Det er meget almindeligt, at metaller ruster, når de reagerer med luftens ilt. Næsten alle metaller smager af det, og aluminium er ingen undtagelse. Aluminiumskorrosion kan påvirke forskellige funktionelle dele og reducere deres levetid.

Korrosion påvirker maskiner, bygninger, køretøjer og endda elektroniske dele og forhindrer dem i at fungere normalt. Resultatet er, at metaloverfladen bliver beskadiget, og at metaldelene får nedsat holdbarhed. De kan gå i stykker, før de burde. Som følge heraf stiger omkostningerne til vedligeholdelse af dit projekt betydeligt. I sidste ende kan korrosion også udgøre en stor sikkerhedsrisiko. Derfor er det meget vigtigt for ingeniører og fabriksejere at være i stand til at stoppe korrosion.

Aluminium er et af de mest anvendte metaller på jorden. Det er meget udbredt, fordi dets vægt er betydeligt lavere end andre metallers. Når man ser på forholdet mellem styrke og vægt, er aluminium stærkere end mange andre metaller. Det bruges i biler, bygninger, marine og industrielle applikationer.

Mange mennesker tror ikke, at korrosion af aluminium er vigtigt. De tror, at aluminium er naturligt korrosionsbeskyttet. Nå, men korrosion af aluminium kan stadig ske i visse situationer. Høj indendørs luftfugtighed, udendørs regn og saltvand kan påvirke det.

Aluminiumskorrosion kan skabe huller og misfarvninger på dine dele. I sidste ende bliver det den grundlæggende årsag til, at delene går i stykker. Derfor er det vigtigt at vide, hvad aluminiumskorrosion er, og hvordan det sker. Og denne artikel kan hjælpe dig hele vejen.

Forståelse af korrosion på metal

Korrosion er den kemiske nedbrydning af et metal, når det udsættes for miljømæssige forhold. Når metal kommer i kontakt med ilt og fugt, danner det typisk et oxid. Overfladen reagerer med fugt i nærvær af ilt. Denne proces kaldes rustdannelse, og den elektrokemiske reaktion kaldes en redoxreaktion. Hele denne proces opstår på grund af metallers kemiske ustabilitet.

En af de mest kendte former for korrosion er rust. Den refererer specifikt til jern og dets legeringer. Når jern reagerer med ilt og vand, dannes der jernoxid. Jern mangler det beskyttende lag, som aluminium har, så den rustne overflade bliver smuldrende og porøs. Den fungerer som en svamp, der fanger mere fugt mod metallet. Det lader rusten æde sig ind på strukturen, indtil metallet er helt nedbrudt.

Nogle andre metaller korroderer på forskellige måder afhængigt af omgivelserne. Kobber udvikler en grøn patina, som faktisk beskytter det underliggende metal. På den anden side er guld og platin ædelmetaller, som sjældent korroderer. Der er dog mange faktorer, som kan påvirke industrimetaller, f.eks. salt, syreregn og kemisk affald.

Forebyggelse af korrosion er den største udfordring for både ingeniører og husejere. Her foretrækker mange mennesker forskellige typer belægninger for at stoppe dem. Nogle specielle belægninger, som maling, olie eller plast, bruges til at skabe en barriere mellem metallet og luften. Galvanisering er også en bemærkelsesværdig metode til at beskytte stål. Ved at forstå kemien kan vi skabe metaller, der kan holde i årtier uden at gå i stykker.

Er aluminium korrosionsbestandigt? Hvor let korroderer aluminium?

Aluminium er naturligt korrosionsbestandigt. Når aluminium udsættes for luft, danner det hurtigt et tyndt oxidlag. Dette beskyttende lag dækker metaloverfladen og blokerer for yderligere korrosion. Som følge heraf sker korrosion af aluminium meget langsommere end andre materialer. Visse miljøer kan dog fremskynde den.

Normal indendørs

I et normalt indendørs miljø er aluminium meget stabilt. Luft- og fugtniveauet i boliger og kontorer er meget lavt. Derfor forbliver de tørrere end udenfor. Da der er meget lidt fugt, forbliver oxidlaget intakt og stærkt. Denne form for usynligt skjold forhindrer enhver væsentlig skade. Du vil måske bemærke, at aluminiumsmaterialer forbliver blanke i årtier uden at tage skade.

