Оксидирование алюминия: Технология и механизм получения оксида на алюминии химическим способом

Содержание

Технология и механизм получения оксида на алюминии химическим способом

Фазлутдинов К.К.

03.03.2018 (обновленно 11.05.2021)

6098 просмотров

Обозначение: Хим.окс, Хим.окс.э

Изделия из алюминия и его сплавов для увеличения коррозионной стойкости подвергают химическому, электрохимическому и микродуговому оксидированию (МДО). Оксидирование алюминия не только повышает его коррозионную стойкость, но и увеличивает твердость и износостойкость, жаростойкость, теплостойкость, модифицирует различные электрические свойства (электроизоляционные или электропроводные), а также улучшает внешний вид.

Оксидный слой на оксидированном алюминии имеет микропористую структуру и вследствие этого обладает высокой адсорбционной способностью, что повышает адгезию лакокрасочных покрытий к поверхности деталей.

Толщина оксидной пленки на алюминии, полученной химическим способом, обычно составляет 0,5-4 мкм. Пленки, получаемые при химическом оксидировании алюминия уступают по эксплуатационным характеристикам анодным и МДО, однако они имеют технологические и экономические преимущества при покрытии сложнопрофильных и крупногабаритных изделий, внутренних поверхностей длинных и тонкостенных труб, больших сварных конструкций, а также в тех случаях, когда требуется электропроводность на поверхности оксидированного алюминия.

Химическое оксидирование алюминия и его сплавов проводится в щелочно-хроматных, фосфатно-хроматных и хроматно-фторидных растворах.

Щелочно-хроматные оксидные пленки имеют толщину меньше 2 мкм и слабые механические характеристики, их используют главным образом как грунт под покраску.

Фосфатно-хроматные растворы формируют оксидные пленки на алюминии большей толщины — 3-4 мкм с более высокими защитными и физико-механическими свойствами. Эти оксидные пленки применяются для защиты от коррозии и как грунт под окраску.

Оксидные пленки на алюминии из хроматно-фторидных растворов тонкие, но плотные, имеют низкое электросопротивление. Их используют для получения токопроводного оксидного покрытия.

Конец статьи

Понравилась статья? Оцените статью. Всего 1 клик!

Нажмите на звезду

Средняя оценка:

4,35

Всего оценок: 17

Данная статья является интеллектуальной собственностью ООО «НПП Электрохимия». Любое копирование информации возможно только с разрешения владельца сайта. Размещение активной индексируемой ссылки на https://zctc.ru обязательно.

Хотите стать нашим клиентом?

Просто оставьте Вашу заявку, заполнив форму справа и мы свяжемся с Вами в ближайшее время. Спасибо!

Отправляя заявку, Вы даете согласие на обработку Ваших персональных данных. Ваши данные под защитой.

Оксидирование алюминия и его сплавов

Оксидирование алюминия и его сплавов.

Оксидирование алюминия является весьма эффективным методом защиты алюминия от коррозии в агрессивных средах с целью придания его поверхности новых, весьма ценных свойств. По технологии получения защитных пленок оксидирование может быть электрохимическим (анодным) и химическим, а следовательно, и сами свойства оксидных пленок будут существенно разниться и иметь свое назначение. Так, анодное оксидирование позволяет создать оксидные пленки с высокой твердостью и износостойкостью, с отличными электроизоляционными свойствами и с красивой, декоративной внешностью, в то время как химическое оксидирование в основном применяется для получения хорошего грунта под окраску.

Анодное оксидирование, в свою очередь, может производиться с применением постоянного или переменного электрического тока, а по составу электролитов и режиму оксидирования в настоящее время имеются сотни вариантов и число их непрерывно растет.

По составу электролитов и их назначению следует выделить ряд технологических процессов:

Оксидирование в сернокислотных электролитах с целью получения декоративных и твердых оксидных пленок.
Оксидирование в щавелевокислых электролитах для получения электроизоляционного слоя.
Оксидирование в ортофосфорной кислоте для последующего гальванического покрытия медью, никелем и другими металлами.
Оксидирование в хромовой кислоте с целью получения эматалевых пленок.
Оксидирование в электролитах из органических соединений для различного назначения.
Подготовка поверхности к оксидированию.

