Как остановить коррозию алюминия?

Содержание

Как остановить коррозию алюминия

Как остановить коррозию алюминия?

Алюминий – металл с большой реакционной способностью, окисляется при нормальных условиях в окружении кислорода.

Алюминий – металл с большой реакционной способностью, окисляется при нормальных условиях в окружении кислорода.

В обычном состоянии алюминиевые изделия покрыты оксидной пленкой, которая немного защищает металл. Спонтанно образовавшийся оксид алюминия покрывает поверхность неравномерно, сцепление с субстратом не всегда прочное.

Защищенность металла самопроизвольно сформированным покрытием из оксида ненадёжна.

Коррозию алюминия инициируют кислород, влага. Катализируют процесс агрессивные среды, присутствие рядом некоторых металлов, материалов. Защита алюминия от коррозии сводится к нивелированию действия инициирующих, катализирующих влияний. Нейтрализовать внешнюю агрессию можно следующими методами:

  • формированием на поверхности специального покрытия из целенаправленно полученного оксида;
  • окрашиванием внешнего слоя.

Анодное оксидирование алюминия

Реакцию образования экранирующего слоя можно проводить электрохимически. Процесс реализуют поэтапно.

Подготовка к анодированию. Изделие очищают от жирового налета погружением в раствор щавелевой кислоты. Затем промывают водой, окунают в раствор щёлочи для удаления слоя оксидов, неравномерно образовавшегося ранее.

Материал погружают в электролитический раствор сульфатной (серной) кислоты строго обозначенной плотности. В международной литературе эту кислоту называют дигидрогенсульфатом. Алюминиевый объект подключают к положительному полюсу источника электроэнергии. Поэтому процесс называют анодным. Катод сделан из свинца. Через рабочий раствор начинают пропускать ток определенной плотности при указанном напряжении. Огромное значение на плотность и цвет оксидного покрытия оказывает температура раствора.

Пониженная температура способствует образованию плотной пленки красивого насыщенного цвета. Повышенная температура приводит к формированию рыхлой бесцветной пленки, требующей последующего окрашивания. Охлаждение рабочей ванны – процесс энергоемкий. Решение о режиме проведения оксидирование принимают, основываясь на полученное техническое задание.

Для получения дополнительного окрашивания конструкцию можно погружать в подобранные растворы солей. Сформировавшееся покрытие в большем или меньшем количестве содержит поры. Для их закупоривания алюминиевый материал подвергают действию паров или кипящих растворов воды.

Завершает обработку просушивание материала, его упаковка.

В некоторых технологиях в качестве рабочего электролита используют вместо серной кислоты хромовокислый или щавелевокислый растворы. Согласно статистике в мире таким методом защищают меньшую часть алюминиевых конструкций.

Окрашивание алюминиевой продукции

Большую часть производимых изделий предохраняют нанесением слоя красящих веществ. Если красители растворены, то крашение называют мокрым. Если красители сухие, процедуру часто называют порошковым окрашиванием.

Мокрое окрашивание

Нанесение лакокрасочных слоёв возможно после защиты алюминия пассивирующим грунтом, в состав которых входят соединений цинка, стронция. Грунт наносят в две стадии на скрупулезно подготовленную металлическую основу. После полного испарения растворителя из грунтовочной смеси поверхность покрывают изолирующим внешним слоем масляного или глифталевого лака.

Существуют функциональные лакокрасочные составы, защищающие от химических реагентов, от бензина, масел. Для получения цветных декоративных конструкций используют молотковые лаки. При некоторых технологиях защиты наносят бакелитовый лак под давлением, чтобы гарантированно заполнить все микропоры. Выбор покрытия обусловлен будущими условиями эксплуатации.

Технология нанесения постоянно совершенствуется.

Порошковое окрашивание

Для использования этого метода металл также нужно очистить от слоя жира, других включений. Подготовку проводят погружением в щелочные, слабощелочные (почти нейтральные), кислотные растворы. Для повышения эффективности очистки иногда добавляют смачиватели.

