Када је алуминијум изложен ваздуху, он одмах формира танак, чврсто приањајући слој оксида који затвара површину и ограничава даљи напад. Гвожђе формира лабаво везан оксид гвожђа који се љушти, излажући свеж метал и омогућавајући да се корозија настави.
Ова два понашања имају практичне последице за структуре, возила и зграде. Они такође одређују како се метали понашају у води, соли, киселинама и контакту са другим металима.
Заштитни оксидни слој на алуминијуму
Алуминијум оксид се формира у року од неколико секунди након излагања и достиже стабилну дебљину од неколико нанометара у ваздуху. Слој је непрекидан, самозарастајући-и електрично изолује, тако да се огреботина брзо обнавља уместо да постане место корозије.
Ова пасивација је разлог зашто је алуминијум тако добро отпоран на атмосферску и слатководну корозију. Анодизација згушњава природни оксид у издржљив, заштитни и декоративни премаз, а елоксиране површине могу бити додатно заптивене за агресивна окружења.
Формирање рђе на гвожђу и челику
Оксид гвожђа, који се обично назива рђа, заузима већу запремину од метала који замењује и порозан је и крт. Она се љушти и излаже метал испод, тако да корозија иде према унутра док се пресек не потроши.
Рђа се убрзава у присуству влаге, хлорида и кисеоника и тешко је зауставити када се једном успостави. Заштита се ослања на премазе, легуре као што је нерђајући челик или катодну заштиту, а не на природни пасивни слој.
Галвански ефекти и напад хлоридима
Када алуминијум дође у контакт са племенитијим металом у присуству електролита, алуминијум постаје анода и првенствено кородира. Овај галвански ефекат представља прави ризик у мешовитим-металним склоповима и њиме се управља изолационим подлошкама, премазима и пажљивим одабиром затварача.
Хлориди су агресивни према оба метала, али делују другачије. Гвожђе брзо рђа у сланој води, док је алуминијум добро отпоран на неутралне растворе хлорида све док услови не постану високо алкални или кисели, где се пасивни филм распада.
Практична заштита и избор материјала
Алуминијум има користи од елоксирања, премаза за хемијску конверзију, фарбања и одабира легура, са морским разредима као што су 5052 и 5083 који пружају најбољу отпорност на хлорид. Одржавање површина чистим и избегавање заробљене влаге додатно продужава живот.
Гвожђе и челик се ослањају на поцинковање, фарбање или легирање хромом и никлом. У мешовитим структурама, дизајнери одвајају метале или користе прелазне делове да разбију галвански круг, што оба материјала држи у њиховим сигурним радним условима.
Често постављана питања
П: Зашто алуминијум не рђа као гвожђе?
Алуминијум формира танак, чврсто приањајући слој оксида који заптива површину и зацељује се када је огребан, тако да не производи корозијски производ који се љушти који троши гвожђе.
П: Да ли алуминијум уопште кородира?
Да. Алуминијум може кородирати у јако киселим или алкалним срединама и под галванском спрегом, али у условима неутралне атмосфере и свеже воде пасивни оксидни слој држи напад на минимуму.
П: Шта је галванска корозија?
Јавља се када се два различита метала додирују у присуству електролита, узрокујући да мање племенити метал, често алуминијум, кородира првенствено на подручју контакта.
П: Како се алуминијум може заштитити?
Анодизација, премазивање хемијском конверзијом, фарбање и одабир легура за брод{0}} као што су 5052 и 5083 побољшавају отпорност на корозију у захтевним окружењима.
П: Шта је издржљивије на отвореном, алуминијум или гвожђе?
Незаштићено гвожђе рђа и губи пресек, док алуминијум формира стабилан пасивни слој, тако да алуминијуму генерално треба мање одржавања у спољашњим атмосферским условима.