Для деталей, не имеющих точных размеров, подготовка сводится к обезжириванию и травлению в растворе каустической соды с концентрацией ее 80—120 г/л при температуре 335—345К и выдержкой не менее 2—3 мин. При травлении алюминиевых сплавов на поверхности деталей остается черный налет легирующих компонентов — меди, железа и других примесей. Осветление деталей с удалением всех примесей производят в 10—15%-ном растворе азотной кислоты. Травление силумина выявляет примесь кремния, которая не удаляется в азотной кислоте, но растворяется во фтористоводородной кислоте.

Для этого применяют один из растворов, указанных в таблице.

Составы и режимы растворов для осветления силуминов

Состав и режим	Номер раствора
Состав и режим	1	2	3
Состав, массовая доля, %
серная кислота (плотность 1,8 г/см3)	-	90—92	20—30
азотная кислота (плотность 1,4 г/см3)	95-97	5-6	40—60
фтористоводородная кислота или ее соли	3-5	0,5—1	10—12
Рабочая температура, К	290—300	290—300	290—300
Выдержка, мин	0,1—0,2	1—2	0,2—0,3

Подвески для оксидирования изготовляют из дюраля с жестким пружинящим контактом.

Оксидирование в растворах серной кислоты.

Этот способ оксидирования является самым распространенным и проводится путем анодной обработки подготовленных и смонтированных деталей в 15—20%-ном растворе серной кислоты при комнатной температуре и анодной плотности тока 1 —2 А/дм2. В качестве катодов применяют рольный свинец. Выдержка зависит от назначения оксидной пленки. При защитно-декоративном оксидировании выдержка составляет 15—20 мин, что обеспечивает получение оксидной пленки толщиной 4-5 мкм. Большое значение для процесса имеет температура электролита, повышение которой отрицательно сказывается на качестве
оксидной пленки, вплоть до ее растравливания и сползания. Поэтому при длительной работе ванн, а также в летний период электролит необходимо охлаждать. Для этой цели используют водяные рубашки и змеевики, а также фреоновые холодильные установки.

Способность алюминия выпрямлять переменный ток позволяет использовать так называемый «вентильный» эффект для оксидирования алюминия переменным током. Процесс характеризуется применением как однофазного, так и трехфазного тока и отсутствием вспомогательных электродов, так как роль электродов, завешенных на штанги ванны, выполняют оксидируемые детали. Для оксидирования применяют 15%-ный раствор серной кислоты и силовой переменный ток промышленной частоты (50 Гц). Остальные условия режима оксидирования не имеют существенных отличий по сравнению с оксидированием постоянным током.
Оксидная пленка, полученная из сернокислотного электролита и предназначенная для защитно-декоративной отделки, имеет снежно-белый цвет, плотность 3,85 г/см3, толщину 4—5 мкм и является надежной защитой от коррозии. Оксидная пленка не отслаивается от металла, имеет химический состав и твердость корунда и хорошую износостойкость. Жаростойкость оксидной пленки доходит до 2270 К. Оксидная пленка имеет микропористую структуру со средней степенью пористости около 30%.

Пропитывание пор хромпиком или лакокрасочными покрытиями увеличивает коррозионную стойкость оксидной пленки. Заполнение пор анилиновыми и другими красителями широко применяется для получения красивой декоративной внешности изделий, а пропитывание пленки светочувствительными солями используется для фотохимического изготовления различных шкал и табличек. Оксидная пленка обладает высокими электроизоляционными свойствами.

Наиболее простым и надежным способом пассивирования является выдержка деталей в растворе хромпика с концентрацией его около 100 г/л при температуре 353 — 363 К в течение 10 мин. Оксидная пленка при этом приобретает лимонно-желтый цвет.
При цветной отделке поверхности применяется также окраска анилиновыми красителями и заполнение пор расплавленным парафином. Для окраски красителями изделия погружают в 1%-ный раствор выбранного анилинового красителя для шерсти при температуре 345—355 К с выдержкой 2—3 мин.

Процесс глубокого анодного оксидирования в серной кислоте

Применяется для повышения износостойкости в условиях трения, эррозионной стойкости, для создания жесткости тонких листовых конструкций, для теплоизоляционной защиты. Глубокое оксидирование шестерен повышает их износостойкость в 5—10 раз.

