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鋁型材腐蝕類型
內容來源:http://m.qdhlwj.com.cn/    作者:武將    發布日期:2020-10-21 08:55    閱讀次數:1967 次 點擊收藏

鋁型材的腐蝕形態包括全面腐蝕和局部腐蝕;通常而言,鋁型材全面腐蝕將會造成局部腐蝕的產生,而局部腐蝕則更容易受到弱電解質的小陽極/陰極相對面積比的影響;局部腐蝕又分為電偶腐蝕、點蝕、絲狀腐蝕、應力腐蝕開裂與腐蝕疲勞度;


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1:全面腐蝕

在溶液中,鋁型材與水發生電化學反應造成鋁型材的溶解,從而在鋁型材表面形成一層MgOH2膜,并且生成H2,所以快速腐蝕部位均是容易產生釋放H2的部位;


氫氧化鎂膜具有六方晶體結構,在六方晶體結構中Mg^2+2OH^-交替排列,導致氫氧化鎂膜基底層容易開裂;鋁型材表面腐蝕產物的化學成分隨鋁型材接觸環境的變化而變化;當型材置于空氣中時,腐蝕產物膜中可以檢測到MgCO3·H2OMgCO3 ·MgSO3·6H2O和MgSO4·7H2O等腐蝕產物;


2:局部腐蝕

(1)電偶腐蝕:鋁型材的電極電勢相比大多數金屬較低,當鋁型材與其他金屬接觸時,就會造成腐蝕原電池而被加速腐蝕;即使是在鋁型材內部,由于有其他金屬摻雜,或者型材基體與內部第二相之間也會構成微觀上的電偶;陰極可以是與鎂直接有外部接觸的異種金屬,也可以是鋁型材內部的第二相或雜志相;對于氫過電位較低的金屬如FeNiCu等,作為雜質在鋁型材內部與鎂構成腐蝕微電池,導致其發生嚴重的電偶腐蝕;而那些具有較高析氫過電位的金屬,如AlZnCd等,對鋁型材產生的腐蝕程度較輕;影響電偶腐蝕的因素除了材料因素之外,還有陰極與陽極的面積比、環境因素、溶液電阻等;


(2)點蝕與絲狀腐蝕:鎂是一種自然鈍化金屬,當鎂在fail氧化性的介質中遇到CI^-時,在它的自腐蝕電位處發生點蝕,點蝕隨著CI^-濃度的增大而加速;除氯離子外,其他陰離子基團如氮鹽、過氯酸鹽或硫酸鹽等也可誘發點蝕;發生點蝕的部位一般為陰極相、雜質或非金屬夾雜物等中間相粒子的周圍;重金屬污染物能加快鋁型材的點蝕;絲狀腐蝕是由經過型材表面運動的活性腐蝕電池引起的,絲狀腐蝕萌生于腐蝕坑,頭部是陽極,尾部是陰極;絲狀腐蝕一般發生在保護性涂層和陽極氧化層的下面;沒有涂層的純鎂不會發生絲狀腐蝕,但是未經涂覆的型材也能發生絲狀腐蝕,這可能是由該型材表面自然形成保護性的氧化物膜所致;這種絲狀腐蝕被氧化物膜所覆蓋,并由于析氫而導致保護性氧化物膜的破裂;


(3)應力腐蝕開裂與腐蝕疲勞:鋁型材的應力腐蝕開裂是指鋁型材在拉應力和腐蝕環境的共同作用下產生的破壞現象;鋁型材的腐蝕疲勞則是指腐蝕和應力同時在鋁型材上交替作用,結果使得鋁型材的疲勞極限低于在疲勞單獨作用時的結果;鋁型材的疲勞腐蝕是型材局部因有應力集中而產生應力腐蝕問題導致的;


合金元素往往對鋁型材腐蝕疲勞有大的影響;如在鋁型材系列中,Mg-AI-Zn系列合金容易發生應力腐蝕開裂;除此之外,腐蝕介質也對腐蝕疲勞有一定影響;如鋁型材在硝酸溶液、氫氧化鈉溶液、氫氟酸溶液、蒸餾水、二氧化硫和二氧化碳等濕空氣等環境中產生應力腐蝕;

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