Следующей стадией подготовки некоторых алюминиевых конструкций является формирование конверсионного слоя обработкой хроматными, фосфатными составами. Иногда используют циркониевые, титановые соединения. Необходимость этого этапа определяется специфическими особенностями изделия. Это вопрос компетенции технологов. Выполнение каждого этапа обработки чередуется с обязательным промыванием и сушкой материала.

Затем наносят полимер, выполняющий защитную функцию. Широко используют полиэфиры. Они образуют плотный слой, стойкий к химическому, механическому, термическому воздействию. Покрытия из полимеризованного уретана обладают большей твердостью. Применяют также эпоксидные, полиэфирно-эпоксидные, акриловые порошки – краски. Они формируют поверхность любого заданного цвета, структуры, способностью отражать световые лучи. Красящий порошок наносят электростатическим или трибостатическим методом.

Электростатически частицы пигмента в воздухе (флюиды) заряжают действием электродов. Трибостатически крупинки краски заряжаются благодаря силе трения, продуцируемой специальным пистолетом. Процесс реализуют в камерах. Неиспользованный порошок собирается, возвращается в исходное место. Стадия завершается полимеризацией при высокой температуре.

Оба вида окрашивания алюминия позволяют получать цвета, соответствующие международным стандартам. Некоторые производственные требования обуславливают необходимость последовательного сочетания двух методов: анодного оксидирования и окрашивания. Количество, суть используемых методов определяются специалистами.

Нивелирование влияния соседствующих материалов

Стимулировать коррозию алюминия могут металлы, материалы, находящиеся рядом. Для предотвращения этого эффекта рядом с алюминиевыми конструкциями позволительно нахождение только нержавеющей или оцинкованной стали. Могут предотвратить контакт прокладки из резины, паронита, битума. Алюминиевые конструкции не должны соприкасаться с бетоном, кирпичом, камнем, деревом. Для защиты рекомендован лак, любые другие изолирующие материалы.

Источник: http://www.technoflax.com/kak-zashhitit-alyuminij-ot-korrozii-i-okisleniya-vse-sposoby.html

Способы борьбы с коррозией алюминия

Алюминий – широко распространенный в промышленности и быту металл. Окисление алюминия на воздухе не происходит. Его инертность обусловлена тонкой оксидной пленкой, защищающей его. Однако под влиянием определенных факторов из окружающей среды этот метал все же подвергается разрушительным процессам, и коррозия алюминия — не такое уж и редкое явление.

Виды коррозии

Окисляется алюминий в атмосфере быстро, но на небольшую глубину. Этому препятствует защитная окисная пленка. Окисление ускоряется выше температуры плавления алюминия. Если нарушается целостность оксидной пленки, алюминий начинает корродировать. Причинами истончения его защитного слоя могут стать различные факторы, начиная с воздействия кислот, щелочей и заканчивая механическим повреждением.

Коррозия алюминия – саморазрушение металла под воздействием окружающей среды. По механизму протекания выделяют:

  • Химическую коррозию – происходит в газовой среде без участия воды.
  • Электрохимическую коррозию – протекает во влажных средах.
  • Газовое разрушение – но сопровождает нагрев и горячую обработку алюминия. В результате взаимодействия кислорода с металлами возникает плотная окисная пленка. Вот почему алюминий не ржавеет, как и все цветные металлы.

На видео: электрохимическая коррозия металлов и способы защиты.

Причины коррозии алюминия

Коррозионная стойкость алюминия зависит от нескольких факторов:

  • чистоты – наличия примесей в металле;
  • воздействующей среды – алюминий может одинаково подвергаться разрушению и на чистом сельском воздухе и в промышленно загрязненных районах;
  • температуры.
Читайте также  Как припаять провод к алюминию?

Во многих случаях малоконцентрированные кислоты могут растворить алюминий. От возникновения коррозии не защищает естественная окисная пленка.

Мощные разрушители – фтор, калий, натрий. Алюминий и его сплавы корродируют при воздействии химических соединений брома и хлора, растворов извести и цемента.

