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工业铝型材在大气环境中腐蚀的原因

2021-12-07 16:39:59

工业铝型材在大气环境中腐蚀的原因

 

大气主要分为乡村大气、工业生产大气、深海大气和工业生产大气。虽然这只是基本的大气标准,但实际上,工业铝型材的腐蚀性能在每个环境标准中都有很大的差异。铝膜在大气中产生高密度氧化膜,在干净、干躁的内地大气中按化学过程进行的全过程腐蚀,表明工业铝具有较高的耐蚀性。铝质在大气中受到潮湿空气的污染,会造成严重的大气腐蚀。因此,在无污染环境下,铝型材表面的水分会发生凝固,极易造成电化学腐蚀,这是造成铝型材在零污染环境下腐蚀的重要原因。


工业园区大气污染物如so2,co2,h2s,no3,ci2等,提高了气体浓度值,降低空气ph值、产生酸雨、提高铝型材的腐蚀速率、大气中卤离子浓度、ci-1浓度值及盐粒组分,降低铝型材的耐蚀性,加速铝合金型材腐蚀。大气腐蚀中的痒主要参与了电化学腐蚀的整个过程。作为一种负极剂存在于空气中的铝型材表面的电解液膜层中,是一种负极性去除剂,而铝型材表面电解液层的关键是由大气中的水蒸汽产生。反映出大气中水汽成分的常见相对湿度。


在相同温度下,大气中水蒸汽压与饱和蒸汽压的比值称为相对湿度。显然,当相对湿度达到100%时,大气中的水蒸气立刻凝结成水珠,落在铝型材表面,形成一种肉眼可见的水膜。即使相对湿度低于100%,由于毛细管凝聚作用,吸引凝聚作用或化学凝聚作用,也能使水蒸气在铝型材表面凝结成极薄、人眼看不见的水膜。由于存在电解液膜层的存留,电化学腐蚀标准得到了考虑,铝型材大气腐蚀较为明显。

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液体薄膜的薄厚会危及大气中的腐蚀速率,因此,还可根据铝型材表面的湿冷程度,即根据电解液膜层的存在和情况,对大气腐蚀类型进行划分,称为干大气腐蚀,即大气腐蚀和湿大气腐蚀。由于环境标准的变化,各种腐蚀模式都能相互转换,在特定大气腐蚀情况下发生变化。例如,Z型开始在大气腐蚀类型的铝型材中,当周围大气环境湿度增大或形成具有吸水能力的腐蚀物质时,就会按照潮气腐蚀方式进行腐蚀。


如果雨水立刻落到铝型材上,空气中的水分腐蚀就会转化为湿气腐蚀。当完成雨后金属材料表面的水膜可以看到挥发性和干躁时,其次是大气腐蚀的方式,也就是说,关键是要考虑到水分和大气腐蚀这两种方式的腐蚀。我国西部酸雨辖区大气环境腐蚀及青藏高原特有的大气环境对工业用铝型材腐蚀的危害比较独特,值得关注。在盐湖地区的大气环境中使用工业铝型材,极易被盐层覆盖,常规难题不易暴露,但一旦遇到雨天温度,腐蚀就愈加严重。在农村和一般的工业大气环境中,铝型材的年腐蚀速率只有几十纳米,在深海大气环境中会有量级的上升,而在酸雨地区的大气环境下,腐蚀越来越严重。

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