Для оксидирования применяют 20%-ный раствор серной кислоты, рабочую температуру от 263 до 267 К и анодную плотность тока 2,5 А/дм2 при начальном напряжении 20—25 В и конечном до 40 В. Рекомендуется непрерывное перемешивание электролита. Оксидная пленка имеет глубину 20—30 мкм.

Для повышения жесткости тонкостенных трубчатых деталей до жесткости латуни применяется тот же электролит и режим оксидирования с повышением плотности тока до 5 А/дм2 и выдержкой 30 мин. Глубина оксидной пленки достигает 60 мкм, а микротвердость 3,4 МПа. Участки, не подлежащие оксидированию, предварительно изолируют лаком ХВЛ-21, окрашенным добавкой метилрота. На сплавах глубокая оксидная пленка имеет черный цвет и структуру с высокой пористостью. При глубоком анодном оксидировании шероховатость поверхности деталей снижается до 2-го класса. Для охлаждения рабочего электролита до 263 К применяют обычные холодильные фреоновые установки.

Оксидирование в щавелевокислых электролитах.

Для алюминия и деформируемых сплавов марок АМг, АМц, АД31 и других широко применяется защитно-декоративное и электроизоляционное оксидирование в растворе щавелевой кислоты. Для оксидных пленок, полученных из щавелевокислых электролитов, характерны малая пористость, естественная окраска в желтые тона и хорошо слышное хрустение оксидной пленки при сгибании тонкостенных деталей. Отслаивания пленки или ухудшения физико-химических свойств ее при этом не происходит.
Процесс оксидирования ведут в растворе щавелевой кислоты с концентрацией 40—60 г/л при комнатной температуре, анодной плотности тока 2,5—3,5 А/дм2 и выдержке 2—3,5 ч. Напряжение постоянного или переменного тока при этом постепенно возрастает от 20—30 до 120 В.

Для получения пленки с пробивным напряжением 500 В процесс ведут в 4%-ном растворе щавелевой кислоты при комнатной температуре. Первоначальное напряжение постоянного тока составляет 30—40 В, После включения тока постепенно, в течение 15 мин, доводят анодную плотность тока до 3 А/дм2. Затем включают систему перемешивания электролита и выдерживают детали в ванне 1,5—2,5 ч, постепенно поднимая напряжение до 100—110 В. Ванны при этом должны быть защищены предохранительными сетками от касания к шинам. Затем детали промывают и сушат при температуре 425 К.

Оксидирование в растворах ортофосфорной кислоты.

Оксидирование сплавов алюминия в ортофосфорной кислоте имеет ограниченное применение и используется главным образом для последующего никелирования или меднения. Для этой цели применяют раствор 350—650 г/л ортофосфорной кислоты при следующем режиме оксидирования: рабочая температура 290—320 К, анодная плотность тока 1—3 А/дм2; выдержка 5—10 мин.

Для правильного ведения процесса необходимо повышенное напряжение от 10 до 15 В и перемешивание сжатым воздухом. Полученная оксидная пленка имеет глубину 3 мкм, весьма пориста, плохо окрашивается, но легко растворима в никелевом и кислом медном электролитах при осаждении этих металлов, что и определяет ее назначение.

Оксидирование в хромовых электролитах.

Оксидные пленки, получаемые из хромовых электролитов, бесцветны, стекловидны, имеют толщину в пределах 2—5 мкм, практически не изменяют размеров деталей, сохраняют блеск полированного алюминия и имеют малую пористость. Вследствие своей твердости, плотности и эластичности применяются для деталей, имеющих точные размеры.
При введении в электролит борной кислоты оксидная пленка приобретает красивый серо-голубой цвет и сходство с эмалированной поверхностью, вследствие чего процесс получил наименование эматалирования.

Состав электролита, г/л
Хромовый ангидрид — 30—35
Борная кислота — 1—2
Рабочая температура, К — 315—320
Выдержка, мин — 55—60
Плотность тока, А/дм2 — 0,5—1

Напряжение при этом процессе в течение первых 30 мин повышают от 0 до 40 В и в последующие 30 мин доводят его до 80 В.

