Hrdza hliník

Čo je hrdza

Hrdza sa vzťahuje na chemickú reakciu kovu a kyslíka za vzniku určitého druhu procesu hrdze alebo oxidu. V prítomnosti vody a vzduchu, tenká vrstva oxidu, známy ako hrdza, tvorí na povrchu železa. Táto vrstva oxidu môže ďalej hustnúť a odlupovať sa, čím je kov stále tenší, prípadne vedie ku korózii kovu. a poškodenie.

Hrdza je prirodzený jav, ale dá sa tomu predísť alebo prekážať maľovaním, striekanie, galvanické pokovovanie, atď. Použitie vhodných materiálov a vykonanie dobrej povrchovej úpravy sú tiež účinnými opatreniami na zabránenie hrdze.

Hrdza hliník

Hrdza hliník?

Hrdza hliník? Odpoveď je nie. Aj keď hliník nehrdzavie vo vlhkom prostredí ako oceľ, zoxiduje a vytvorí na povrchu hustú vrstvu oxidu, ktoré môžu chrániť hliník pred ďalšou koróziou.

Oxid hlinitý sa javí ako práškový biely alebo matne šedý povlak. Ako dochádza k oxidácii, stvrdne a vytvorí ochrannú vrstvu na novo exponovaných miestach skorodovaného hliníka. Proces korózie hliníka je zastavený oxidáciou – kov sa nebude ďalej zhoršovať, pokiaľ nebude odstránený oxid hlinitý. Na rozdiel od hrdze, ktorá má šupinatú, červenkastý vzhľad, oxidácia hliníka sa nedá ľahko odštiepiť z kovového povrchu.

Rozdiel medzi oxidáciou hliníka a ocele

Keď je železo oxidované, mení farbu a v skutočnosti sa rozširuje. Táto expanzia a zmena farby vytvára veľké červené vločky, ktoré sú známe ako hrdza. Hrdza po oxidácii a expanzii ľahko odpadáva, spôsobí, že vnútorný kov pokračuje v oxidácii a odpadávaní, a nakoniec je celá kovová časť silne skorodovaná a spôsobuje zlyhanie časti.

Podobne, hliník môže byť oxidovaný aj vo vlhkom vzduchu, ale vrstva oxidu vytvorená na povrchu hliníka je hustá a tvrdá, a nie je ľahké odpadnúť. Na povrchu kovovej časti vytvára ochrannú vrstvu, ktorá zabraňuje ďalšej oxidácii kovu vo vnútri. Preto, oxidácia hliníka existuje len na povrchu hliníkovej časti a nedá sa oxidovať donekonečna. To je dôvod, prečo má hliník silnú odolnosť proti korózii.

Prečo nie je ľahké hrdzavieť hliník?

Dôvodom, prečo hliník nie je ľahké hrdzavieť, je to, že sa na jeho povrchu vytvorí veľmi tenká vrstva oxidu, ktorá zabraňuje vstupu molekúl vzduchu a vody do vnútra hliníka, čím sa znižuje ďalšia oxidácia a korózia hliníka. Vrstva oxidu hlinitého vzniká reakciou s molekulami kyslíka vo vzduchu. Počas tohto procesu, atómy hliníka na povrchu hliníka tvoria chemické väzby s atómami kyslíka, vytvára hustú vrstvu oxidu.

Vrstva oxidu hlinitého má mnoho vynikajúcich fyzikálnych a chemických vlastností, čo môže zlepšiť odolnosť hliníka proti korózii. Po prvé, vrstva oxidu je veľmi tvrdá a veľmi stabilná, chráni hliník pred ďalšou oxidáciou a koróziou. Po druhé, vrstva oxidu hlinitého má vynikajúce samoliečiace vlastnosti. Aj keď je povrch poškriabaný alebo mierne poškodený, nová vrstva oxidu sa znovu vytvorí v priebehu niekoľkých sekúnd alebo minút, aby chránila hliník pred ďalšou koróziou. Okrem toho, vysoký odpor vrstvy oxidu bráni toku elektrického prúdu a zabraňuje korózii hliníka počas elektrochemických reakcií.

Aj keď samotný hliník nie je ľahké hrdzavieť, v niektorých extrémnych prostrediach môže byť stále korodovaný a oxidovaný, ako je vysoká teplota, vysoká vlhkosť a kyslé prostredie. Preto, hliníkové zliatiny a iné antikorózne nátery sa tiež široko používajú pri výrobe hliníkových výrobkov na ďalšie zlepšenie odolnosti hliníkových výrobkov proti korózii. Pridávanie prvkov do hliníkových zliatin môže zmeniť fyzikálne a chemické vlastnosti hliníka a zvýšiť jeho odolnosť proti korózii. Úlohou antikorózneho náteru je vytvoriť ochrannú vrstvu, ktorá dokáže izolovať kontakt medzi hliníkom a prostredím, čím sa zabráni oxidácii a korózii hliníka. Aplikáciou týchto opatrení je možné hliníkové výrobky ďalej chrániť a predĺžiť ich životnosť.

