มีความต้านทานต่อการกัดกร่อนของอลูมิเนียมและคุณสามารถปรับปรุงคุณสมบัตินี้ได้หรือไม่?

Jun 07, 2023

ฝากข้อความ

ชิ้นส่วนโลหะและผลิตภัณฑ์ที่สึกกร่อนเป็นสิ่งที่คนส่วนใหญ่มีประสบการณ์ส่วนใหญ่ในวิธีที่ไม่พึงประสงค์ การกัดกร่อนของโลหะที่สัมผัสกับองค์ประกอบจะต้องได้รับการปฏิบัติอย่างระมัดระวังเนื่องจากชิ้นส่วนที่สึกกร่อนจะสูญเสียความสมบูรณ์ของโครงสร้างและดูไม่น่าดึงดูด

อลูมิเนียมและโลหะผสมที่สอดคล้องกันได้กลายเป็นโลหะที่ใช้กันมากที่สุดในรายการอุตสาหกรรมที่ยาวนาน ความต้านทานการกัดกร่อนของพวกเขาเป็นส่วนสำคัญของความนิยมนั้นโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบกับทางเลือกอื่น ๆ เช่นเหล็ก

คุณกำลังพิจารณาที่จะใช้ชิ้นส่วนอลูมิเนียม/ชิ้นส่วนอลูมิเนียมสำหรับโครงการที่กำลังจะมาถึงและสนใจในลักษณะที่เกี่ยวข้องกับการกัดกร่อนของโลหะ? ถ้าเป็นเช่นนั้นบทความนี้จะให้ภาพรวมที่เป็นประโยชน์แก่คุณ

การกัดกร่อนคืออะไร?

การกัดกร่อนเป็นการทำลายวัสดุอย่างค่อยเป็นค่อยไปเมื่อสัมผัสกับสภาพแวดล้อมบางอย่าง กระบวนการนี้เป็นผลมาจากปฏิกิริยาทางเคมีไฟฟ้าระหว่างวัสดุอย่างน้อยหนึ่งชนิดและอิเล็กโทรไลต์

แม้ว่ามันจะส่งผลกระทบต่อวัสดุอื่น ๆ แต่การกัดกร่อนมักพบเห็นได้ทั่วไปในโลหะ การกัดกร่อนของโลหะที่รู้จักกันอย่างแพร่หลายที่สุดคือสนิมฟิล์มออกซิเดชันสีส้มและเป็นขุยซึ่งก่อตัวขึ้นบนเหล็กและโลหะผสมที่มีเหล็ก ในทางเทคนิคการออกซิเดชั่นการกัดกร่อนในรูปแบบอื่น ๆ บนโลหะเช่นทองแดงและอลูมิเนียมไม่ใช่ "สนิม"

มีการกัดกร่อนหลายประเภทที่พอดีกับสองประเภท:

การกัดกร่อนทั่วไปซึ่งส่งผลกระทบต่อพื้นที่ขนาดใหญ่มากหรือน้อยอย่างสม่ำเสมอและ

การกัดกร่อนซึ่งเป็นก้าวร้าวมากที่สุดในพื้นที่ขนาดเล็กเข้มข้น

การกัดกร่อนทั้งสองประเภทนี้สามารถแบ่งย่อยออกเป็นรูปแบบอื่น ๆ ของการกัดกร่อนซึ่งสามารถทำให้รุนแรงขึ้นหรือชะลอตัวได้โดยปัจจัยเช่นอุณหภูมิเคมีอิเล็กโทรไลต์หรือแม้แต่การปรากฏตัวของโลหะอื่น ๆ

 

 

การกัดกร่อนมีผลต่ออลูมิเนียมและโลหะผสมอย่างไร?

 

Aluminum oxide protective layer

 

ในรูปแบบที่บริสุทธิ์อลูมิเนียมยังออกซิไดซ์เมื่อสัมผัสกับน้ำหรืออากาศชื้นเช่นเดียวกับเหล็ก อย่างไรก็ตามแตกต่างจากเหล็กชั้นของออกไซด์ที่เกิดขึ้นบ่อยที่สุดโดยอลูมิเนียมนั้นไม่สม่ำเสมอหรือมีรูพรุนมากเกินไป มันทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันการเกิดออกซิเดชันของอลูมิเนียมเพิ่มเติม