Электролит с более сложным составом, г/л:

Хромовый ангидрид — 6—8
Борная кислота — 8—10
Калий-титан щавелевокислый — 40—45
Щавелевая кислота — 1—2
Лимонная кислота — 1—2
Процесс ведут при 325—335 К и анодной плотности тока до 3 А/дм2 с постепенным повышением напряжения от 0 до 120 В с выдержкой 30—40 мин.

Оксидирование в электролитах из органических соединений.

Электролит с составом, г/л:

Щавелевая кислота — 30
Сульфосалициловая кислота — 100 ,
Серная кислота — 3
Процесс ведут при температуре 285-305 К и анодной плотности тока 2-3 А/дм2.
Продолжительность процесса 40-120 мин.

Скорость образования оксидных пленок доходит до 1 мкм/мин. Необходимо механическое перемешивание электролита. Напряжение тока возрастает во время роста толщины оксидной пленки с 25—30 до 50—80 В. На силумине марки АЛ-2 пленка имеет темно-серый цвет, на сплавах АМГ — золотисто-коричневый и на дюралях типа Д1—зелено-голубой. Пленки обладают высокой эластичностью, хорошей коррозионной стойкостью и надежными электроизоляционными свойствами.

Для удаления забракованной оксидной пленки, полученной из указанных электролитов, без потери размеров рекомендуется следующий состав раствора:

Ортофосфорная кислота (плотностью 1,5 г/см3) — 35 мл/л;
Хромовый ангидрид — 20 г/л.

Процесс ведут при температуре 365—370 К с выдержкой 10—20 мин.

Химическое оксидирование алюминия.

В тех случаях, когда оксидирование производят в целях защиты от коррозии или в качестве грунта под окраску, целесообразно применять химическое оксидирование, более дешевое и не требующее электрооборудования. Так, из числа нескольких составов для защитно-декоративного оксидирования рекомендуется следующий состав, г/л:

Ортофосфорная кислота — 40—50
Кислый фтористый калий — 3—5
Хромовый ангидрид — 5—7
Процесс ведут при температуре 290—300 К с выдержкой в 5—7 мин.

Этот раствор пригоден для оксидирования алюминия и всех его сплавов. Полученная защитная пленка имеет оксидно-фосфатный состав, толщину около 3 мкм, красивый салатно-зеленый цвет и обладает электроизоляционными свойствами, но не пориста и не окрашивается красителями. Корректировка раствора проводится главным образом фторидами. Способ весьма прост в эксплуатации, не требует квалификации исполнителей и в 2—3 раза экономичней электролитических.

Окисление алюминия: ржавеет ли алюминий?

По данным Алюминиевой ассоциации, «почти 75 процентов всего когда-либо произведенного алюминия все еще используется сегодня». Это свидетельствует не только о возможности вторичной переработки алюминия, но и о его способности противостоять коррозии. Алюминий сохраняет свою ценность в цепочке поставок. Как заявляет Ассоциация алюминия, «алюминий на 100% пригоден для вторичной переработки и сохраняет свои свойства на неопределенный срок». Что такого в алюминии, что делает его таким устойчивым к коррозии? В этом блоге мы ответим, почему.

Что такое коррозия?

Коррозия возникает естественным образом, поскольку природа пытается вернуть металлы в их исходное, стабильное, окисленное состояние. Степень и серьезность коррозии, которая происходит с течением времени, зависит как от материала, так и от его рабочей среды. Коррозия – это дегенерация, вызванная элементами окружающей среды. Коррозия алюминия может происходить постепенно в течение недель, месяцев или даже лет. Со временем в алюминиевых изделиях могут образоваться большие отверстия из-за коррозии.

Загрузить нашу спецификацию на алюминий сейчас

Kloeckner Metals — поставщик полного ассортимента алюминия и сервисный центр. Загрузите нашу спецификацию алюминия и узнайте, что Kloeckner Metals регулярно поставляет на склад.

Технические характеристики алюминия

Насколько устойчив алюминий к коррозии?