Коррозия алюминия и его сплавов происходит в воде, воздухе, оксидах углерода и серы, растворах солей. Морская вода приводит к ускоренному разрушению. Алюминий считается активным металлом, но при этом отличается хорошими коррозионными свойствами.

Выделяют два основных фактора, которые влияют на интенсивность коррозийного процесса:

  • степень агрессивности воздействующей окружающей среды – влажность, загрязненность, задымленность;
  • химическая структура.

Алюминий не подвергается коррозии в чистой воде. Не влияют на защитную оксидную пленку нагревание и пар.

Проявление коррозии алюминия

Выделяют следующие виды коррозии алюминия и его сплавов:

  • Поверхностная – наиболее распространенная, приносит наименьший вред, легко заметна и быстро поддается устранению.
  • Локальная – разрушения наблюдаются в виде углублений и пятен. Опасный вид коррозии в силу своей незаметности. Встречается в труднодоступных частях и узлах металлических конструкций.
  • Нитеподобная, филигрань – наблюдается под покрытиями из органики, на ослабленных местах поверхности.

Любой из видов коррозии конструкций из алюминия является причиной разрушения.

Это сокращает срок эксплуатации изделий. В гальванической паре алюминий может корродировать, при этом он защищает другой металл.

Естественных антикоррозийных свойств алюминия и его сплавов недостаточно. Поэтому механизмы, агрегаты, конструкции и изделия из металла нуждаются в дополнительной защите.

Способы борьбы с коррозией

Защита от коррозии производится несколькими способами:

  • Механическое лакокрасочное защитное покрытие.
  • Электрохимическая защита – покрытие более активными металлами;
  • Покрытие алюминия порошковыми составами, так называемый процесс аллюминирования;
  • Высоковольтное анодирование;
  • Химическое оксидирование;
  • Применение ингибиторов коррозии.

Источник: http://ooo-asteko.ru/kak-ostanovit-korroziyu-alyuminiya/

Точечная коррозии алюминия

Как остановить коррозию алюминия?

Алюминий может подвергаться различным видам коррозии, которые более или менее видны невооруженным взглядом. К основным видам коррозии алюминия и алюминиевых относятся:

  • общая (сплошная) коррозия,
  • точечная коррозия,
  • щелевая коррозия,
  • коррозия под напряжением,
  • межзеренная коррозия.

Точечная коррозия – самая распространенная

Точечная коррозия алюминия, которая хотя и является самой распространенной, но все еще остается до конца неизученной. Этот вид коррозии называют иногда также язвенной коррозией и питтинговой коррозией. Ниже представлено краткое изложение описания точечной коррозии алюминия в капитальном труде известного французского эксперта Кристиана Варгеля (Christian Vargel) «Коррозия алюминия» [1].

Зарубежное название точечной коррозии – pitting corrosion – на наш взгляд лучше отражает существо этого вида коррозии. Основными эквивалентами английского слова «pit» является слова «яма», «ямка», «углубление». При прямом переводе термин «pitting corrosion» выглядел бы как «ямковая коррозия».

Однако согласно ГОСТ 5272-68, который дает определения и термины по коррозии металлов, этот вид коррозии называется «точечная коррозия». Так мы далее и будем ее называть.

Действительно, без увеличительного стекла или микроскопа этот вид коррозии выглядит как отдельные точки на неповрежденной поверхности металла.

Схема точечной (питтинговой) коррозии алюминия и алюминиевых сплавов
под воздействием хлоридных ионов [2]

Сущность точечной коррозии

Точечная коррозия – это локализованная форма коррозии, которая характеризуется образованием на поверхности отдельных ямок (язв) неправильной формы. Их диаметр и глубина зависит от нескольких параметров, которые связаны с химическим составом и чистотой металла, коррозионной среды и условий эксплуатации.

Алюминий склонен к точечной коррозии в средах с величиной рН, которая близка к нейтральной. Это включает условия всех естественных сред, таких как, пресная вода, морская вода и влажный воздух.