Hliník je skorodovaný

Aké sú typy korózie hliníka?

Hliník sa môže vyžívať v jednom druhu korózie, ako napr:

• Atmosférická korózia: to je maximálna štandardná korózia, ktorá vyzerá ako povlak z oxidu ocele, to je konečný výsledok publicity ovzdušia. To vedie k bielej farbe, šupinatý kryt na ten hliník.
• Galvanická korózia: Tento druh korózie sa vyvíja, keď hliník nasleduje po ušľachtilejšom kovom, napríklad, meď alebo kov. Hliník sa láme v dôsledku korózie pri vyššom nabití ako jediný vyrobený z ocele.
• Bodová korózia: Tento typ jedinečného dutého umiestnenia sa pripisuje špecifickej forme korózie nazývanej asporické póry. Zvyčajne sa to pripisuje prítomnosti soli, ktorý by sa objavil v soľnej hmle.
• Medzikryštalická korózia: tieto korózie napadajú pozdĺž prekážok zŕn vo vnútri hliníkovej skrine. Je schopný zdecimovať oceľové systémy a spôsobiť ich zrútenie.
• Exfoliačná korózia: Tento druh korózie spôsobuje odlupovanie vrchnej vrstvy hliníka. Je to pravidelne konečný výsledok nadmerných teplôt a tlakov v okolí.
• Všeobecná korózia: Tento druh korózie je rovnomerným napadnutím hliníkovej podlahy.
• Depozičná korózia: Táto forma korózie je spôsobená ukladaním korozívnej tkaniny na hliníkovom povrchu.
• Korózne praskanie pod napätím (SCC): V tejto situácii, korózia je výsledkom synergického pohybu napätia a korózie. Mohlo by to spôsobiť náhle a prekvapivé problémy.
• Erozívna korózia: Tento druh korózie je konečným výsledkom eliminácie vrstvy oxidu hlinitého pomocou pohybu piesku, vietor, alebo voda.
• Únava z korózie: Táto forma korózie je vyrobená z krátkeho cyklického zaťaženia hliníka.
• Filiform (alebo wormtrack) korózia: na tento druh útoku, malý, tenké vlákna vychádzajú na dne hliníka. Je to míle obyčajne spôsobené kontaktom s chloridmi a prírodnými materiálmi.
• Mikrobiologicky vyvolaná korózia (MIC): Táto korózia je výsledkom mikrobiologickej záľuby.

Charakteristika korózie bežných kovov

Železo a oceľ

Železo a oceľ sú v porovnaní s hliníkom náchylnejšie na koróziu kvôli ich odlišným chemickým vlastnostiam. Keď je železo vystavené vlhkosti a kyslíku, tvorí oxid železa,bežne známy ako hrdza, ktorý sa odlupuje a vystavuje viac železa korózii. Oceľ,zliatina železa, chová sa podobne, ale môže byť odolnejší voči korózii pridaním prvkov, ako je chróm, tvarovanie nehrdzavejúcej ocele. Na rozdiel od toho, hliník tvorí stabilnú oxidovú vrstvu, ktorá priľne k povrchu, chráni kov pod ním pred ďalšou koróziou. Tento zásadný rozdiel robí hliník preferovaným materiálom v prostrediach, kde je kritická odolnosť proti korózii.

Meď

Meď koroduje inak ako hliník, vytvárajúce časom výraznú zelenú patinu.Táto patina, zložené z uhličitanu meďnatého, chráni podkladový kov pred ďalšou koróziou, podobne ako vrstva oxidu hlinitého. Avšak, meď je náchylnejšia na koróziu v prítomnosti určitých znečisťujúcich látok, ako sú zlúčeniny síry, čo môže viesť k tvorbe sulfidu medi. Na rozdiel od hliníka, ktorý je ľahký a tvorí tenkú oxidovú vrstvu, meď je ťažšia a jej patina je hrubšia a na pohľad výraznejšia. Pochopenie týchto rozdielov pomáha pri výbere vhodného materiálu pre aplikácie, kde sú dôležitými faktormi estetická a korózna odolnosť.