Вообще говоря, алюминий и его сплавы обладают отличной коррозионной стойкостью. Алюминий в своем естественном состоянии, коммерчески чистый или алюминий 1xxx, обладает наилучшей коррозионной стойкостью, но это качество ухудшается при добавлении сплавов, особенно меди и железа, а также магния или цинка. Легирующие элементы, используемые для достижения желаемых свойств большинства групп коммерческих алюминиевых сплавов, перечислены ниже.

Таблица Visualizer

Эти элементы, добавляемые в небольших количествах, добавляются для придания металлу желаемых свойств прочности, пластичности, свариваемости, обрабатываемости, коррозионной стойкости и других. Из-за некоторой степени предсказуемости изменений свойств между различными группами сплавов они обычно используются на разных рынках. Для целей этого сообщения в блоге мы в основном обсудим коррозионную стойкость, но при выборе сплава никакие свойства не следует рассматривать отдельно.

Какая связь между окислением алюминия и коррозионной стойкостью?

Как это ни парадоксально, окисление алюминия является центральной частью его коррозионной стойкости. Алюминий имеет очень высокое сродство к кислороду. Когда новая алюминиевая поверхность подвергается воздействию воздуха или любого другого окислителя, на ней быстро образуется тонкая твердая пленка оксида алюминия (или гидратированного оксида в незастойной воде). Именно окисление алюминия делает алюминий таким устойчивым к коррозии.

Эта пленка химически относительно инертна. Коррозионная стойкость алюминия зависит от неактивности этой поверхностной пленки алюминия или гидратированного оксида. Когда эта поверхностная пленка растворяется, возникает коррозия; когда пленка подвергается локальному повреждению и самовосстановление не может произойти, следует локальная коррозия.

Эта поверхностная пленка обычно стабильна в диапазоне pH примерно от 4,5 до 8. Пленка может оставаться стабильной в других случаях в зависимости от окружающей среды, например, азотная кислота при pH 0, ледяная уксусная кислота при pH 4 или гидроксид аммония при рН 13. Оксидная пленка может растворяться в большинстве сильных кислот и щелочей, и в этом случае коррозия алюминия будет быстрой.

Как и все обычные архитектурные и конструкционные материалы, алюминий подвергается коррозии при определенных условиях. Это чаще всего происходит, когда для проектов или приложений выбран неправильный сплав. Чтобы получить хорошие результаты с алюминием, необходимо знать следующее:

условия, при которых может возникнуть коррозия
форма, которую примет коррозия
скорость коррозии
любые профилактические меры, которые можно предпринять

Ржавеет ли алюминий?

Ржавчина — это форма коррозии, специфичная для железа и стали (поскольку она содержит железо). На самом деле ржавчина — это общее название оксида железа, когда железо или сталь связываются с кислородом и подвергаются окислению. Следовательно, алюминий не может ржаветь.

Какие сплавы обладают наилучшей коррозионной стойкостью?

1xxx

Сплав 1100: Алюминий марки 1100 представляет собой технически чистый алюминий. Он обладает отличной коррозионной стойкостью и широко используется в химической и пищевой промышленности. В остальном это мягкий и пластичный металл с отличной обрабатываемостью. Вы часто найдете сплав 1100 в приложениях, требующих формовки. Его можно сваривать любым способом, но он не подвергается термической обработке.

3xxx

Сплав 3003: Сплав 3003 является наиболее распространенным из алюминиевых сплавов. Это чистый технический алюминий с 20-процентным повышением прочности благодаря добавлению марганца и меди. Он также обладает отличной коррозионной стойкостью, удобообрабатываемостью, его можно сваривать или паять, тянуть или формовать.

5xxx

Сплав 5052: 5052 также является очень популярным сплавом, поскольку он обладает самой высокой прочностью среди всех нетермообрабатываемых марок. Это особенно распространено в морской и соленой атмосфере из-за его устойчивости к коррозии. Он имеет отличную обрабатываемость и легко рисуется или формируется в сложные формы.

6xxx

Сплав 6061 : 6061 является наиболее универсальным из термообрабатываемых сплавов, включая коррозионную стойкость, обрабатываемость при отжиге и свариваемость. Вы найдете сплав 6061 в продуктах и приложениях, которые требуют тройного эффекта хорошего внешнего вида, лучшей коррозионной стойкости и хорошей прочности.