В отличие от других металлов коррозию алюминия всегда хорошо видно из-за коррозионных язвочек, которые покрываются белыми, объемными и желеобразными «прыщиками» из гидроксида алюминия Al(OH)3.

Точечная коррозия возникает, когда металл помещается в постоянный или прерывистый контакт с водной средой: пресной водой, морской водой и влажным воздухом. Опыт показывает, что если случается точечная коррозия, то она всегда возникает через несколько недель нахождения в водной коррозионной среде.

Например, можно себе представить разочарование яхтсмена, когда он обнаруживает на алюминиевом корпусе своей замечательной яхты поверхностную точечную коррозию всего лишь через несколько недель после спуска ее на воду.

Точечная коррозия часто приводит в замешательство владельцев алюминиевых изделий и оборудования. Мало того, иногда она ставит в тупик экспертов по коррозии, которые должны объяснять это сложное явление и делать предсказания по сроку службы этого оборудования и этих изделий, которые выглядят совершенно непоправимо поврежденными.

Точечная коррозия является действительно сложным явлением. Даже в настоящее время ее механизм до конца не понят, несмотря на очень большое количество исследований и публикаций на эту тему за последние 90 лет с лишним лет, то есть с самого начала активного применения алюминия [1].

Что хорошо известно, так это:

  • условия зарождения точечной коррозии;
  • замедление точечной коррозии до полной ее остановки.

Поэтому в настоящее время алюминиевое оборудование скорее морально устареет, чем успеет разрушиться от точечной коррозии. Даже во влажных условиях алюминиевые изделия будут служить в течение десятилетий.

Зарождение и углубление коррозионных ямок

Алюминий относится к металлам, которые имеют на поверхности пассивную окисную пленку. Такие металлы склонны к локальной коррозии при локальном повреждении этой пассивной пленки. Это приводит к образованию коррозионной ямки, которая при благоприятных для нее условиях может развиваться и расти. Точечная коррозия алюминия демонстрирует две четких стадии:

Стадия зарождения

Давно известно, что точечная коррозия развивается в присутствии хлоридов следующим образом:

  • поглощение естественной оксидной пленкой  алюминия хлоридных ионов Cl;
  • разрыв пленки в слабых местах;
  • образование микротрещин шириной в несколько нанометров;
  • зарождение коррозионных ямок.

За короткое время может образоваться большое количество микроскопических коррозионных ямок – до 10 миллионов на одном квадратном сантиметре. Плотность ямок зависит от типа алюминиевого сплава:

  • 10 тысяч на квадратный сантиметр для чистого алюминия, содержащего 0,1 % примесей;
  • 10 миллиардов на квадратный сантиметр для сплава, содержащего 4 % меди.

Однако большинство из этих микроскопических коррозионных ямок остановятся в росте через несколько дней.

Стадия углубления ямок

Только очень малая доля зародившихся коррозионных ямок будут продолжать расти в результате электрохимических реакций на аноде и катоде (рисунок 1) [1].

Рисунок 1 – Механизм точечной коррозии алюминия [1].

Анодом является дно коррозионной ямки, а катодом – поверхность алюминия вокруг ямки. В результате электрохимических реакций коррозия на аноде «роет» ямку  вглубь алюминия путем образования ионов Al3+. Эти ионы диффундируют к выходу из ямки, где встречаются с щелочной средой в виде ионов OH, в результате чего на катоде выделяется гидроксид алюминия Al(OH)3.

Полная реакция коррозии точечной коррозии алюминия имеет вид [1]:

2Al + 3H2O +3/2 O2 → 2Al(OH)3.

Накопление продуктов коррозии над коррозионной ямкой формирует образование, похожее на купол вулкана, с постепенным блокированием входа в нее. Это затрудняет обмен ионами между дном ямки и поверхностью алюминия, особенно, если в этом участвуют хлоридные ионы. Этим объясняется то, почему точечная коррозия со временем замедляется и даже полностью прекращается.