Men i et indendørs miljø kan aluminium stadig korrodere. Hvis luftfugtigheden indendørs er høj, kan der opstå kondens på Aluminiumsdele kan fremskynde korrosion. For det andet kan indeluften indeholde kemikalier, der angriber aluminium. For det tredje kan støv og andre forurenende stoffer også indeholde fugt og ætsende kemikalier, som kan fremskynde korrosionen. Desuden kan en pludselig temperaturstigning også få aluminium til at korrodere.

Udendørs miljø

I udendørs omgivelser kan flere faktorer påvirke korrosion af aluminium. Det står over for flere udfordringer udendørs end indendørs. Metaller udsættes konstant for regn, fugtighed og temperatursvingninger. Når metallet bliver vådt, reagerer det med ilt i regnvandet og danner et lag af aluminiumoxid. På den måde bliver det beskyttende oxidlag tykkere med tiden. Nogle gange kan der sidde støv og snavs på overfladen, som får den til at se kedelig ud.

Gradvist mister metallet styrke og kan ikke længere levere samme ydelse som før. Selv om det ikke ruster som jern. Det grålige lag, der dannes, er et tegn på, at metallet beskytter sig selv. Mange udendørs genstande, f.eks. stiger og stolper, kan holde i 30 år eller mere.

Hav- eller saltvandssituationer

Saltvand er det mest ætsende miljø for aluminium. Salt indeholder klorid, som er meget aggressivt over for oxidlaget. Når det kommer i kontakt med overfladen, begynder det at æde sig gennem det beskyttende lag og skabe små huller. Ofte ser det ud som små buler eller huller, kendt som spytkorrosion.

I marinesektoren bruger de særlige aluminiumslegeringer af hensyn til sikkerheden. Disse legeringer er blandet med magnesium for at forblive stærke og modstå havsalt. På trods af disse legeringer skal ejeren generelt skylle metallet med vand. Uden ordentlig pleje kan metallet blive svækket med tiden. Det er derfor, man altid skal holde øje med både og havnebassiner, så de er sikre og fungerer.

Industrielt eller syreholdigt miljø

Industriområder har ofte andre gasser som svovl og kvælstof. Disse gasser er en trussel mod aluminium, når de blandes med regnvand. Det forårsager mild syreregn på udendørs aluminiumsoverflader. Disse syrer kan let beskadige og opløse det beskyttende oxidlag, før det vokser ud igen. Når skjoldet er væk, bliver det underliggende metal meget sårbart og kan nedbrydes. Det resulterer i en mørk, hullet og ru overflade.

Under disse forhold har aluminium brug for ekstra pleje for at beskytte sig selv. Ingeniører bruger ofte en tyk belægning eller maling for at undgå disse problemer. Anodisering kan også være en pålidelig løsning, da det skaber et meget tykkere skjold. Uden ekstra foranstaltninger ville disse giftige dampe i sidste ende svække det stærke metal.

Typer af aluminiumskorrosion

Aluminium fungerer godt i mange miljøer, det er sandt. Men det kan stadig lide af forskellige former for korrosion. Disse problemer opstår under specifikke forhold som fugt, kemisk eksponering eller mekanisk stress. Du skal forstå de almindelige typer af aluminiumskorrosion. På den måde kan du identificere tidlige risici og vælge de rigtige forebyggelsesmetoder.

Atmosfærisk korrosion

Atmosfærisk korrosion er den mest almindelige form for miljøkorrosion. Når metallet kommer i kontakt med luft og fugt, reagerer det med det samme. Det skaber en tynd, beskyttende grå film.

Mulige forebyggelsesmetoder: Det første skridt til at forhindre denne form for korrosion er at holde metallet tørt ved at forhindre ophobning af fugt. Påfør voks eller maling for at skabe en direkte barriere. Du kan også bruge anodiseret aluminium her. Denne teknik tilføjer et tykkere, mere robust ydre beskyttelseslag.

Grovkorrosion

Pitting skaber små huller i aluminiumsoverfladen. Generelt udløses det af kloridioner, der findes i havvand eller kemikalier. Disse små huller bliver dybere med tiden og skjuler skader under en overflade, der ser ren ud.