Nerezová oceľ

Nehrdzavejúca oceľ, známy pre svoju vynikajúcu odolnosť proti korózii, za túto vlastnosť vďačí prítomnosti chrómu. Pri vystavení kyslíku, chróm tvorí tenká, stabilná oxidová vrstva na povrchu ocele, zabraňuje ďalšej korózii. Táto pasívna vrstva je podobná vrstve oxidu hlinitého, ale ponúka ešte väčšiu ochranu v drsnom prostredí. Na rozdiel od hliníka,nehrdzavejúca oceľ zachováva svoju štrukturálnu integritu a estetickú príťažlivosť v korozívnych podmienkach, vďaka čomu je ideálny pre aplikácie v námorníctve, chemický, a architektonický priemysel.Porovnanie týchto kovov, nehrdzavejúca oceľ ponúka bezkonkurenčnú odolnosť proti korózii, ale je ťažšia a často drahšia ako hliník.

Zinok

Zinok je široko používaný pre svoju vynikajúcu odolnosť proti korózii, najmä v procese galvanizácie, kde sa na oceľ alebo železo nanáša ochranný zinkový povlak, aby sa zabránilo hrdzi. Zinok koroduje oveľa pomalšie ako železo, vytvára stabilnú vrstvu zinku, ktorá chráni podkladový kov. Je to podobné ako ochranná oxidová vrstva na hliníku, ale ponúka výrazné výhody v náročných aplikáciách, ako je stavebníctvo a automobilový priemysel. Na rozdiel od hliníka, zinok sa zvyčajne nepoužíva ako konštrukčný materiál, ale skôr ako ochranný náter. Porovnanie týchto kovov, zinok poskytuje vynikajúcu obetnú ochranu, zatiaľ čo odolnosť hliníka proti korózii je vlastná samotnému kovu.

Aké sú oblasti použitia antikoróznych vlastností hliníka?

• Stavba a výroba: Elektrina hliníka, tvárnosť, a odolnosť proti korózii sú hlavnými dôvodmi, prečo je vývojármi veľmi obľúbený. Materiál sa používa na strešnú krytinu, vlečka, okenné rámy, a budovanie fasád.
• Doprava: Skutočnosť, že táto tkanina je ľahká a nie vždy podlieha korózii, ju robí veľmi populárnou v oblasti dopravy. Hliník sa používa v lietadlách, lode, vozidiel, a nákladných vozidiel vďaka svojej nízkej hmotnosti a vynikajúcemu výkonu na plyn.
• Balenie potravín: Tá ľahkosť, kujnosť, a nerezové domy robia z hliníkovej fólie a nádob obľúbené na balenie jedál. Týmto spôsobom, produkt je pekne pokrytý bez krvi alebo manipuláciou.
• Spotrebná elektronika: Hliník je vo vnútri elektronického podniku formou ťažkého kovu, pretože je veľmi účinný pri znášaní tepla a nie je náchylný na koróziu.. Pozrite si jeho obrázok na monitoroch vašich notebookov, smartfóny, alebo iné strojové pomôcky.
• Elektrické rozvody a komponenty: Odolnosť hliníka proti hrdzi je neustála móda pre elektrické vedenie, a účinnosť účinnosti prísad je zvyčajne výhodná. Zachováva spoľahlivosť a ochranu pri prevádzke elektrického systému, ako tie, ktoré bežia vo vonkajšom prostredí alebo vo vlhkom prostredí.

Antikorózna aplikácia z hliníkovej zliatiny

• Výmenníky tepla: Hliník je úžasný v tom, že dokáže účinne odolávať korózii a správať sa teplo. V dôsledku toho, je to míle široko využívané pri výrobe tepelných výmenníkov, ktoré sa používajú v systémoch HVAC, chladiace zariadenia, a automobilové radiátory.
• Letecký priemysel: Zliatiny hliníka sú žiadané v leteckom strojárstve kvôli ich nízkej hmotnosti a odolnosti voči korózii. Rovinné prvky, ako trupy, krídla, a trysky, ďakujeme hliníku za zachovanie pevnosti konštrukcie v extrémnych situáciách.
• Námorné programy: Hliník by mohol byť veľmi známy v morskej atmosfére pre trupy lodí, stavba lodí, a pobrežné systémy. Jeho potenciál čeliť oxidácii mu umožňuje dlhšie zatváranie v slanom prostredí bez toho, aby sa stal obeťou korózie.
• Automobilový priemysel: Hliník je tkanina, ktorá sa široko používa v automobilovom regióne na výrobu blokov motorov, kolesá, a rámové panely. Jeho schopnosť prenikať do pouličných solí a vlhkosti predlžuje životnosť vozidiel a zlepšuje ich spotrebu paliva vďaka ich zníženej hmotnosti..

Viac vedomostí o hliníku: https://aludepot.com/blog/