ในทางใดทางหนึ่งอลูมิเนียมสร้างการป้องกันของตัวเองจากการกัดกร่อนโดยการสร้างชั้นของอลูมิเนียมออกไซด์บนพื้นผิวของมัน

การป้องกันอลูมิเนียมตามธรรมชาตินี้ทำงานแตกต่างกันเล็กน้อยขึ้นอยู่กับอัลลอยอลูมิเนียมที่เป็นปัญหา อลูมิเนียมมักถูกผสมกับวัสดุอื่น ๆ เช่นแมกนีเซียมทองแดงซิลิกอนและสังกะสีเพื่อให้ได้คุณสมบัติเฉพาะ

องค์ประกอบการผสมเหล่านี้สามารถเพิ่มอลูมิเนียมได้เช่นการเพิ่มความแข็งแรงความสามารถในการใช้งานความต้านทานการสึกหรอหรือความเหนียว อย่างไรก็ตามพวกเขายังลดความต้านทานการกัดกร่อนตามธรรมชาติของอลูมิเนียม โดยเฉพาะอย่างยิ่งอัลลอยด์ของซีรี่ส์ 2xxx (ผสมกับทองแดง) และซีรีย์ 7xxx (ผสมกับสังกะสีและแมกนีเซียมจำนวนเล็กน้อย) มีความต้านทานการกัดกร่อนที่ต่ำกว่ามากเมื่อเทียบกับอลูมิเนียมบริสุทธิ์

 

 

ผลกระทบของสิ่งแวดล้อมต่อการต้านทานการกัดกร่อน

 

Cargo ship on ocean surrounded by fog

 

เงื่อนไขที่โลหะผสมอลูมิเนียมถูกเปิดเผยสามารถส่งผลกระทบอย่างมากต่อการต้านทานการกัดกร่อนของพวกเขา ความเป็นกรดหรือความเป็นพื้นฐานของสภาพแวดล้อมโดยรอบของอลูมิเนียมจะส่งผลกระทบอย่างมากต่อความต้านทานการกัดกร่อน

ไดอะแกรม Pourbaix ของอลูมิเนียมซึ่งแปลงโซนของความสมดุลทางเคมีไฟฟ้าสำหรับอลูมิเนียมขึ้นอยู่กับระดับ pH ของสภาพแวดล้อมแสดงให้เห็นว่าไวต่อการกัดกร่อนจะกลายเป็นเมื่อระดับ pH กลายเป็นกรดหรือพื้นฐานเกินไป

 

อลูมิเนียมยังเป็นอันตรายโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้ในสภาพแวดล้อมที่สามารถเกิดการกัดกร่อนของกัลวานิกได้ซึ่งก็คือเมื่อมีการเชื่อมต่อโลหะสองชนิดที่แตกต่างกัน นี่เป็นเพราะอลูมิเนียมมีแนวโน้มที่จะมีความสูงส่งน้อยกว่าหรือมีปฏิกิริยามากกว่าโลหะในสถานการณ์เหล่านี้ ภายใต้สถานการณ์การกัดกร่อนของกัลวานิกที่มีความเสี่ยงอลูมิเนียมจะกัดกร่อนในอัตราเร่งแทนที่จะเป็นโลหะอื่น

ด้วยเหตุนี้อลูมิเนียมขั้วบวกจึงถูกใช้เป็นมาตรการป้องกันแคโทดสำหรับโลหะอื่น ๆ โดยใช้ขั้วบวกอลูมิเนียมเป็นองค์ประกอบเสียสละที่แตกหักเมื่อเวลาผ่านไปเพื่อป้องกันการกัดกร่อนบนโลหะอื่น ๆ

สุดท้ายสถานการณ์ที่อนุญาตให้รอยแยกและหลุมมีการสะสมของสารเคมีที่เป็นอันตรายอาจนำไปสู่การกัดกร่อนที่มีการแปลในชิ้นส่วนอลูมิเนียมและอุปกรณ์ พื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจะมีเงินฝากที่แข็งเปราะและสีขาวซึ่งสามารถประนีประนอมความสมบูรณ์ของอลูมิเนียมสำหรับแอปพลิเคชันบางอย่างทำให้เกิดการรั่วไหลในถังเก็บอลูมิเนียม

 

 

คุณสามารถเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนของอลูมิเนียมได้หรือไม่?

