Do jámy:Jak odstranit a zabránit korozi hliníku

Bez ohledu na to, zda dáváte přednost letadlům a vlakům nebo lodím a automobilům, všichni se při přepravě z jednoho místa na druhé spoléháme na způsoby dopravy.

Navzdory jejich rozdílům jsou všechny čtyři tyto formy tranzitu náchylné ke korozi a rzi a ano, mezi těmito výskyty rakoviny je rozdíl.

V průběhu let jsme probrali vše od odstraňování rzi a ochranných tipů na podvozku až po diskusi o vedlejších účincích silniční soli a rozmrazovacích sprejů. Ale z jakéhokoli důvodu se ještě musíme vypořádat s tématem důlkové koroze a důlkové koroze hliníku... až teď.

V následujících podkapitolách pokryjeme běžné příčiny důlkové koroze a koroze hliníku a také několik našich oblíbených tipů pro odstraňování a preventivní údržbu. Aby hliník vypadal a fungoval co nejlépe, musíte někde začít a dobré místo, kde začít, je se správnými informacemi.

Počkejte… Nepředpokládá se, že hliník nikdy nerezaví?

Hliníkové slitiny, které vyvažují pevnost a lehkou tuhost s odolností proti korozi a tažností, jsou materiálem moderního člověka ve vesmírném věku.

Hliník dnes najdete prakticky ve všech aspektech každodenního lidského života. Od automobilů, letadel, zemědělského vybavení, střešních materiálů, útočných zbraní a výtahů až po elektroniku, hardware, spotřebiče a plechovku řemeslného piva, kterou popíjíte… hliníkové aplikace jsou nekonečné.

Jedním z hlavních důvodů jeho popularity je, že hliník neobsahuje železo, a proto nikdy nezreziví. Místo toho je hliník náchylný k něčemu, čemu se říká „koroze“, která, pokud se nechá hnisat, může být také docela škodlivá.

Jak hliník koroduje, vytváří na svém povrchu léze a pomalu začíná slábnout, podobně jako když rezavě prorostlý kus železa postupem času pomalu křehne. Zatímco obě tyto rakoviny spotřebovávají kov hlemýždím tempem, jejich odstranění je královskou bolestí v zadku a může být výzvou pro karanténu, pokud se nechá zapustit do povrchu.

Rychlá poznámka pro pitomce: Podle zprávy společnosti Monroe Engineering tvoří hliník asi 8 % všech prvků v zemské kůře, což z něj činí nejsnáze dostupný kov. Hliník je také super lehký, což z hlediska výroby umožňuje neuvěřitelně snadnou přepravu a manipulaci.

Pokud tedy hliník nerezaví, proč koroduje?

Pro odpověď na tuto záhadnou otázku se obracíme na nikoho jiného než na specialistu na šrouby a hardware z Minnesoty, Fastenal, který nám poskytuje následující vysvětlení.

Korozi lze považovat za elektrochemickou akci, při které se jeden kov změní na chemikálii nebo se jednoduše sežere. Když jsou dva kovy ve vzájemném kontaktu v přítomnosti nějakého elektrolytu , bude méně aktivní kov fungovat jako katoda a přitahovat elektrony z anody. Anoda je materiál, který koroduje.“

-Upevnění

I když tento žargon nerdů více než pravděpodobně vyvolá potvrzovací kývnutí od všech příznivců vědy, kteří čtou tento článek, ti ​​z nás, kteří odložili hodiny chemie, budou pravděpodobně potřebovat zkrácenou verzi.

Laicky řečeno, důlková koroze a koroze hliníku začíná, když povrchové vady umožňují kontaminantům a vlhkosti pronikat do štěrbin. Stejně jako mnoho jiných materiálů je hliník pouze tak silný, jako jeho nejslabší článek, takže když se vytvoří důlek v určité oblasti, nakonec se rozšíří ven i dovnitř, pokud nebude neutralizován a/nebo odstraněn.

Rychlá poznámka pro pitomce: Slitiny hliníku přirozeně tvoří hladkou vrstvu povrchové oxidace o tloušťce od 0,001 do 0,0025 palce. Tato zoxidovaná vnější vrstva není pro slitinu škodlivá, protože tvoří skořápkovou bariéru, která zabraňuje tvorbě důlků.

Existuje způsob, jak zabránit důlkové korozi a korozi hliníku?