Скорость точечной коррозии

Опыт показывает, что в большинстве случаев скорость углубления коррозионной ямки в естественных условиях, таких как пресная вода, морская вода и дождевая вода со временем снижается. Это объясняет очень длительный срок службы (несколько десятилетий) алюминия, который применялся в строительных конструкциях (кровельные листы), в судовых конструкциях и так далее.

Читайте также  Как запаять алюминий в домашних условиях?

https://www.youtube.com/watch?v=z_gEnBZJTgk

Многочисленные эксперименты показали, что скорость углубления коррозионных ямок алюминиевых сплавов замедляется пропорционально кубическому корню от времени:

d = kt1/3

где

d – глубина коррозионной ямки;t – время и

k – константа, зависящая от сплава и условий эксплуатации.

Из этого соотношения в частности следует, что при увеличении, например, толщины стенки алюминиевой трубы для подачи жидкости или газа в два раза ее срок службы увеличивается в восемь раз.

Характеристики точечной коррозии

В отличие от общей коррозии интенсивность и скорость точечной нельзя оценивать ни определением потери массы, ни определением количества выделенного водорода. Действительно, эти измерения не имеют смысла, так как очень глубокая и одиночная ямка может дать только очень малую потерю массы, тогда как большое количество мелких поверхностных ямок могут привести к большой потере массы.

Поэтому точечная коррозия оценивается по трем критериям:

  • плотность, то есть количество коррозионных ямок на единицу площади;
  • скорость углубления коррозионных ямок;
  • вероятность точечной коррозии.

Плотность коррозионных ямок

Измерение плотности не представляет особой трудности, так как она заключается в простом подсчете количества ямок, которые видны на заданной площади и длине изделия или образца. Опыт показывает, что 1 квадратный дециметр плоского проката и 1 дециметр трубы являются достаточными для получения надежных сведений о плотности точечной коррозии.

Опыт также показывает, что если количество ямок мало и они разбросаны по поверхности, то глубина их обычно больше, чем у ямок, которые в большом количестве равномерно рассеяны по поверхности.

Скорость роста глубины ямок

Этот фактор является наиболее важным. Скорость роста глубины коррозионных ямок является намного более важной, чем их плотность, так как срок службы алюминиевого изделия зависит именно от того, насколько быстро будет расти в глубину коррозионная ямка. Отметим, что глубина коррозионной ямки не зависит от толщины металла.

Глубину коррозионных ямок измеряют в конце тестового периода или заданного периода срока службы. На заданной площади поверхности, например, 1 дм2, находят 5 или 10 самых глубоких ямки и измеряют их глубину. Обычно это делается с помощью микроскопа с достаточным увеличением. Для обработки результатов измерений применяют специальные статистические методы [1].

На рисунке 2 показана максимальная глубина точечной коррозии при испытании в морской атмосфере образцов из алюминиевых сплавов 1050, 3003 и 5052. Как видно скорость роста глубины коррозионных ямок пропорциональна корню кубическому из времени.

Рисунок 2 – Глубина точечной коррозии при испытаниях в морской атмосфере образцов из алюминиевых сплавов 1050, 3003 и 5052 [1].

Вероятность точечной коррозии

Вероятность точечной коррозии определяют экспериментально. Для этого требуется большое количество образцов. Вероятность точечной коррозии (в процентах) определяют по формуле

p = 100 · (Np/N)

где

p – вероятность точечной коррозии;
Np – количество образцов, подвергшихся точечной коррозии;
N – общее количество испытанных образцов.

Вероятность точечной коррозии и скорость роста глубины коррозионных ямок являются двумя факторами, которые характеризуют долговечность алюминия в воде. Они не связаны друг с другом: данный алюминиевый сплав может иметь высокую вероятность возникновения точечной коррозии и низкую скорость роста глубины коррозионных ямок. Возможна и обратная ситуация: низкая вероятность возникновения точечной коррозии, но высокая скорость роста глубины коррозионных ямок. Конечно, первый вариант является более предпочтительным.

