如何提高铝的抗化学腐蚀性能

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中国科技博览
2019年01月22日 05:43

怎样提高铝材的抗腐蚀性能

薛莹

[摘 要]随着时代的不断发展,我国各方面的发展都在不断进步,进入到二十一世纪以后,我国的机械化技术突飞猛进,制造出很多技术领先的产品。科学一词在不同的时代会赋予它不同的含义,随着时代的不断进步,创新的科学技术也不断提高,科技作为国家的第一生产力当然很重要。目前工业4.0正如火如荼的发展,使得很多新型技术逐渐的创造发掘出来,在工业4.0新型技术大潮下,我国紧跟步伐,不断的进行学习并且在此基础上进行创造、创新。各行业发展中所需要的材料都面临着更新换代,其质量也在不断提高,但在实际应用中仍避免不了存在一些问题,铝在我国许多制造工业中都得到了应用。铝最初发现并将其归入到化学元素周期表中,通过研究其化学反应和其他化学元素的结合,分析出其的化学和物理特性。后来通过相关技术人员的研究铝合金材料又问世,铝合金材料更好的缓慢了铝的腐蚀程度,但铝合金材料也有其缺点,在实际应用中就会造成一些麻烦,这就需要我们不断提高铝的抗化学腐蚀性能,让其在实际应用中的效果更好。

[关键词]抗化学 腐蚀 铝

中图分类号:TD196 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)27-0064-01

改革开放以来尤其在我国加入WTO以后,国家总体经济水平不断提高,人民的生活质量也有所改善,同时大部分一线城市居民正追求高质量的生活,这就需要雄厚的物质基础来满足人民的生活水平。各行业提供物品的保障是人民追求高质量生活的第一步同时也是最重要的一步,制造行业在居民生活中不仅应用于各个方面而且还方便了人们的衣食住行,因此如何保证制造行业应用材料的稳定和安全是每个从事此方面工作人员义不容辞的责任。铝的化学性质比较活泼,在常温下能和氧气反应,从而在铝的表面形成一层致密、坚硬的氧化物薄膜,从而阻止了铝和氧气的进一步反应,因此铝有较强的抗化学腐蚀性能,但在实际应用中仍存在一些问题,铝的抗化学腐蚀性能还有待提高。本文结合自己多年的实践工作经验,就如何提高铝的抗化学腐蚀性能展开了分析,同时还提出了几种改进方法。仅供参考。

一、提高铝的抗化学腐蚀性能的手段

(一)、采用新环保纯化技术手段来提高铝的抗化学腐蚀性能

进入到二十一世纪以后,人们对于生活质量的要求越来越高,节能、环保不断被人们所倡导,因此在各行各业的发展中,都在进行着技术手段的更新,尽量减少对环境的破坏。对于提高铝的抗化学腐蚀性能也有一种较为环保的手段应用,就是采用新环保纯化技术,它在实际应用中可以保持铝不变色,并且操作过程较为简便,该钝化技术同时适用于压铸件,铝合金,铝型材,是一种多方面应用的技术手段。

(二)、采用化学转化膜手段来提高铝的抗化学腐蚀性能

利用化学手段对其进行实验分析,化学转化膜也是最新提出的新的提升铝的抗化学腐蚀性能的手段。目前国内应用的高强度铸造铝合金一般含有硅、铜、镁等元素,这些元素的加入增加了合金的腐蚀敏感性;其次是表面硬度低,容易磨损,外表光泽不能保持长久,所以要求有较高的保护措施。化学转化膜是使金属与特定的腐蚀液相接触,在一定条件下发生化学反应,在金属表面形成一层附着力良好的、难溶的生成物膜层。其中在铝合金表面上生成化学转化膜具有设备简单、成本低、投资省等优点,采用此中改进手段有很好的发展市场,但是对于化学转化膜技术的掌握还有待提高。