Mulige forebyggelsesmetoder: For at slippe af med disse gruber skal du skylle metallet ofte med ferskvand for at fjerne salt. Det anbefales at bruge beskyttelse af høj kvalitet, f.eks. en epoxybelægning. Vælg magnesiumbaserede legeringer, da de kan modstå små kemiske angreb.

Galvanisk korrosion

Galvanisk korrosion opstår, når aluminium møder andre metaller, f.eks. kobber og stål, i våd tilstand. Aluminium fungerer som et batteri og forårsager en kemisk reaktion mellem to metaller. Det er en meget hurtig og ødelæggende proces.

Mulige forebyggelsesmetoder: For at forhindre galvanisk korrosion skal du undgå direkte kontakt mellem aluminium og forskellige metaller. Du kan bruge afstandsstykker af gummi eller plast til at adskille metaller fra hinanden. Påfør vandtæt fugemasse på samlingerne. Prøv altid at bruge lignende metaller for at undgå kemiske reaktioner.

Korrosion i sprækker

Spaltekorrosion dannes i smalle, tætte spalter. Det sker, når disse mellemrum fanger vand og kemikalier. Små mellemrum under bolte, skiver eller overlappende plader er højrisikoområder. Mangel på ilt i mellemrummene fører til hurtig nedbrydning der.

Mulige forebyggelsesmetoder: Forsegl alle huller i metal med vandtæt silikone eller fugemasse. Brug om muligt solid svejsning i stedet for nitter eller bolte til metaller. Design konstruktionen effektivt for at undgå at blive fanget i vand. Sæt ikke-absorberende pakninger mellem de to overflader. Inspicér regelmæssigt fugtindfangning, før der opstår alvorlige skader.

Intergranulær korrosion

Denne type korrosion angriber de mikroskopiske grænser mellem metalkornene. Det er svært at se på overfladen, men det svækker metallet indefra. Generelt fører ukorrekte varmebehandlinger til denne situation.

Mulige forebyggelsesmetoder: I så fald skal du bruge særlige legeringer med lavt kulstofindhold og en ekstra stabilisator. Sørg for, at dit metal gennemgår en ordentlig varmebehandling under fremstillingen. Undgå overophedning ved svejsning eller fremstilling. Arbejd altid med en velrenommeret leverandør, der følger strenge kvalitetsstandarder.

Filiform korrosion

Filiform korrosion viser sig som en tynd, forgrenet tråd på en malet overflade. Den starter på det sted, hvor malingen er skrællet af aluminiumsoverfladen. Årsagen til dette kan være en ridse eller fugtige forhold under malingen. Det ødelægger produktets udseende.

Mulige forebyggelsesmetoder: Brug altid en primer af høj kvalitet, før du begynder at male. Hold metallet rent og tørt, og hold luftfugtigheden under 70%. Hvis der er revner, skal de repareres, før du maler. Overfladen skal rengøres kemisk, og der skal påføres en korrosionsbestandig belægning på aluminiummet.

Afskalning Korrosion

Eksfolieringskorrosion er en alvorlig form for aluminiumskorrosion, der løfter metallaget. Det ser typisk ud som afskalning eller afskalning. Luft- og rumfartsindustrien er mest udsat, da de bruger disse højstyrkelegeringer. Det reducerer metallets styrke betydeligt.

Mulige forebyggelsesmetoder: Vælg legeringer, der er specielt designet til at reducere afskalningskorrosion. Du kan også anvende overfladebehandling for yderligere beskyttelse, f.eks. anodisering. Påfør tykke, specialiserede belægninger på kanten af metalpladen. Undersøg regelmæssigt højbelastet aluminium for revner. Undgå legeringer med lagdelte kornstrukturer i udfordrende situationer.

Aflejring Korrosion

Denne type aluminiumskorrosion opstår, når ioner fra andre metaller aflejres på aluminiumsoverfladen. Denne partikel reagerer senere med overfladen i nærvær af fugt. På den måde skabes der galvaniske celler, som fremskynder korrosionen under aflejringen.

Mulige forebyggelsesmetoder: Hold aluminiumsoverfladen ren og fri for snavs. Undgå at bruge kobberrør i opstrøms rørføring i forhold til aluminium. Desuden må du ikke slibe forskellige metaller i nærheden af aluminium. Skyl metallet dagligt for at fjerne snavs. Du kan også bruge specielle belægninger for at reducere overfladeeksponeringen.