Чувствительность алюминиевых сплавов к точечной коррозии

Все алюминиевые сплавы так или иначе склонны к точечной коррозии в естественных условиях. Опыт показывает, что стойкость к точечной коррозии выше, если плотность зарождающихся ямок является высокой.

Для тонких изделий с толщиной ниже 100 микрометров глубина точечной коррозии может быть ограничена путем введения в алюминиевый сплав 1 % железа. Примерами являются сплавы 8011А и 8079. Увеличение количества катодных интерметаллидов Al3Fe увеличивает количество зарождающихся коррозионных ямок.

По той же причине добавляют малое количество меди (0,10-0,20 %) к сплаву 3003, чтобы увеличить количество мест зарождения коррозионных ямок на интерметаллических частицах Al2Cu.

Источники:

  1. Corrosion of Aluminium / Christian Vargel – Elsevier, 2004
  2. TALAT 1252

РусскийEnglish

Источник: https://aluminium-guide.ru/tochechnaya-korroziya-alyuminiya/

Способы борьбы с коррозией алюминия

Как остановить коррозию алюминия?

Алюминий – широко распространенный в промышленности и быту металл. Окисление алюминия на воздухе не происходит. Его инертность обусловлена тонкой оксидной пленкой, защищающей его. Однако под влиянием определенных факторов из окружающей среды этот метал все же подвергается разрушительным процессам, и коррозия алюминия — не такое уж и редкое явление.

Механическое покрытие

Как защитить алюминий от коррозии? Чаще всего применяют механический способ – нанесение слоя краски.

Покройте краской изделие и вы убедитесь в действенности этого способа. Окрашивание бывает мокрым и сухим, или порошковым. Эти технологии усовершенствуются. При мокром окрашивании лакокрасочные слои наносят после защиты алюминия составом, содержащим соединения цинка и стронция. Металлическую основу тщательно подготавливают: защищают, шлифуют, сушат. Грунт наносят поэтапно.

Когда растворитель из грунтовочной смеси полностью исчезнет, поверхность можно покрывать изолирующим составом: масляным или глифталиевым лаком.

Специальные составы помогают остановить коррозию и защищают алюминиевые конструкции от химикатов, бензина, различного вида масел. Выбор покрытия зависит от условий последующей эксплуатации металлического изделия:

  • молотковые – применяют для получения конструкций различных цветовых оттенков, используемых в декоре;
  • бакелитовые – наносят под высоким давлением, заполняя микротрещины и поры.

Порошковое окрашивание требует тщательной очистки поверхности от жира и различных отложений. Это достигается погружением в щелочные или кислотные растворы с добавлением смачивателей. Далее на алюминиевые конструкции наносится слой хроматных, фосфатных, циркониевых или титановых соединений. После этого он не будет окисляться.

После просушки материала на окислившийся участок наносят защитный полимер. Чаще всего используются полиэфиры, стойкие к механическому, химическому и термическому воздействию. Применяют полимеризованный уретан, эпоксидные и акриловые порошки.

Оксидирование алюминия

Оксидирование алюминия протекает при постоянном токе под напряжением 250 В. Наращивание защитной пленки происходит при комнатной температуре с водяным охлаждением. Не требуется импульсного источника. Пленки получаются плотными и прочными в течение 45-60 минут.

На плотность и цвет оксидного покрытия влияет температура электролита:

  • пониженная температура образует плотную пленку яркого цвета;
  • повышенная – формирует рыхлую пленку, требующую дальнейшей окраски.

Образовать защиту алюминия от коррозии можно электрохимической реакцией. Процесс разделен на несколько этапов:

1. На стадии подготовки алюминиевое изделие обезжиривают, погружая его в раствор щавелевой кислоты.

2. После промывания водой опускают в щелочной раствор, чтобы удалить неравномерно образовавшийся оксидный слой.

3. Для дополнительной окраски алюминиевые изделия погружают в соответствующие растворы солей. Чтобы заполнить образовавшиеся поры, металлический материал обрабатывают паром.

4. Затем изделие подвергают сушке. Анодное оксидирование может проводиться с применением переменного тока.