Сплав 6063: 6063 обычно известен как архитектурный сплав из-за его высокой прочности на растяжение, отличной отделки и высокой коррозионной стойкости. Вы найдете 6063 в архитектурных декорациях и отделке интерьера и экстерьера. Его часто анодируют.

Аэрокосмическая промышленность (2xxx и 7xxx)

В аэрокосмической промышленности требуется как высокая прочность, так и высокая коррозионная стойкость. По этой причине аэрокосмическая промышленность обычно ограничивается сериями алюминия 2xxx и 7xxx. Мы обходим пониженную коррозионную стойкость легированного алюминия в этих сериях за счет вкладышей из чистого алюминия, легированного более прочным алюминиевым сплавом. Чистый алюминий придает самолету необходимую коррозионную стойкость без ущерба для прочности конструкционного алюминия.

Сплав 2011: Сплав 2011, также известный как Сплав для свободной обработки (FMA), известен своей высокой механической прочностью и отличной механической обработкой, поэтому его можно увидеть в сложных и детализированных деталях. Если этот сплав подвергать механической обработке на высоких скоростях, будет образовываться мелкая стружка, но она легко удаляется.

Alloy 2014: сплав 2014 на основе меди обладает очень высокой прочностью и отличной механической обработкой. Вы найдете его во многих конструкционных аэрокосмических приложениях из-за его высокой коррозионной стойкости.

Сплав 2024: Сплав 2024 очень широко используется из-за сочетания высокой прочности и отличной усталостной прочности. Вы найдете его везде, где требуется хорошее соотношение прочности и веса. Но его коррозионная стойкость довольно низкая, поэтому его часто можно увидеть либо с анодированной поверхностью (см. ниже), либо с Alclad.

Сплав 7075: из всех алюминиевых сплавов 7075 является одним из самых прочных сплавов. Как и 2024, он имеет отличное соотношение прочности и веса и используется в деталях, которые будут подвергаться высоким нагрузкам. 7075 можно формовать при отжиге, а затем при необходимости подвергать термообработке.

Как быстро происходит окисление алюминия?

Окисление алюминия происходит быстрее, чем окисление стали, потому что алюминий имеет сильное сродство к кислороду. Когда все атомы алюминия соединились с кислородом, процесс окисления прекращается.

Как выглядит коррозия алюминия?

Вместо того, чтобы отслаиваться, как ржавчина, оксид алюминия просто образует твердую беловатую корку на поверхности.

Как остановить коррозию алюминия?

Поскольку алюминий так легко связывается с кислородом, мало что можно сделать с окислением алюминия. Однако коррозия алюминия может быть серьезной проблемой. Для предотвращения коррозии алюминия следует учитывать:

Прежде всего, выбор правильного сплава: некоторые сплавы, такие как 5052 и 3003, обладают лучшей коррозионной стойкостью, чем другие. О разнице между 5052 и 3003 можно прочитать здесь. В целом 1ххх, 3ххх, 5ххх обладают наилучшей коррозионной стойкостью.
Обратите внимание на гильзы из альплада, распространенные в аэрокосмической промышленности
Нанесение защитного покрытия
Сведение к минимуму эффекта гальванической коррозии. Гальваническая коррозия возникает, когда два разнородных металла, таких как алюминий и сталь, находятся рядом друг с другом.

Защитные покрытия

Обычно для алюминия подходят защитные покрытия трех типов:

Краска
Порошковое покрытие
Анодирование

Если вас беспокоит риск гальванической коррозии, мы рекомендуем искать краску или порошковое покрытие с высоким электрическим сопротивлением.

Анодирование — это популярный вид окисления поверхности, поскольку он обеспечивает привлекательный внешний вид, но не подходит для более крупных изделий. Многие яхтсмены используют расходуемый анод из цинка. Он корродирует быстрее, чем алюминий, по сути жертвуя собой, и его необходимо периодически заменять.

При выборе покрытия не забывайте, что любое повреждение потребует немедленного внимания. Оставьте немного алюминия открытым, и вы рискуете получить коррозию.

Свяжитесь с нашей квалифицированной командой сейчас

Kloeckner Metals — поставщик полного ассортимента алюминия и сервисный центр. Kloeckner Metals сочетает в себе национальное присутствие с новейшими технологиями производства и обработки и самыми инновационными решениями для обслуживания клиентов.

