, оны бұзады. Металл нашарлай бастайды. Осындай жағдай отынның ыдырау өнімдері күкіртпен, сондай-ақ көміртегі оксидтерімен әрекеттесетін мегаполистерде орын алады. Ұқсас процесс алюминийдегі пленканы бұзады. Мұндай сыртқы әсерден кейін алюминий тоттанады.
- Хлор, фтор, сондай-ақ бром және натрий металдың қорғаныш қабатын ерітетінін есте ұстаған жөн.
- Құрылыс қоспалары металға түссе, ол тез бұзыла бастайды. Бұл жағдайда алюминийге цемент кері әсер етеді.
- Су алюминийді тот басады ма? Егер ол параққа түссе, металл коррозия процестеріне ұшырауы мүмкін. Қандай сұйықтық әсер ететінін нақтылау маңызды. Көптеген адамдар судан коррозияға ұшырамайтын арнайы қорытпаны пайдаланады. Ол дуралюминий деп аталады. Бірегей қорытпа мыс пен марганецпен бірге қолданылады.
Электрохимиялық коррозия дегеніміз не және ол алюминий парағында болуы мүмкін бе?
Көбінесе электрохимиялық коррозияның пайда болуы гальваникалық жұптармен қоздырады. Зақым екі түрлі қорытпаның түйіскен жерінде пайда болады. Бұл жағдайда тот анық көрінеді. Маңызды нүктебір ғана металдың тозуы, ал екіншісі коррозия процесін бастау көзі болып табылады. Электрохимиялық коррозиядан қорықпау үшін магний қорытпасын пайдалану керек. Электрохимиялық тоттың әсерінен сарапшылар алюминий корпусымен жанасатын қарапайым үтікті пайдалануды ұсынбайды.
Қандай факторлар процесті баяулатуы мүмкін?
Алюминий тоттану процесін бәсеңдететін бірқатар факторлар бар және олардың кейбіреулері бұл құбылысты тоқтатады. Мыналар ерекшеленеді:
- Алюминийдің коррозияға қарсы қасиеттерін сақтау үшін қышқыл-негіз тепе-теңдігін сақтау қажет. Ауқым алты-сегіз бірлік болуы керек.
- Қоспасыз таза металл агрессивті ортаға жақсы қарсы тұрады деп есептеледі. Ғалымдар тәжірибелер жасады. Нәтижелерге сәйкес, таза алюминий қорытпалары (90%) осы заттың 99% құрайтын қорытпаға қарағанда коррозияға бейім деп айтуға болады. Бірінші нұсқа екінші қорытпаға қарағанда 80 есе жылдам тоттанады.
- Агрессивті ортада металдың қасиетін ұзағырақ жоғалтпау үшін оны арнайы бояумен өңдейді. Сіз полимерлі композицияны пайдалана аласыз. Өңдеуден кейін қосымша қорғаныс қабаты пайда болады.
- Өндіріс кезінде қорытпаға 3% марганец қоссаңыз, алюминийдің коррозиясын болдырмауға болады.
Алюминийдің ауада жойылуы қандай жағдайда басталады
Кейбіреулер алюминий ауада тот басады ма деп ойлайды. Жоғарғы жағында оксидті пленка болсаметалл қабаты, коррозия процесі басталуы мүмкін. Нәтижесінде тот пайда болуы мүмкін. Таза ауада пленка өсуі баяулайды. Алюминий оксидінің металл бетіне жақсы адгезиясы бар екенін есте ұстаған жөн.
Егер парақ қоймада сақталса, онда пленка 0,01-ден 0,02 микронға дейін болады. Егер металл құрғақ оттегімен байланыста болса, онда бетіндегі оксидті қабықшаның қалыңдығы 0,02-ден 0,04 мкм-ге дейін болады. Алюминий термиялық өңдеуге ұшыраса, пленка қалыңдығы өзгереді. Ол 0,1 мкм-ге тең болады.
Алюминий ашық ауада қолдануға жеткілікті берік болып саналады. Мысалы, ол ауылдық жерлерде, сондай-ақ шалғай өнеркәсіптік аудандарда қолданылады.
Су сипатталған металға қалай әсер етеді?
Алюминийдің судағы коррозиясы үстіңгі қабат пен қорғаныс қабықшасының зақымдануынан туындауы мүмкін. Сұйықтықтың жоғары температурасы металдың тез бұзылуына ықпал етеді. Егер алюминий тұщы суға қойылса, онда коррозия процестері іс жүзінде байқалмайды. Егер сіз судың температурасын арттырсаңыз, онда өзгерістер байқалмайды. Сұйықтық 80 градус және одан жоғары температураға дейін қызған кезде металл нашарлай бастайды.
Сілті суға түссе, алюминийдің коррозия жылдамдығы артады. Сипатталған металл тұзға өте сезімтал. Сондықтан теңіз суы ол үшін жойқын. Бұл металды теңіз суында пайдалану үшін сұйықтыққа магний немесе кремний қосу керек. Егер сіз алюминий парағын қолдансаңыз, композициядақұрамында мыс бар болса, онда қорытпаның коррозиясы таза затқа қарағанда әлдеқайда жылдам жүреді.
Күкірт қышқылы алюминий үшін қауіпті ме?
Адамдар алюминий күкірт қышқылында тот басады ма деп ойлайды. Мұндай қышқыл қорытпалар үшін ықтимал қауіпті. Оның айқын тотықтырғыш қасиеттері бар. Олар оксидті қабықты бұзады және металдың коррозиясын тездетеді.
Бір қызығы, концентрлі суық күкірт алюминийге әсер етпейді. Егер алюминий қыздырылса, металл коррозия процестері басталуы мүмкін. Бұл жағдайда тұз пайда болады, ол алюминий сульфаты деп аталады. Ол суда ериді.
Алюминийдің азот қышқылына төзімділігі
Сипатталған металл азот қышқылының ерітіндісіне түскен кездегі қарсылықтың жоғарылауымен сипатталады. Ол көбінесе концентрлі азот қышқылын алу үшін синтезделеді.
Қандай заттар алюминийге әсер етпейді?
Алюминий лимон қышқылымен байланыста болса, коррозия процестерінен қорықпаңыз. Алма қышқылы мен жеміс шырыны да оның қорытпасының қасиеттерін өзгертпейді. Мұнай құрамында алюминий бар қорытпаларға аз әсер етеді.
Сілтіге тиген кезде металл тот басады ма?
Алюминийдің әртүрлі сілтілермен жанасуына жол бермеңіз. Олар үстіңгі қабаттағы қорғаныш пленканы оңай бұзады. Металл сумен әрекеттеседі, содан кейін сутегі бөліне бастайды. Бұл жағдайда коррозия процесі тез жүреді. Сынап пен мыс алюминийдің қорғаныс қабатына да зиян тигізеді.
Сонымен біз алюминийдің тот баспайтынын білдік. Көріп отырғаныңыздай, ол әрқашан коррозиядан жақсы қорғай бермейді.
