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鋁合金變色的深層探求

發布日期:2019-01-23 作者:客服 點擊:

  金屬鈣加工鋁製品的時候,我們會常見幾個問題:

  

  ① 加工過的鋁件,為什麽隔幾個小時就出現的變色,尤其是在接觸部位。

  

  ② 加工鋁件的槽液怎麽用了一段時間上麵漂浮了一層黑乎乎的東西

  

  ③ 長期放置的鋁怎麽會長白毛。

  

  今天和大家一起分析下,相關的原因。既然談到合金,那麽必然需要提及除了鋁意外的其他元素,因為純鋁的抗腐蝕性很好,出現以上問題是因為合金中引入其他元素。

  

  SI矽,矽的引入主要考慮到鋁的鑄造性,加入了矽的鋁合金,具有非常好的流動性適合鑄件和壓鑄。

  

  MG鎂,鎂主要起到的抗拉強度,並增加抗腐蝕性能。當鎂與矽同時加入時,會形成MgSi強化相,大大的提升了合金強度。鎂矽比一般為1.73:1,過量的矽以遊離的形式存在,這就造成的變色的隱患。

  

  ph對鋁的腐蝕的影響

  

  常溫時,鋁在pH值>8.5的堿性溶液中腐蝕得很快。那麽按照通常的理解,堿性的影響,隻是將鋁轉化為氫氧化鋁或是氧化鋁的白色腐蝕,那麽為什麽會出現發黑發暗呢。這裏我們就要談到異種元素了。

  

  1、遊離矽或矽偏析

  

  我們知道,鑄鋁是最用變色腐蝕或長白毛的鋁合金,除了其結構易出現應力腐蝕和晶間腐蝕外(這部分不做重點討論),其中較多的雜元素也構成其主要原因。上麵我們提到過矽是鑄造鋁的主要合金元素,而國內製造水品有限,往往不能很好的形成鎂矽強化相,那麽遊離的矽,甚至是矽偏析就是造成黑色腐蝕一個主要因素。

  

金屬鈣


  當氫氧根逐漸腐蝕掉鋁以後,表麵會逐漸顯現出剩餘的矽顆粒,到矽顆粒顯露到一定程度時,就造成了我們見到的變色現象。當加工的鋁屑鋁粉沒有得到及時回收時,溶出的矽顆粒就會逐漸漂浮到槽液上層,久而久之,就出現了問題二中的現象。

  

  2、鐵、銅等離子的影響

  

  一方麵,從活潑程度上看,鐵、銅可以置換出鋁,吸附在基材表麵,異種金屬的吸附造成了折射影響,表麵變暗。

  

  二方麵,直接看反應式吧

  

  2Al+2OH-+2H2O→2AlO-2+3H2↑

  

  3[(AlO2)-]+(Fe3+)+6H2O==Fe(OH)3↓+3Al(OH)3↓

  

  這也會造成氫析現象,但不會有鎂那樣明顯。氫氧化鐵的吸附,也是變色的因素之一。

  

  那麽,我們如何解決這樣的問題呢?我之前也說過很多次。

  

  1、增大乳化顆粒,讓水分第一時間幹燥破乳,油相成分吸附在表麵,杜絕水分接觸。

  

  2、盡量降低無機鹽的使用,盡量使用軟水,降低溶液電導率,延緩腐蝕速率。

  

  3、醋酸鈣(該名稱將在公眾號上體現)的添加,一般是認為為了人為增加鈣離子,增加鈣皂的形成,形成極性強吸附,並消泡。個人認為,X醋酸根的存在可以一定程度上保證了鋁的光潔性。

  

  4、鋁用緩蝕劑的添加。

  

  5、增加槽液沉降性,鋁粉及時回收。

  

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關鍵詞:金屬鈣

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