Tại sao nhôm không bị gỉ? – Khoa học đằng sau khả năng chống ăn mòn của nó

Nhà » Tin tức » Tại sao nhôm không bị gỉ? – Khoa học đằng sau khả năng chống ăn mòn của nó

Tại sao nhôm không bị gỉ và lớp oxit tự nhiên của nó bảo vệ nó khỏi bị ăn mòn trong môi trường khắc nghiệt như thế nào.

Quan sát chung và câu hỏi cốt lõi

Chúng ta thấy nó ở mọi nơi. Dây xích thép cũ để ngoài vườn trở nên bong tróc, hỗn độn màu nâu đỏ. Trong khi đó, một cái thang nhôm, tiếp xúc với các yếu tố tương tự trong nhiều năm, có thể trông hơi buồn tẻ nhưng không bao giờ phát triển tính hủy diệt đó, rỉ sét đổ nát. Điều này dẫn đến một câu hỏi cơ bản mà nhiều người hỏi: Tại sao nhôm không bị gỉ?

Câu trả lời vừa đơn giản vừa hấp dẫn. Nó nằm ở một đặc tính hóa học độc đáo cho phép nhôm tạo ra sự hoàn hảo của riêng mình, lá chắn bảo vệ.

Để thực sự hiểu điều này, đầu tiên chúng ta cần làm rõ “rỉ sét” thực sự là gì.

Câu trả lời ngắn gọn là thế này: về mặt kỹ thuật, nhôm không thể rỉ sét vì rỉ sét, theo định nghĩa, Sắt ô-xít.

Tuy nhiên, nhôm phản ứng với oxy trong một quá trình gọi là quá trình oxy hóa - nhưng chính kết quả của phản ứng này mới tạo nên sự khác biệt.

Why doesn't aluminum rust?

Tại sao nhôm không bị gỉ?

Bí mật: Một bộ áo giáp tích hợp

Khi bạn nhìn thấy rỉ sét trên thép, bạn đang nhìn thấy một quá trình phá hoại. Sắt phản ứng với oxy và hơi ẩm tạo thành sắt ngậm nước(III) oxit.

Chất màu nâu đỏ này bong tróc, xốp, và yếu. Nó bong ra, để lộ sắt tươi bên dưới để tiếp tục chu kỳ phân hủy cho đến khi hết kim loại.

Nhôm, Mặt khác, chơi theo một bộ quy tắc hoàn toàn khác.

Khi trần nhôm tiếp xúc với oxy trong không khí, nó cũng oxy hóa, và nó làm như vậy gần như ngay lập tức. Nhưng thay vì hình thành một sự hủy diệt, lớp phủ bong tróc, nó tạo ra một lớp cực kỳ mỏng, cứng, và lớp trong suốt oxit nhôm (Al₂O₃).

Hãy coi lớp oxit nhôm này là một lớp hoàn hảo, bộ áo giáp tự phục hồi.

  • Nó cực kỳ cứng và bền: Lớp này cứng, dày đặc, và liên kết chặt chẽ với nhôm bên dưới nó. Khác với những mảnh rỉ sét yếu ớt, nó không sứt mẻ hoặc bong tróc dễ dàng.
  • Nó không xốp: Lớp oxit nhôm là một lớp liên tục, bề mặt kín. Nó ngăn chặn oxy, Nước, và các yếu tố ăn mòn khác tiếp cận với nhôm nguyên chất bên dưới. Nó có hiệu quả thụ động kim loại, ngăn chặn quá trình oxy hóa đang diễn ra.
  • Đó là sự tự chữa lành: Đây có lẽ là tài sản đáng chú ý nhất của nó. Nếu bạn làm xước một miếng nhôm, kim loại trần mới tiếp xúc sẽ ngay lập tức phản ứng với oxy và cải tạo lớp oxit bảo vệ đó. Đây là lý do tại sao nhôm vẫn được bảo vệ ngay cả khi bị hư hại bề mặt.

Vì thế, trong khi quá trình oxy hóa của thép (rỉ sét) là một quá trình phân rã liên tục, Quá trình oxy hóa nhôm là một quá trình tự bảo quản ngay lập tức.

Nhôm so với. Thép: Câu chuyện về hai oxit

Để thực sự nắm bắt được sự khác biệt, sự so sánh trực tiếp nêu bật lý do tại sao một kim loại lại thất bại trong khi kim loại kia lại phát triển mạnh khi có oxy.

