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哪些合金容易腐蝕?合金防腐性能評(píng)估解決方案|Q-FOG腐蝕鹽霧箱

發(fā)布于:2022-08-19
相關(guān)標(biāo)簽: 鹽霧測(cè)試箱 腐蝕鹽霧箱

腐蝕是合金的降解,或部件的逐漸分解,由于其暴露于環(huán)境中而引起的。通過(guò)使用各種技術(shù),可以防止暴露于大氣、海水、化學(xué)品或其他不利條件的金屬合金的腐蝕惡化。

一些暴露在外的金屬合金,例如用于電磁體的金屬合金,很容易腐蝕,如果沒(méi)有進(jìn)行充分的處理以防止腐蝕,即使在清潔、溫度穩(wěn)定的內(nèi)部條件下也可能分解成粉末。

如何評(píng)估合金的防腐性能?

在合金表面涂覆一層保護(hù)層后,增加合金的防腐性能,但仍需在投入市場(chǎng)前,對(duì)合金防腐性能進(jìn)行有效評(píng)估,以判斷其是否足夠耐腐蝕以便在實(shí)際生活中使用。

Q-LAB生產(chǎn)的Q-FOG腐蝕鹽霧箱可以對(duì)合金進(jìn)行鹽霧腐蝕測(cè)試,Q-FOG鹽霧箱試驗(yàn)箱是一種用于人工模擬鹽霧腐蝕環(huán)境的試驗(yàn)設(shè)備,可以用于用于模擬海洋性氣候,用于考核材料、產(chǎn)品及其防護(hù)層的抗鹽霧腐蝕的性能,以及評(píng)價(jià)防護(hù)層的工藝質(zhì)量。與天然的環(huán)境相比較,鹽霧腐蝕試驗(yàn)箱中的鹽霧環(huán)境是自然條件下的幾倍甚至幾十倍,因此能夠更加快速的得出自然環(huán)境下產(chǎn)品的耐鹽霧腐蝕效果,能夠在幾天或者幾個(gè)星期的時(shí)間內(nèi),獲得戶外產(chǎn)品幾個(gè)月,甚至幾年的腐蝕效果。

Q-FOG腐蝕鹽霧箱適用于對(duì)合金進(jìn)行鹽霧腐蝕測(cè)試

所有合金都會(huì)腐蝕嗎?

幾乎所有合金都會(huì)在一定程度上腐蝕或生銹。腐蝕是氧化的一種,生銹是腐蝕的一個(gè)組成部分。當(dāng)合金與空氣和濕氣接觸時(shí)會(huì)發(fā)生生銹,從而形成氧化鐵涂層。當(dāng)合金暴露在氧氣和化學(xué)物質(zhì)中時(shí)會(huì)發(fā)生腐蝕,從而導(dǎo)致金屬氧化物或鹽的形成。

鋼的腐蝕發(fā)生

由于標(biāo)準(zhǔn)鋼由包括鐵在內(nèi)的多種金屬組成,因此會(huì)腐蝕。不銹鋼的鉻含量為 18% 或更多,可在合金表面形成保護(hù)涂層(氧化鉻),而釩的濃度在防止腐蝕方面也起著重要作用。

鋁和鎂的腐蝕

鋁合金確實(shí)會(huì)腐蝕,但當(dāng)水與金屬表面接觸時(shí),它會(huì)形成一種稱為“鋁合金氧化物”的保護(hù)涂層,使其更耐腐蝕。鎂容易腐蝕(尤其是電偶腐蝕),表面呈灰色層。在所有金屬合金中,鎂合金的耐腐蝕性能最差。

鋅和鎳會(huì)腐蝕嗎?

當(dāng)鋅暴露在空氣中時(shí),它與二氧化碳相互作用生成氫氧化鋅薄膜。這可以保護(hù)金屬免受外部空氣反應(yīng),這就是為什么鋅被用于鍍鋅其他合金和防止腐蝕的原因。純鎳極耐腐蝕,尤其是在暴露于一系列還原劑時(shí)。它與鉻合金化時(shí)具有抗氧化性,從而產(chǎn)生在還原和氧化條件下均具有優(yōu)異耐腐蝕性的多種合金。