Spændingskorrosion

Spændingskorrosion er en kombination af mekanisk belastning og et ætsende miljø. Revnerne opstår under høj belastning og under visse omstændigheder. Det er en usynlig skade, som måske ikke viser sig under arbejdet. Pludselig vil den svigte uden varsel.

Mulige forebyggelsesmetoder: For at forhindre revnedannelse skal man reducere spændingen eller den ekstreme belastning på metallet. Brug aflastende varmebehandling af metaller i byggetiden. Et effektivt design og specielle legeringer ville være en god mulighed for at løse sådanne problemer. Desuden skal du holde disse metaller væk fra kemikalier, der udløser revnedannelse.

Erosion Korrosion

Erosion-korrosion forårsages af væsker eller gasser, der slider på det beskyttende oxidlag. Konstant skrubning af metallet kan forhindre, at skjoldet vokser ud igen. Hvis man fjerner laget, afsløres råmaterialer, som konstant kan angribes.

Mulige forebyggelsesmetoder: Design rør med bløde kurver i stedet for skarpe sving. Oprethold en stabil væskehastighed for et sikkert flow gennem systemet. Brug hårde, robuste aluminiumslegeringer, der kan modstå overfladeslid. Påfør anodiserede aluminiumsbelægninger på områder med høj gennemstrømning for at modstå fysisk slitage.

Mikrobiologisk fremkaldt korrosion

Mikrobiologisk korrosion refererer til vækst af bakterier og svampe på aluminiummetal. Disse elementer vokser normalt på de våde områder af aluminium. Sådanne organismer producerer syrer og affaldsprodukter. Disse biprodukter angriber aluminiumsoverfladen direkte. Denne type aluminiumskorrosion får måske ikke den rette opmærksomhed, men den kan forårsage alvorlige skader.

Mulige forebyggelsesmetoder: Rens metaloverfladen for vand, og undgå, at det samler sig på eller omkring aluminiummet. Regelmæssig rengøring er nødvendig for at fjerne slim eller biologisk vækst. Du kan bruge antimikrobielle belægninger i højrisikomiljøer. Sørg for, at der er et godt dræn- og ventilationssystem for at forhindre vækst af mikroorganismer.

Vil aluminium ruste, hvis det bliver vådt?

Teknisk set ruster aluminium ikke. Dette udtryk bruges kun om jern og stål. Stål og jern reagerer med vand og ilt, når de er våde. Det skaber et skællende pulver, som gradvist æder sig ind på metallet. Tværtimod reagerer aluminiums rustbestandighed anderledes, når det er vådt. Det danner et lag af aluminiumoxid på overfladen, som senere beskytter det mod barske forhold.

Selv hvis du nedsænker metallet i vand, kan det forblive stærkt i lang tid. I modsætning til jern og stål skaller det ikke af og er vandtæt. Men hvis vandet er salt eller surt, begynder det at blive slidt ned. Så kan man se små, kedelige, grå pletter på overfladen.

Aluminium vs. rustfrit stål: Hvad er mest korrosionsbestandigt?

Sammenlignet med aluminium er rustfrit stål mere korrosionsbestandigt. Denne ståltype indeholder krom, som danner en meget holdbar, usynlig film. Denne film er langt mere holdbar end aluminiumoxidlaget. Under barske forhold, f.eks. i et salt eller surt miljø, er det mindre tilbøjeligt til at blive slidt og kan bedre holde stand.

Under alle omstændigheder er aluminium meget billigere og lettere end rustfrit stål. Rustfrit stål er stærkt og korrosionsbestandigt, men det er svært at forme. Generelt koster det mere end aluminium. Den moderne verden kræver også en fleksibel letvægtsløsning til moderne teknologier. Aluminium foretrækkes til biler og fly, hvor vægten betyder meget. Så hvis du vil have en god balance mellem pris, vægt og beskyttelse, er aluminium vinderen.

Fem effektive måder at forebygge aluminiumskorrosion på

Du kan kontrollere aluminiumskorrosion på flere måder. Men valget af den rigtige metode kan afhænge af den specifikke type aluminiumskorrosion. Med disse metoder kan du forlænge levetiden på aluminiumsdele.