Naštěstí existuje několik způsobů, jak chránit hliníkový povrch před poškozením spojeným s důlkovou korozi a korozí.

Jednou z nejběžnějších metod ochrany hliníku je použití čirého lakování, kdy je ochranná vrstva předinstalována z výroby. I když se tyto materiály a techniky mohou lišit od bezbarvého laku zdobícího váš automobil, oba produkty nakonec slouží stejnému účelu.

Bohužel tovární čiré nátěry nejsou trvalým řešením a časem mohou být náchylné k předčasnému selhání.

Jedním z důvodů je to, že mnoho hliníkových součástí je vystaveno rutinnímu zneužívání v prostředí bohatém na vlhkost. To je přesně důvod, proč je velká většina dnešních hliníkových výrobků opatřena eloxovaným povlakem.

Výhody a nevýhody eloxovaného hliníku

Zatímco krátký článek na téma eloxování od TECH-FAQ jistě osvětluje klady a zápory eloxovaného hliníku, naši praštění zadkové se rozhodli jít trochu hlouběji.

Nakonec jsme narazili na článek publikovaný specialistou na potahování slitin komerční třídy, Silcotek. Silcotek ve svých zjištěních nejen diskutuje o příčinách důlkové koroze a důlkové koroze hliníku, ale ponoří se do zdůvodnění potřeby eloxování.

Podle vědců dobře obeznámených s touto problematikou eloxování drasticky mění texturu hliníkové slitiny, což jí dává mnohem poréznější povrch, což zase umožňuje následné ochranné a/nebo pigmentované povlaky přilnout ke kovu. Eloxování nejenže zabraňuje praskání a odlupování, ale jeho oxidová vrstva zůstává pouhým okem zcela nedetekovatelná.

„Nejpraktičtějším a nejefektivnějším prostředkem ochrany proti korozi je úprava povrchů vhodným ochranným nátěrem. U hliníkových slitin se nátěrový systém obvykle skládá z povrchu, na který je aplikován základní nátěr zabraňující korozi. V posledních letech se stalo běžnou praxí netěsnit eloxovanou vrstvu. To sice snižuje korozní odolnost eloxované vrstvy, ale základní nátěr lépe přilne k neutěsněnému povrchu. V důsledku toho je méně pravděpodobné, že se během výroby a servisu odlomí, čímž se zlepší výkon systému. “

--boeing

Ale eloxování má také své slabiny, přičemž jeho největším nepřítelem je jeho samotná koncepce.

Na rozdíl od titanu, železa a nerezové oceli se hliník drasticky oslabí, jakmile teploty překročí značku 212° Fahrenheita (100° Celsia), což je základní funkce v procesu anodizace. A zatímco porézní povrch eloxovaného hliníku může usnadnit nanášení povlaku, a tudíž je odolnější vůči odlupování a korozi, při zahřívání se ochabuje s překvapivě nízkým bodem praskání při 176° Fahrenheita (80° Celsia).

Rychlá poznámka pro pitomce: Ve své nejjednodušší formě je akt eloxování o něco víc než vystavení materiálů ze surové hliníkové slitiny mučivé směsi kyselých roztoků a prudkých elektrických proudů. Toto zabijácké kombo nutí hliník tvořit vodík na jeho záporné elektrodě (katodě), přičemž kyslík podél jeho fyzického hliníkového povrchu slouží jako kladná elektroda (anoda). Zatímco vodík je o něco více než vedlejší produkt hliníku, vyrobený kyslík se přemění na oxid hlinitý, který je v podstatě základem pro anodizaci.

Nestresujte se a udržujte čistotu

Dalším běžným rizikem pro hliník je poměrně samovysvětlující termín nazývaný „korozní praskání pod napětím“ nebo zkráceně SCC.

Zatímco tuto formu selhání lze nalézt u mnoha kovů, nevýhodou hliníku je, že má tendenci poměrně rychle korodovat, když jsou cizí prvky kombinovány s velkým množstvím tepla a stresu. Jednoduše řečeno, pokud je to hliník a zašpiní se a pak je opakovaně udeřeno jiným předmětem nebo tlakovou silou, je pravděpodobné, že nakonec podlehne SCC.