合金中的腐蝕類型

腐蝕是一系列通常復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)的結(jié)果,這些化學(xué)反應(yīng)可能由多種因素引起,具體取決于環(huán)境。均勻腐蝕是最典型的腐蝕形式,被描述為對(duì)材料表面的均勻腐蝕。它是最無(wú)害的,因?yàn)楣魪?qiáng)度較輕,由于能夠持續(xù)重復(fù)和測(cè)試該現(xiàn)象,因此更容易測(cè)量和分析對(duì)材料性能的影響。

當(dāng)合金在其晶界處發(fā)生快速腐蝕而合金表面的其余部分保持完整時(shí),這稱為晶間腐蝕。由于熱處理不當(dāng),雜質(zhì)會(huì)在某些合金的晶界處偏析,影響合金的機(jī)械特性,但不會(huì)損害合金的其余部分。

縫隙腐蝕是一種極具穿透性的局部腐蝕,通常發(fā)生在靜止的微環(huán)境中,金屬的兩個(gè)部分之間存在離子濃度差??p隙腐蝕發(fā)生在受保護(hù)區(qū)域,由兩個(gè)表面之間的連接或污垢等沉積物的積累產(chǎn)生。另一個(gè)可能導(dǎo)致這種情況的因素是裂縫內(nèi)存在積水。

應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂是由剪切應(yīng)變和腐蝕環(huán)境的復(fù)合驅(qū)動(dòng)的,這種環(huán)境經(jīng)常發(fā)生在高溫下。它需要同時(shí)存在三個(gè)因素:第一,敏感合金,第二,潮濕或潮濕的氣氛,第三,最大拉伸,它引發(fā)斷裂并允許裂紋擴(kuò)展。

應(yīng)力腐蝕開(kāi)裂是由剪切應(yīng)變和腐蝕環(huán)境的復(fù)合驅(qū)動(dòng)的,這種環(huán)境經(jīng)常發(fā)生在高溫下。它需要同時(shí)存在三個(gè)因素:第一,敏感合金,第二,潮濕或潮濕的氣氛,第三,最大拉伸,它引發(fā)斷裂并允許裂紋擴(kuò)展。

防止合金腐蝕的技術(shù)

有幾種防止合金腐蝕的策略,其中最基本的是使用正確的合金,例如耐腐蝕鎳與耐氧化鉻混合,形成一種既可用于氧化也可用于還原化學(xué)條件的合金.

防止合金腐蝕的另一種有效方法是控制合金對(duì)引起腐蝕的特定化學(xué)物質(zhì)的反應(yīng)性。例如,通過(guò)移動(dòng)應(yīng)用程序或降低空氣或水中的化學(xué)物質(zhì)含量來(lái)減少接觸特定化學(xué)物質(zhì)。

在初始材料表面涂覆另一種金屬合金會(huì)增加該金屬比其下方的金屬更快分解的可能性。這種表面涂層可以通過(guò)兩種方式進(jìn)行:

(1)陰極保護(hù)將鋼轉(zhuǎn)化為電化學(xué)電池的陰極。鍍鋅,或?qū)\應(yīng)用于鐵合金鋼,是最常見(jiàn)的陰極保護(hù)類型。鋅是比鋼或合金更活潑的金屬,因此當(dāng)它腐蝕時(shí),它可以防止金屬或合金腐蝕。供應(yīng)液體或汽油的鋼管、加熱器裝置、海洋結(jié)構(gòu)和石油鉆井平臺(tái)都受益于陰極保護(hù)。

(2)與陰極保護(hù)相反,陽(yáng)極保護(hù)將鋼轉(zhuǎn)化為電化學(xué)系統(tǒng)的陽(yáng)極。在鐵碳鋼合金上涂上活性較低的金屬,如錫,是一種流行的方法。當(dāng)錫層存在時(shí),合金是完全安全的,因?yàn)殄a不會(huì)生銹。陽(yáng)極保護(hù)通常用于由碳鋼制成的硫酸和 50% 燒堿儲(chǔ)罐。

油漆涂層還通過(guò)阻止電化學(xué)電荷傳遞到腐蝕性介質(zhì)和下面的金屬來(lái)保護(hù)合金。

此外,調(diào)節(jié)環(huán)境可能有助于減少這些反應(yīng),是最成功的方法之一。這可能就像限制暴露在雨水或水中一樣簡(jiǎn)單,也可能包括減少環(huán)境中硫、氧或碳的含量。例如,在散熱器中,改變水的粗糙度、酸度或氧化濃度可以防止腐蝕。