Anodisering

Anodisering er en elektrokemisk proces, der gør oxidlaget tykkere. Det gør overfladen stærkere og mere holdbar og hjælper den med at overvinde kompleksiteter. Det giver også god beskyttelse mod slitage. For at få et bedre udseende kan du farve disse metaller i flere farver.

Beskyttende finish

Der er mange måder at sikre en beskyttende finish på dine metaller. Du kan påføre pulverlakering, maling og klar voks på overfladen. Disse overfladebehandlinger skaber en fysisk barriere mellem luften og overfladen. Det forhindrer fugt og kemikalier i at komme i kontakt med dem.

Hold aluminiumsdelene rene og tørre

Kontinuerlig rengøring og tørholdelse af materialer er afgørende for at forebygge korrosion. Fugt og snavs er de vigtigste årsager til korrosion. Regelmæssig rengøring holder dine metaller fri for salte, vand og kemikalier, der kan fange vand. Det er den nemmeste måde at løse langsigtede skader på.

Korrosionshæmmere

Det er vigtige kemiske tilsætningsstoffer, der påføres overfladen eller væsker i nærheden. De reagerer med metaller og danner en tynd, beskyttende film på overfladen. Denne film forhindrer kemiske reaktioner, der forårsager nedbrydning, og er velegnet til et lukket kølesystem.

Katodisk beskyttelse

Brug af et offermetal som zink eller magnesium reducerer korrosion. I en elektrokemisk celle bruges aluminium som katode og offermetal som anode. Her korroderer det aktive metal først og redder aluminiummet fra skader. Denne almindelige teknik bruges på både, skibe, rørledninger eller undervandsstrukturer.

Sådan fjerner du korrosion eller oxidering af aluminium

Hvis dine aluminiumsdele allerede har rust, hvordan kan du så rengøre dem, før du anvender de rette forebyggende foranstaltninger? Selv her er der flere måder, du kan rengøre dine aluminiumsdele på. Hver metode har sine unikke fordele og begrænsninger. Baseret på dine præferencer kan du vælge den rigtige metode til dit projekt.

Fjernelse af rust med laser

Laserrustfjernelse bruger en kraftig lysstråle til at fordampe korrosion. Når det energiske lys rammer det, brydes rusten ned i bittesmå partikler. Mens det fjernes, beskadiger eller mindsker det ikke styrken af det underliggende metal. Processen er en meget præcis, hurtig og ren måde at fjerne rust på.

Fordele

• Helt kontaktløs proces, intet behov for fysisk skrubning under arbejdet.
• Intet behov for forbrugsstoffer, miljøvenlig proces.
• Den høje præcision gør det nemt at rengøre snævre rum eller hjørner.

Ulemper

• Kræver en høj startinvestering, da maskinen er dyr at købe.
• Høj risiko for øjnene, hvis de ikke beskyttes under arbejdet.
• Det tager lidt tid at lave tykke lag.

Sandblæsning

Sandblæsning bruger højtryksluft til at skyde slibende materiale. De skyder små partikler af sted, f.eks. glas, og skrubben fjerner meget hurtigt belægninger og korrosion. Det er en effektiv løsning til industrielle emner med store overflader. Det fjerner aluminiumskorrosion og efterlader en blank, ensartet finish.

Fordele

• Denne metode bruges til hurtigt at rengøre alle store overflader.
• Sammenlignet med andre metoder fjerner den let tyk, tung korrosion.
• Det kan også forberede overfladen til efterbehandling, som f.eks. maling.

Ulemper

• Der er stor risiko for, at tynde aluminiumsplader bliver skæve.
• Producerer meget støv under drift.
• Kræver kraftigt beskyttelsesudstyr og specialudstyr.

Kemisk rengøring

Kemisk rengøring bruger forskellige kemiske opløsninger til at fjerne oxidlag. Syrer og alkalier er de mest almindeligt anvendte. Disse kemikalier fjerner oxidation og andre urenheder fra aluminiumsoverfladen. Du kan også dyppe delen i en tank eller sprøjte væsken på den. Det virker således ved at bryde båndet mellem metal og korrosion.

Fordele

• Kemikalier når let ind i skjulte revner og komplekse geometrier.
• Ideel løsning til masseproduktion.
• Fjerner aluminiumskorrosion uden mekanisk slibning.

