铝及铝塑膜的耐蚀性和特点

时间：2017-09-06 作者：91再生 来源：91再生网

　　铝及铝塑膜的腐蚀性能和特点

 

　　（1）纯铝的腐蚀性能特点

 

　　铝是电位非常负的金属，其标准电极电位为-1.67V。虽然如痴，由于铝的钝化能力很强，因此，它在水中，在大部分的中性和许多弱酸性溶液中，以及在大气中都有足够高的稳定性。空气中的氧或者溶入水中的氧，以及在大气中都有足够高的稳定性。空气中的氧或者溶入水中的氧，以及水本身对铝来讲都是钝化剂。因此在所有水溶液中，无论是中性的以及弱酸性的，不仅在有氧或氧化剂时，及时在没有它们的情况下，铝通常也处于钝化（有自钝化能力）。此时，铝的电极电位较其标准平衡电位正1V。例如，在0.5%NaCl溶液中，铝的电位等于-0.57V（氢标电位）。

 

　　铝的耐蚀性与其纯度有很大关系，当要求铝的耐蚀性很高时，必须使用最纯的铝。

 

　　（2）铝塑膜的耐腐蚀性特点

 

　　与纯铝相比，铝塑膜具有较高的力学性能与工艺性能，但其耐蚀性较低。一般来说，可热处理强化的铝塑膜（如2系Al-Cu废铝塑膜、6系Al-Mg-Si废铝塑膜、7系Al-Mg-Si废铝塑膜等）耐腐蚀性较差，像这类废铝塑膜中的硬铝、超硬铝，其组织中含有大量的时效强化相或过渡相，这些相有的本身腐蚀活性强，易成为腐蚀微电池的阳极，还有的相大多起着微阴极的作用，促进了铝塑膜的点蚀及电化学腐蚀，这些铝塑膜在海水中的耐蚀性很差。

 

　　不可热处理强化的铝塑膜（如纯铝、3系Al-Mn废铝塑膜等）耐蚀性较好，其中Al-Mg、Al-Mn系防锈铝塑膜的耐蚀性与纯铝相近，Al-Mg更好些。目前铝塑膜艇的主船体就是采用Al-Mg系防锈铝塑膜，牌号为5083.

 

　　（3）铝及铝塑膜的电偶腐蚀特点

 

　　铝及铝塑膜对与其接触的金属及废铝塑膜是非常敏感的，与电极电位比较正的金属（如铜及铜废铝塑膜）相接触是非常危险的。在许多情况下与钢铁及不锈钢相接触也是有害的。当铝处于钝态时与镉、锌相接触是无害的，甚至对铝有一定的保护作用。

 

　　镁及含镁废铝塑膜虽然比铝的电极电位负，但接触也是危险的，由于铝强烈的阴极极化（相当于阴极保护中的过保护状态），在介质碱化以及铝表面析氢的影响下，有可能使铝转变为活性态的危险。

 

　　（4）提高铝塑膜耐蚀性能的方法及途径有哪些？

 

　　提高铝塑膜耐蚀性能的方法及途径有多种，主要有提高纯洁度、废铝塑膜化、细化组织、时效强化、形变时效以及表面处理等。

 

　　提高纯净度

 

　　减少铝中铁、硅的含量，减少这些杂质的偏析，是改善和提高铝塑膜性能的主要方法之一。铝中主要杂质为铁和硅，常温是铁几乎不溶于铝。硅在铝中的固溶度也很小，常以二元或三元化合物的形式存在。

 

　　提高纯洁度一个途径是提高冶炼技术，降低杂质元素，特别是铁的含量，减低夹杂物的数量和尺寸；另一个途径是加快凝固过程，以减小杂质的偏析，抑制夹杂物的析出和晶粒细化。

 

　　废铝塑膜化

 

　　对铝塑膜来说，加入废铝塑膜元素主要是为了增强铝塑膜的强度。铜和镁能提高废铝塑膜的强度和硬度，但影响延伸率。锰、铬可细化晶位，提高废铝塑膜再结晶温度和可焊性。

 

　　Mg、Zn使铝的腐蚀电位负移；Cu使铝塑膜的腐蚀电位正，不利于形成氧化物膜。Mg、Mn能提高铝的耐蚀性，Zn的影响较小，Si对铝的耐蚀性有损害，Cu则大大恶化铝塑膜的耐蚀性。对铝塑膜的腐蚀电位及耐蚀性影响最大的是Cu元素的含量。通常，防锈铝的Cu含量最高限量为0.1%。

 

　　细化组织、细化晶粒

 

　　对从凝固直到制成成品各个工序加以控制，包括加快凝固、减小偏析、缩小枝晶间距，加入细化剂或变质剂，合理确定扩散退火、轧制、挤压以及热处理等工艺，以保证晶粒的细化和组织的均匀性，使强度和韧性同时提高，并增加耐腐蚀性，特别是耐应力腐蚀的能力。

 

　　时效硬化

 

　　许多废铝塑膜元素在铝中固溶度随温度有变化，可以将将废铝塑膜加热至适当高温淬火，使废铝塑膜元素溶解，然后再适当低温回火，使废铝塑膜元素或中间化合物从过饱和固溶体中析出，产生时效硬化。

 

　　形变时效

 

　　对可进行时效强化的铝塑膜，在淬火后立即进行冷变形，然后再时效处理；或先经较低温度、较短时间的时效，然后进行轧制，最好在较高温度下进行时效处理，效果要比单纯时效显著提高。

本文出自：http://jinxian.zz91.com/news37084.htm

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