Свяжитесь с нами сейчас

Как удалить окисление с алюминия: пошаговые инструкции

Практически во всех мыслимых отраслях промышленности алюминий используется. Из этого универсального материала можно делать кастрюли , велосипеды, колеса, механизмы и многое другое. Со временем алюминий имеет тенденцию к окислению, в результате чего образуется слой серого известкового налета.

Как только вы заметите, что начинает формироваться окисление алюминия, существуют определенные методы его удаления с поверхности.

Что такое окисление алюминия?

Окисление металлического алюминия — это естественный процесс, который является результатом износа металла . Люди часто меняют термины ржавчина и коррозия, однако они имеют разные значения.

Ржавчина — это тип коррозии, которая возникает в основном в железе и стали, особенно когда эти материалы вступают в контакт с влагой. С другой стороны, коррозия относится к процессу износа металлов в результате химической реакции.

Алюминий не содержит железа или стали, поэтому не накапливает ржавчину. Когда происходит окисление, это происходит именно с алюминиевыми материалами.

Коррозия алюминия приводит к образованию оксида алюминия, белого порошкообразного и известкового покрытия, которое образуется на поверхности алюминия, чтобы защитить его от дополнительной коррозии. Именно в этот момент металл анодируется.

Как очистить литой алюминий от окисления

Осматривая свою кухню, вы можете обнаружить литой алюминий в некоторых типах посуды или даже в некоторых типах мебели. Лучший способ очистить литой алюминий состоит из следующих материалов:

Сухие салфетки для очистки
Крем из зубного камня
Зубная щетка с мягкой щетиной или губка для мягкой очистки
Лимонный сок
Резиновые перчатки
Ведро и/или распылитель

2 # Грязь или мусор

Обязательно удалите грязь, мусор или любой другой налипший материал, скопившийся на алюминии. В случае, если вы чистите чугунную сковороду, просто наполните сковороду водой и кипятите ее в течение нескольких минут, чтобы продукты размягчились.

Затем используйте какую-нибудь деревянную лопаточку, чтобы аккуратно вытереть излишки пищи в кастрюле. В зависимости от того, насколько плохи остатки пищи, вам может понадобиться повторить этот процесс с добавлением кислоты в кипящую воду.

Шаг 2. Попробуйте еще раз с уксусом или кислотой

Некоторые алюминиевые чугунные сковороды могут вызвать у вас затруднения, если вы не почистили их раньше. Некоторые частицы пищи могут застревать в труднодоступных местах.

Исправление довольно простое; все, что вам нужно, это добавить какую-то кислоту в кипящую воду. Вы можете использовать белый уксус, винный камень, лимонный сок, сок лайма, помидор или даже нарезанные яблоки. Добавьте один из вышеперечисленных ингредиентов в воду примерно на 15 минут, а затем снова попытайтесь вынуть пищу.

Шаг № 3: выбор мелкозернистой стальной шерсти

Привели ли вышеупомянутые попытки к минимальному прогрессу? Не расстраивайтесь, так как очистка литого алюминия от окисления может быть затруднена. Использование мелкозернистой стальной шерсти для удаления пищи лучше всего завершать легкими движениями, которые двигаются вместе с волокном.

Если вы приложите слишком много силы во время этого подхода, это может привести к царапинам, поэтому будьте осторожны, не нажимайте слишком сильно.

Шаг 4. Используйте мягкую подкладку

После того, как вы удалили крупные частицы пищи, пришло время перейти к следующему шагу. Используйте мягкую неабразивную губку для очистки чугунного алюминия. Вам нужно начать с шага номер четыре, налив в кастрюлю 4 стакана воды, смешанные с 2 столовыми ложками винного камня.

Доведите эту смесь до кипения и оставьте кипеть на 10-15 минут.

Шаг 5. Вылейте и дайте остыть

Как только смесь закипит, слейте раствор воды и винного камня, пока вы не сможете комфортно прикасаться к кастрюле. Затем возьмите какую-нибудь ткань или неабразивную подушечку (зубная щетка также подойдет) и почистите сковороду нежными круговыми движениями.