Tính năng Sự oxy hóa bảo vệ của nhôm Sự rỉ sét có tính hủy diệt của thép
phản ứng Nhôm + Oxy → Nhôm Oxit (Al₂O₃) Sắt + Ôxy + Nước → Oxit sắt ngậm nước (rỉ sét)
Bản chất của lớp Cứng, dày đặc, không xốp, và minh bạch. Nó liên kết chặt chẽ với bề mặt. dễ bong tróc, xốp, và yếu. Nó dễ dàng bong ra khỏi bề mặt.
Sự che chở Nó tạo thành một lá chắn. Lớp này ngăn không cho oxy tiếp cận với kim loại bên dưới. Nó tăng tốc độ phân hủy. Bản chất xốp của rỉ sét giữ độ ẩm chống lại sắt, đẩy nhanh quá trình rỉ sét.
Vẻ bề ngoài Kim loại có thể trở nên hơi xỉn màu, nhưng không có sự thay đổi màu sắc hoặc hư hỏng cấu trúc. Bề mặt phát triển màu nâu đỏ, sụp đổ, và vẻ ngoài rỗ.
Hiệu quả lâu dài Sự bảo tồn. Tính toàn vẹn cấu trúc của kim loại vẫn còn nguyên vẹn. Sự phá hủy. Kim loại yếu đi và cuối cùng sẽ tan rã hoàn toàn.

Nhôm có thể bị ăn mòn?

Trong khi nhôm không rỉ sét, nó không hoàn toàn miễn dịch với mọi hình thức ăn mòn. Việc hiểu các tình huống cụ thể này thể hiện kiến ​​thức sâu hơn về hành vi của vật liệu.

Trong một số môi trường khắc nghiệt nhất định, lá chắn bảo vệ của nó có thể bị tổn hại.

Loại ăn mòn phổ biến nhất cần chú ý là ăn mòn điện.

Điều này xảy ra khi nhôm tiếp xúc trực tiếp với một chất cao quý hơn. (ít phản ứng hơn) kim loại, như đồng hoặc thép không gỉ, với sự có mặt của chất điện phân, như nước mặn.

Trong tình huống này, nhôm hoạt động như một cực dương hy sinh và ăn mòn với tốc độ nhanh hơn để bảo vệ kim loại kia.

Đây là lý do tại sao bạn phải sử dụng các bộ phận và ốc vít tương thích trong các cấu trúc nhôm hàng hải và ngoài trời.

Hơn nữa, axit hoặc kiềm rất mạnh (có độ pH ngoài 4-9 phạm vi) có thể hòa tan hóa học lớp oxit bảo vệ, cho phép nhôm bên dưới bị tấn công.

Tuy nhiên, cho hầu hết các ứng dụng hàng ngày, đây không phải là điều đáng lo ngại.

Phần kết luận

Vì thế, lần tới khi bạn nhìn thấy khung cửa sổ bằng nhôm sáng bóng hoặc thân thuyền bằng nhôm chắc chắn chống chọi với các yếu tố thời tiết, bạn sẽ biết bí mật của nó.

Không phải nhôm lười biếng hay kém phản ứng. Thực tế, nó cực kỳ phản ứng đến nỗi nó tự cứu mình ngay lập tức.

Nhôm không rỉ sét bởi vì nó bao gồm quá trình oxy hóa, sử dụng nó để xây dựng một nơi không thể xuyên thủng, lá chắn tự sửa chữa.

Thép, ngược lại, trở thành nạn nhân của quá trình oxy hóa của chính nó, vỡ vụn từng lớp.

Sự khác biệt cơ bản này là lý do tại sao nhôm đã trở thành vật liệu không thể thiếu cho các ngành công nghiệp từ hàng không vũ trụ và vận tải đến xây dựng và dụng cụ nấu nướng., hứa hẹn độ bền và lâu dài, cuộc sống không rỉ sét.