Ulemper

• Hårde kemikalier kan beskadige overflader alvorligt, hvis de bruges forkert.
• Kræver omhyggelig håndtering og bortskaffelse af affald.
• Det kan også skade metal, hvis det står for længe.

Finkornet sandpapir

Finkornet sandpapir er en enkel og billig måde at fjerne aluminiumskorrosion på. Det er en manuel proces, hvor man gnider overfladeforureningen væk. Du bevæger papiret i små cirkler for at løfte det kedelige oxidlag. Derfor er det en ideel løsning til små pletter eller gør-det-selv-projekter i hjemmet.

Fordele

• Giver kontrol på højt niveau over efterbehandlingen.
• Budgetvenlig, billig og bredt tilgængelig.
• Perfekt til reparation af små, skrøbelige dele.

Ulemper

• Tidskrævende ved overfladearbejde i store områder.
• Der kræves fysisk anstrengelse ved grundig rengøring.
• Svært tilgængelige steder eller hjørner.
• Det kan føre til skader på overfladen på grund af vedvarende hård skrubning.

Ofte stillede spørgsmål

Stopper WD-40 korrosion af aluminium?

Ja, WD-40 virker bedre og hjælper med at beskytte aluminium mod korrosion. Det fungerer som en vandfortrænger og et let smøremiddel, der danner en tynd olieagtig film, som beskytter mod fugt og luft. Men sagen er, at man skal påføre det igen hver dag, fordi det fordamper eller vaskes væk.

Hvad er den bedste korrosionshæmmer til aluminium?

Den bedste inhibitor afhænger normalt af formålet. Til sværindustrielt aluminium er kromat- eller ceriumbaserede belægninger stærke og nyttige. Til hjemmet fungerer specialiseret klar voks eller lanolinspray bedre. De giver et meget længere skjold til metaller.

Hvor længe holder aluminium udenfor?

Aluminium er meget mere holdbart og kan nemt holde i 30 til 50 år. I tørt vejr kan det holde endnu længere uden strukturelle skader. Det underliggende metal forbliver stærkt, selv om overfladen ser kedelig og grå ud.

Vil aluminium ruste om vinteren?

Aluminium ruster ikke om vinteren, fordi det ikke indeholder jern. Salt og smeltende sne kan dog være årsag til afskalningskorrosion. Men vejret og kulden i sig selv kan ikke skade metallet.

Sammenfatning

Aluminium er fra naturens side et korrosionsbestandigt metal. Det er stærkt og meget let sammenlignet med andre metaller. Når det udsættes for luft, danner det et meget tyndt aluminiumoxidlag. Det forhindrer typisk yderligere oxidering og dannelse af rust på overfladen. Dette lag holder typisk metallet sikkert og bremser rustdannelsen i aluminium. Korrosion kan dog stadig forekomme i nogle situationer.

Indendørs kan overskydende luftfugtighed drive denne korrosion. På den anden side kan regnvand udendørs skabe aluminiumskorrosion. Desuden kan saltvand eller andre marine forhold også være ansvarlige for aluminiumskorrosion.

Der er mange måder at forhindre dette problem i at opstå. Du kan tage forebyggende skridt baseret på typen af rust. Du kan også bruge disse metoder til at sikre, at metaldele forbliver stabile i lang tid efter, at du har lavet dem.

Man kan også bruge mere end én metode til at fjerne rust. Metaldele kan rengøres med laser, sandblæsning, kemikalier eller mekanisk værktøj. Men det kan være svært at vælge den rigtige metode.

Laserrensning er hurtig og effektiv. Men denne teknologi er ret dyr. På den anden side er kemisk, sandblæsning og mekanisk rengøring billigere. Disse metoder er dog mere beskidte. Kemisk rengøring er ikke miljøvenlig.

Desuden kan mekanisk rengøring beskadige sarte dele. Sandblæsning er måske ikke ideelt til små dele. Kemisk rengøring kræver et ordentligt arbejdssted.

Aludie Casting er en virksomhed, der udfører kvalificeret trykstøbning af aluminium. Støberiet fremstiller en bred vifte af dele, fra bildele til medicinske dele til industrielle dele. Venligst Kom i kontakt med os hvis du har brug for mere information eller har ideer.