 

Tanks for aluminum anodization

 

มีบางวิธีที่คุณสามารถปรับปรุงหรือเสริมความต้านทานการกัดกร่อนตามธรรมชาติของอลูมิเนียม:

•อโนไดซ์เป็นกระบวนการที่ทำให้ชั้นป้องกันออกไซด์ที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติโดยการจมลงบนโลหะในอ่างอิเล็กโทรไลต์ (เห็นด้านบน) สิ่งนี้ช่วยเพิ่มความสามารถในการป้องกันของชั้นออกไซด์และอนุญาตให้ย้อมสีของพื้นผิวเพื่อสร้างผิวที่น่าพึงพอใจอย่างสวยงาม

• Alodining เป็นประเภทของการเคลือบแปลงสำหรับชิ้นส่วนอลูมิเนียมที่สร้างฟิล์มป้องกันบาง ๆ บนโลหะ แม้ว่าจะไม่ได้มีประสิทธิภาพเท่าอะโนไดซ์ แต่ก็ป้องกันการกัดกร่อนและสามารถใช้เป็นไพรเมอร์สำหรับการวาดภาพที่ตามมา

•การทาสีพื้นผิวอลูมิเนียมที่มีสีความต้านทานไฟฟ้าสูงสามารถป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกโดยการป้องกันการสัมผัสระหว่างอลูมิเนียมและโลหะอื่น ๆ นี่เป็นกระบวนการตกแต่งที่สามารถเสนอตัวเลือกสีเกือบไม่ จำกัด และสามารถใช้ในผลิตภัณฑ์ขนาดเล็ก

•การเคลือบผงเป็นอีกประเภทหนึ่งของการตกแต่งที่สามารถป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกเช่นเดียวกับสีของเหลว อย่างไรก็ตามในกรณีนี้ผงพันธะกับอลูมิเนียมซึ่งช่วยลดพฤติกรรมการลอกและการบิ่น ความพร้อมใช้สียังกว้างขวางและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมมากกว่าตัวเลือกการวาดภาพของเหลว

 

 

พิจารณาโลหะผสมสิ่งแวดล้อมและการตกแต่งอย่างระมัดระวัง

 

Aluminum mooring cleat on wooden plank

 

เมื่อพิจารณาอลูมิเนียมสำหรับโครงการคุณจะต้องระมัดระวังเกี่ยวกับความแตกต่างของความต้านทานการกัดกร่อนที่วัสดุนี้เสนอ แม้ว่าในรูปแบบอลูมิเนียมที่บริสุทธิ์จะทนต่อการกัดกร่อนได้ แต่โลหะผสมของมันอาจไม่ได้เป็นพิเศษในการป้องกันการกัดกร่อน

ที่ถูกกล่าวว่าโลหะผสมเช่น 5052, 5083, 6063 และ 6082 ทั้งหมดมีการต่อต้านการกัดกร่อนที่น่าประทับใจภายใต้สถานการณ์ส่วนใหญ่ เพียงตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้พิจารณาสภาพแวดล้อมและสภาพการใช้งานเฉพาะของคุณเมื่อคิดเกี่ยวกับการใช้อลูมิเนียมในสถานการณ์ที่การกัดกร่อนอาจเป็นข้อกังวล

หากการกัดกร่อนเป็นเรื่องที่น่ากังวลให้พิจารณาเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อนโดยใช้หนึ่งในพื้นผิวที่กล่าวถึงข้างต้นเพื่อปกป้องผลิตภัณฑ์ของคุณ

 

Hongfa Shunda เป็นผู้ผลิตมืออาชีพของชิ้นส่วนโลหะและคอกโลหะอลูมิเนียมอัลลอยด์เป็นวัสดุหลักสำหรับชนิดของเคสโลหะที่ใช้สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เรายังสามารถรักษาพื้นผิวซึ่งเพื่อปกป้องพื้นผิวของชิ้นส่วนโลหะ

 

หากคุณมีส่วนที่น่าสนใจที่จะทำชิ้นส่วนโลหะโปรดติดต่อเราเพื่อรับข้อมูลเพิ่มเติม!

ส่งคำถาม
ติดต่อเราหากมีคำถามใดๆ

คุณสามารถติดต่อเราผ่านทางโทรศัพท์ อีเมล หรือแบบฟอร์มออนไลน์ด้านล่างนี้ ผู้เชี่ยวชาญของเราจะติดต่อกลับโดยเร็วที่สุด

ติดต่อเลย!