Để lại câu trả lời

Địa chỉ email của bạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Nhận xét mới nhất

  • AKBAR SAJJAD đã nói:
    Xin chào ngài, Please offer your best FOB Prices specs are as under ALUMINIUM STRIP (AL=99,50% TỐI THIỂU) KÍCH CỠ:450 X32X6MM. CỦA BẠN 570 VI-AW 1050 MỘT, SỐ LƯỢNG=3400KG
  • Sviatlana Kapachenia Said:
    Xin chào, bạn sẽ rất tử tế để cung cấp mặt hàng như sau: Cuộn dây 0,6x1250 (1000)mm EN AW-3105 5tons
  • MILES anh ấy nói:
    Xin chào, Bạn có thể cung cấp cho tôi tấm nhôm không? Về mặt hành động, tôi cần: 110mm x 1700mm x 1700mm 5083 H111 · - 21 pcs Next year planed is 177 Máy tính
  • Nhiếp ảnh gia Said:
    Bài báo tuyệt vời. tôi đã vui mừng, tôi tìm thấy bài báo này. Nhiều người dường như, rằng họ có kiến ​​thức chính xác về nó, nhưng thường thì không. Do đó sự ngạc nhiên thú vị của tôi. tôi rất ấn tượng. Tôi chắc chắn sẽ giới thiệu nơi này và quay lại thường xuyên hơn, để xem những điều mới.
  • Kishor Wagh Said:
    yêu cầu của dải nhôm
  • Sản phẩm nổi bật

    Đây là sản phẩm bán chạy nhất của chúng tôi

    brushed aluminum sheet display

    Tấm nhôm chải

    Tấm nhôm chải là một mảnh phẳng của vật liệu nhôm đã được xử lý bằng quy trình chải để tạo ra một bộ đồng nhất, kết cấu một chiều trên bề mặt của nó.

    Huawei 3003 Polyester Coated Aluminum Coil

    3003 Cuộn dây nhôm tráng polyester

    Chất lượng cao 3003 cuộn dây nhôm phủ polyester có khả năng chống ăn mòn tuyệt vời, Giữ lại màu sắc, và hiệu suất lâu dài cho các ứng dụng kiến ​​trúc và công nghiệp.

    040 Aluminum Sheet Overview

    040 Tấm nhôm

    040 Nhôm tấm là một loại nhôm tấm có độ dày là 0.04 inch, tương đương với 1.016 Mm. Nó là một vật liệu mỏng và nhẹ

    honeycomb aluminum panel

    Bảng tổ ong nhôm

    Tấm nhôm tổ ong là loại vật liệu composite lấy cảm hứng từ cấu trúc tổ ong lục giác có trong tự nhiên. Những tấm này nổi tiếng vì trọng lượng nhẹ, cường độ cao, và tính linh hoạt, làm cho chúng trở thành một lựa chọn phổ biến trong các ngành công nghiệp khác nhau, từ xây dựng đến hàng không vũ trụ.

    4x8 Diamond aluminum sheet

    Tấm nhôm kim cương

    Nhôm tấm kim cương là loại nhôm tấm có hoa văn kim cương nổi trên một mặt, cung cấp khả năng chống trượt và lực kéo tuyệt vời trong điều kiện ẩm ướt và trơn trượt.

    1100 aluminum foil roll manufacturer

    1100 lá nhôm

    So với các lá hợp kim khác của loạt 1, Như 1060 và 1070 lá nhôm, Nội dung của (Fe+Si) TRONG 1100 lá nhôm cao hơn cả hai, và hàm lượng Fe là yếu tố then chốt để cải thiện sức mạnh và độ dẻo dai

    Văn phòng của chúng tôi

    Số 52, Đường Dongming, Trịnh Châu, Hà Nam, Trung Quốc

    Gửi email cho chúng tôi

    [email protected]

    Gọi cho chúng tôi

    +86 181 3778 2032

    HWALU ·

    Hà Nam Huawei Nhôm Co., Ltd, Một trong những nhà cung cấp nhôm lớn nhất tại Trung Quốc Hà Nam,Chúng tôi được thành lập vào năm 2001, và chúng tôi có kinh nghiệm phong phú trong xuất nhập khẩu và các sản phẩm nhôm chất lượng cao

    Giờ mở cửa:

    Thứ Hai – Thứ Bảy, 8Sáng - 5 giờ chiều

    Chủ nhật: Khép kín

    Liên lạc với chúng tôi

    Số 52, Đường Dongming, Trịnh Châu, Hà Nam, Trung Quốc

    +86 181 3778 2032

    [email protected]

    Để lại câu trả lời

    Địa chỉ email của bạn sẽ không được công bố. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

    © Bản quyền © 2023 Hà Nam Huawei Nhôm Co., Ltd

    Gọi cho chúng tôi

    Gửi email cho chúng tôi

    Whatsapp

    Yêu cầu