Для защиты от коррозии применяют химическое оксидирование – менее затратное, не требующее специального электрического оборудования и квалификации исполнителей. Используется несложный химический состав.

Читайте также  Пайка алюминия в домашних условиях паяльником

В процессе алюминирования полученная оксидная пленка толщиной в 3 мкм имеет салатный цвет, обладает высокими электроизоляционными свойствами, не пориста, не окрашивается.

Коррозия алюминия возникает вследствие находящихся рядом металлов, которые окислились. Предотвращению этот процесса способствует изоляция. Это могут быть прокладки из резины, битума, паронита. При покрытии ржавчиной применяются лак и другие изолирующие материалы. Других способов избавиться от этой проблемы пока нет.

Рекомендуем прочитать:

Источник: https://gidpokraske.ru/spetsialnye-materialy/rzhavlenie/korroziya-alyuminiya.html

Как остановить коррозию алюминия — Металлы, оборудование, инструкции

Как остановить коррозию алюминия?

Алюминий и его сплавы отличаются отличной устойчивостью к разрушениям различного характера. Однако, несмотря на это — коррозия алюминия представляет собой не такое уж и редкое явление.

Различные формы коррозии представляют собой основную причину порчи этих материалов.

Для борьбы с разрушительными процессами необходимо обязательно понимать факторы, которые являются причиной их появления.

Коррозия алюминия представляет собой реакцию, которая имеет место между металлом и окружающей средой. Этот процесс может иметь как естественное, так и химическое происхождение. Самой распространенной формой разрушения металла можно назвать появление на его поверхности процессов ржавления.

Особенностью всех видов металлов можно назвать их свойство вступать в реакцию с водой и окружающей средой. Отличием для каждого вида металла считается только интенсивность данного процесса. К примеру, у благородных металлов типа золота скорость такой реакции не будет слишком быстрой, а вот железо, в том числе и алюминий, будут реагировать на воздействия такого характера достаточно быстро.

Можно выделить два фактора, которые оказывают непосредственное влияние на интенсивность протекания процесса коррозии. Одним из них можно назвать степень агрессивности окружающей среды, а вторым металлургическую или химическую структуру. Атмосфере, которая нас окружает, всегда характерен определенный уровень влажности. Кроме того, ей характерен определенный уровень загрязнений и отходов.

Если учесть, что свойства атмосферы часто определяются регионом и степенью индустриализации, на сегодняшний день можно выделить:

  • сельская местность (малая степень загрязнений и средний уровень влажности);
  • приморские области (средняя степень загрязнений и высокий уровень влажности);
  • городская местность (средний уровень влажности и средний уровень продуктов распадов жидкого топлива, серы и окислов углерода);
  • промышленные и индустриальные зоны (большое количество серы, окислов углеродов и кислот, а также средний уровень влажности)

Для большинства случаев, кислоты неорганического типа, даже при низкой концентрации смогут растворить алюминий. И даже натуральная пленка оксида алюминия не сможет стать достаточной защитой от возникновения коррозийных процессов.

Самыми мощными растворителями можно назвать фтор, калий и натрий. Кроме того, алюминию характерна довольно низкая сопротивляемость к соединениям хлора и брома. Весьма агрессивны к различным сплавам алюминиевых металлов, являются известковые и цементные растворы.

Можно выделить несколько разновидностей проявления коррозии алюминия и его сплавов:

  1. Поверхностная. Данный тип разрушения встречается чаще всего и является наименее вредоносным. Его легче всего заметить на поверхности. Это дает возможность своевременно использовать предохранительные средства. Поверхностные разрушения очень часто встречаются на анодированных профилях для строительства.
  2. Локальная. Такие разрушения проявляются в виде форм, углублений и пятен. Такой тип коррозии бывает поверхностного и междукристаллического типа. Разрушения такого характера являются особенно опасными, по причине того, что их достаточно сложно обнаружить. Такая коррозия очень часто разрушает именно труднодоступные части конструкций и узлов.
  3. Нитеподобная или филигранная. Этот вид разрушения алюминия часто появляется под покрытиями органического типа, а также на граничных поверхностях обработки. Нитеподобная коррозия появляется в ослабленных местах повреждения органического покрытия или краях отверстий;