„Iniciace důlků na vícefázových komerčních slitinách nastává vždy na slabých místech oxidu kolem intermetalických částic. Slabost vyplývá zaprvé z přítomnosti vady v oxidu na rozhraní částice-matrice.“

--norský vědec Kemal Nişancıoğlu

Věci jako hliníkové trupy lodí, lisované korby nákladních automobilů, exteriéry letadel a stavební a zemědělské vybavení jsou náchylné k praskání korozí pod napětím. To je důvod, proč jsou rutinní čištění povrchu a kontroly na letadlech a plavidlech tak zásadní, protože pokud se ponecháte bez dozoru příliš dlouho, strukturální integrita zkorodované části by mohla způsobit, že celé plavidlo nebude vhodné k použití.

Aby bylo možné vyčistit hliníkové povrchy, které byly postiženy „kovovou rakovinou“, většina lidí zvolí jeden ze dvou přístupů. První a možná nejpřitažlivější je vysoce kyselý, snadno vyrobitelný, super dostupný, zcela přírodní odstraňovač oxidace hliníku s neomezenou úžasností. Zatímco druhý upřednostňuje mnohem tvrdší formu útoku…

Přístup čistění přírodního hliníku

Sloučením destilované vody buď s čistou citronovou šťávou nebo bílým octem a následným jemným protřepáním zkorodované oblasti pomocí jemného drhnoucího padu lze většinu mírných případů koroze hliníku odstranit.

Chcete-li vytvořit tento magický elixír, jednoduše zkombinujte litr destilované vody se dvěma lžícemi kyselé tekutiny podle vašeho výběru a zamíchejte. S trochou mastnoty na loktech, dostatečným množstvím času expozice a troškou štěstí byste měli být schopni odstranit většinu zahradních druhů koroze hliníku.

The Hardcore Chemical Alternativa odmašťování hliníku

Pokud však máte pocit, že je potřeba něco silnějšího, na trhu je zdánlivě nekonečná řada chemických přípravků na čištění hliníku, všechny speciálně navržené pro odstranění oxidace na neošetřených a eloxovaných površích automobilů.

A zatímco věci jako netkané brusné kotouče dělají zázraky na zkorodovaném eloxovaném hliníku, je třeba dávat pozor, abyste nepoškodili ochranný film kovu. Pokud se však eloxování nějakým způsobem naruší, lze k obnovení oxidového filmu použít šplouchnutí kyseliny chromové nebo jiné inhibiční ošetření.

Rychlý tip: NIKDY nepoužívejte ocelovou vlnu, tvrdé drátěné kartáče nebo jiné vysoce abrazivní čisticí prostředky na hliníkové povrchy. Hliník je měkký kov a to poslední, co byste chtěli, je vidět další důlkové koroze a vznik koroze kvůli neopatrnému jednání.

Jak chránit hliník před korozí

Jedním ze způsobů, jak chránit hliníkový povrch před korozí, je skladovat jej v prostředí bez vlhkosti a s kontrolovaným klimatem. I když to může být ideální pro něco malého, co se používá jen příležitostně, zabránit kontaktu celého automobilu s deštěm, vlhkostí nebo jakýmkoli jiným přírodním prvkem bohatým na vlhkost je prakticky nemožné.

To nás vede k návratu k nejrozšířenější formě ochrany hliníku:průhledné povrchové úpravě.

Zatímco základní „chrastítko se může přiblížit“ k čirému povlaku lze použít na menší hliníkové předměty, větší plochy obvykle vyžadují účinnější řešení. Nanesení vrstvy ochranného bezbarvého laku však nemusí vždy znamenat všude nastříkat neviditelnou barvu.

Čiré potažení hliníkového povrchu může také znamenat nanesení vrstvy keramického povlaku. Moderní nanokeramické povlaky nejen chrání hliníkovou slitinu před živly, ale také dodávají hloubku lakovaným, práškově lakovaným a eloxovaným povrchům.

Výstřely na rozchod

Doufejme, že to pomůže vysvětlit, proč tisíce lidí používají jednoduchý nátěr Armor Shield IX jako formu ochrany svého hliníkového majetku.

Od automobilových komponentů a panelů karoserie až po lodě, jízdní kola, motocykly a další, ochrana hliníkového povrchu nebyla nikdy snazší ani odolnější díky nástupu nanokeramických povlaků. Tak se tomu dejte a zabraňte tomu, aby hliník ve vašem životě prohluboval a nezkorodoval. Keramický povlak je mnohem jednodušší, než si myslíte…