二、我国现阶段研究铝的抗化学腐蚀性能成果分析

铝经历了一段很长的发展历史,在史前时代人们就使用含铝化合物的黏土,并将其制作成陶艺品,铝在我国地下的储藏量也是位居前列的,但是由于前人技术手段的缺乏,无法将其更好的利用,后来经过德国和意大利科学家的研究,在19世纪末,铝的使用已经非常普遍了,至今各种铝制品已广泛进入千家万户。进入二十一世纪以后,人们对生活质量的要求不断提高,节能、环保一直为人们所倡导,因此我国研制出新的铝合金材料,称其为太空铝,太空铝材料是一种环保,不褪色,性价比高的金属,近十年来被广泛应用于家居家裝系列产品中,特别太空铝挂件成为现代家居厨卫挂件的新潮流,具有不生锈、不褪色、环保、耐用等等的优点,是装修的精品之一,环保性比一般的铜制卫浴用品还要好,无氧化性比不锈钢还要好,在保持外观亮丽的同时还坚固耐用,价格实惠,成为消费者钟爱的产品。适合各种家装风格,可以让人们也能感受一番太空铝挂件带给你的时尚享受。时尚耐看,而且号称“永不生锈”,优质材料的产品当然至少可以保证十到十五年不会生锈的。在取得成果的同时,也不能忽略其问题的存在,对于铝的抗化学腐蚀性能仍然有待提高,在未来的发展道路上,相关企业或者工作人员应积极学习国外先进技术经验,不断提高铝的抗化学腐蚀性能,让其在我国生产力发展过程中发挥更大的作用。

三、提高铝的抗化学腐蚀性能的方法

(一)、针对铝、铝合金材料在实际应用中存在的问题,应不断的寻找新的方法来提升其抗化学腐蚀性。首先从金属材料的化学性能等进行了分析,并探讨出如何操作才能够提高铝的抗化学腐蚀性能。金属材料抵抗周围介质腐蚀破坏作用的能力称为耐腐蚀性,由材料的成分、化学性能、组织形态等决定的,钢中加入可以形成保护膜的铬、镍、铝、钛;改变电极电位的铜以及改善晶间腐蚀的钛、铌等,可以提高耐腐蚀性。这是提高铝的抗化学腐蚀性能的第一种方法,通过改变电极电位的方式,此方法比较容易操作,同时还能够达到目的,是一种较为合理的改善方式。

(二)、单纯的铝材料在阴冷潮湿的地方腐蚀、生锈程度还是较为严重的,且生成速度还很快,为了减少这一现象的发生,首先出现了铝合金材料,铝合金相比与铝的抗化学腐蚀性能较强。目前对于提高铝的抗化学腐蚀性能在业内通常都采用的一种方法就是表面涂层,通过进行化学表面出来或涂层(涂漆)来提高铝的抗腐蚀性能。这种方式既简便,同时又可以提高铝的抗化学腐蚀性能,使其在实际应用中寿命更长,有效的降低了企业的生产成本,也在一定程度上减少了资源的浪费,对于各方面的发展都有一定的好处。

小结:

进入到二十一世纪以后我国的经济水平逐渐提高,经济发展的基础是依靠我国第一产业、第二产业、第三产业的发展,第一产业是农业,第二产业是工业,而第三产业是服务业,其中在第三产业中信息化技术的应用最为全面,所占比例也最大,因为科技的注入,所以在很大程度上节省了人力物力,降低了生产成本,从而就会带动经济水平的不断进步。在经济发展中,生产力是其最重要的支撑,我国生产力的发展进步主要依靠的是技术型产业、制造行业等的发展来支持的,在不同行业的发展中铝、铝合金等材料应用广泛,随着技术的不断提升,也有很好的应用效果,为企业带去了丰厚的利润。但在实际应用中也存在一些问题,铝的抗化学腐蚀性能还有待提高,这样才能够降低企业的生产成本,延长机器等的寿命,最大程度的提升我国的经济发展水平。本文主要是从提高铝的抗化学腐蚀性能的方法进行分析探讨的,并对我国目前在铝抗化学腐蚀性能方面取得的成果进行了分析,也是为了对于其今后的发展方向做一个详细的规划,希望此篇文章可以引起相关工作人员的注意,在提高铝的抗化学腐蚀性能方面继续努力,不断创新、创造,从而来提升我国经济的竞争力。

参考文献

[1] 《化工腐蚀与防护》 张志宇 邱小云主编 化学工业出版社 —— 金属腐蚀的基本原理《应用电化学基础》谢德明,童少平,曹江林 主编 化学工业出版社,2013;

[2] 《表面工程资讯》2010年第四期 P49,《金属腐蚀及防护措施概述》顾浚祥主编

[3] 《悄悄进行的破坏——金属腐蚀》曹楚南主编 清华大学出版社《电化学基础教程》高鹏,朱永明主编 化学工业出版社

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