Довольно часто, естественных антикоррозийных способностей алюминия и его сплавов для защиты от разрушений бывает недостаточно. А длительный период эксплуатации изделий из этих металлов, в обязательном порядке потребует использования дополнительных методов защиты. К самым частым методам протекции металлов от коррозии можно отнести:

  • анодирование окисление (исследования немецких специалистов показывают, что данный вид защиты используется на 15% от общего количества производства строительных профилей в мире);
  • покрытие поверхности металлов порошковыми составами;
  • защита от контакта с другими металлами

Анодирование

Анодированное покрытие представляет собой покрытие, которое создает на поверхности алюминия прочную пленку из оксида алюминия, которая не поддается воздействию агрессивных сред. Такая обработка позволяет создать на поверхности металла такой слой пленки, который просто не оставляет алюминию возможности контактировать с внешней средой и ограждает его от процессов окисления.

Анодированное покрытие различных цветов профилей из алюминия

При соприкосновении с другими металлами, алюминий и его сплавы могут составлять гальваническую пару.

Такое соприкосновение часто становится причиной коррозии.

Для того, чтоб избежать возникновения таких процессов необходимо использовать на изделиях из этого металла крепежи, которые изготовлены только из нержавеющей и оцинкованной стали.

Полимерные покрытия

Одним из самых действенных способов антикоррозийной защиты конструкций из алюминия и его сплавов считается покрытие поверхностей при помощи различных красок и полимерных составов.

Постоянный рост спроса на изделия и металла и огромная цветовая изделия из этого материала, является причиной того, что техника и методы нанесения таких покрытий постоянно улучшаются и становятся более совершенными с технологической стороны.

Современные материалы, при помощи которых на алюминий наносится защитное покрытие, состоят из растворителей, красителей и вяжущих материалов. Краски, в которых отсутствует растворитель, называют порошковыми, а те, в составе которых, все-таки, есть растворитель, называются мокрыми красками.

Способы окрашивания, которые используют современные производители можно подразделить на:

  • покрытие «на мокрую поверхность» выполняется посредством использования двухкомпонентной краски с отвердителем, которая в технической информации к материалу часто носит название краска DD и PUR-Lack.
  • покрытия порошкового типа, наносится методом обычного напыления на один слой или насухо.

Можно отметить, что сам по себе алюминий обладает отличными характеристиками устойчивости к процессу коррозии. Но при контакте с электричеством или другими металлами, все-таки подвергается различным разрушительным процессам.

Лучшими способами защиты этого металла и его сплавов считается анодирование и нанесение порошкового покрытия.

Источник: https://kraska.guru/specmaterialy/drugie-pokrytiya/korroziya-alyuminiya.html

Коррозия алюминия и его сплавов. Методы борьбы и защиты алюминия от коррозии

Хотя алюминий является цветным металлом и, в сравнении с обычной сталью, стоит относительно дорого, используется он человеком достаточно широко. Применяться этот прочный и легкий материал может в быту, в строительстве, на производстве. Химическая формула алюминия в таблице Менделеева выглядит так: Al.

Подвержен ли коррозии

Ржавеет алюминий, как известно, очень медленно. По крайней мере, железо и сталь с ним в этом плане сравниться не могут. Объясняется стойкость алюминия к коррозии прежде всего с тем, что при обычных условиях на его поверхности образуется тонкая оксидная защитная пленка. В результате химическая активность алюминия резко снижается.

Факторы, влияющие на устойчивость к ржавлению

К коррозии алюминий устойчив, но в некоторых случаях он все же может начать довольно-таки быстро разрушаться из-за окисления. Происходит это обычно при повреждении по каким-либо причинам пленки или невозможности ее образования.

Чаще всего внешней тонкой защиты алюминий лишается под воздействием кислот или щелочей. Также причиной разрушения пленки могут стать и обычные механические повреждения.