Шаг № 6: Добавьте лимонный сок

Когда сковорода выглядит чистой, можно переходить к последнему шагу. Смешайте полстакана лимонного сока с 1–1/2 стакана воды. Если у вас нет под рукой лимонного сока, вы также можете заменить его белым уксусом.

Используя чистую тряпку или ткань, окуните ее в смесь и аккуратно протрите ею поверхность кастрюли, удаляя раствор зубного камня. Еще один полезный метод — использовать пустую бутылку с распылителем, которая есть у вас дома, и использовать ее, чтобы распылить смесь лимона и воды прямо на сковороду.

Наконец, используя сухую чистую ткань, вытрите всю жидкость, оставшуюся в кастрюле.

Как избавиться от окисления матового алюминия

Окисление металлического алюминия также относится к матовому алюминию. Предметы, изготовленные из матового алюминия, обычно включают плиты, холодильники, приспособления, которые можно найти на кухне или в ванной, или даже на колпаках автомобилей.

Для эффективной очистки этого типа алюминия подготовьте следующее:

3 сухие тряпки
Неабразивная чистящая салфетка
Ведро
Вода
Белый уксус
Средство для чистки стекол
Резиновые перчатки для защиты рук
Маленькая миска
Лимонный сок
Пищевая сода
Винный камень

Шаг 1: протрите поверхность

Первый шаг, который вам нужно сделать, это взять чистящую одежду и протереть ею алюминий, чтобы избавиться от пыли и мусора. Это обеспечивает чистую поверхность и дает вам лучший доступ к уровню окисления предмета.

Если одна ткань не работает, вы можете переключиться на неабразивную чистящую подушечку, чтобы удалить скопившуюся грязь или копоть.

Шаг 2. Используйте воду и мыло для мытья посуды

На алюминии все еще могут быть грязь и мусор, которые трудно удалить. Если это так, возьмите маленькое ведро и наполните его горячей водой. Добавьте в воду 2-3 капли средства для мытья посуды и смочите в нем тряпку.

Возьмите смоченную неабразивную губку и осторожно начните тереть алюминиевую поверхность. Вы можете перемещать подушечку круговыми движениями, особенно фокусируясь на областях, которые особенно обесцвечены.

Шаг 3. Сделайте пасту

Некоторые обесцвеченные участки могут причинять вам неудобства даже после использования мыльного раствора для мытья посуды. Если это так, не сдавайтесь! Можно попробовать более простые маршруты.

Возьмите столовую ложку винного камня и смешайте ее с половиной столовой ложки воды. Паста не должна быть слишком жидкой, и она должна удерживать пластичную пасту.

Если у вас дома нет винного камня, вы можете заменить его другим вариантом, например пищевой содой, смешанной с лимонным соком. Эта смесь должна состоять примерно из ⅓ пищевой соды и ⅔ лимонного сока.

Нанесите эту пасту на трудно очищаемые участки алюминия и оставьте на 10 минут. Используя чистую влажную ткань, аккуратно сотрите пасту, чтобы открыть очищенную поверхность.

Шаг 4. Используйте средство для чистки стекол

Как только обесцвеченные пятна будут удалены с предмета, используйте средство для мытья стекол, чтобы окончательно протереть алюминий. Наконец, используйте сухую ткань, чтобы удалить излишки средства для мытья окон, оставив после себя гладкую поверхность.

Шаг № 5: Придайте блеск

Если вы хотите улучшить внешний вид вашего алюминия, вы можете купить полироль для металла в любом магазине товаров для дома. Чтобы нанести лак, просто возьмите сухую ткань и окуните ее в лак. Работайте с продуктом небольшими круговыми движениями, чтобы усилить блеск.

Покройте свою работу прозрачным герметиком, чтобы сохранить блеск алюминия на долгие месяцы.

Как удалить окисление с чеканного алюминия?

Кованый алюминий часто ассоциируется с антиквариатом или старыми предметами. Прежде чем приступить к очистке, подготовьте следующие предметы:

Сухие чистые тряпки
Крем зубного камня
Неабразивная чистящая салфетка
Резиновые перчатки для защиты рук
Мягкое мытье посуды мыло
Одна большая кастрюля

Шаг 1: Наполните кастрюлю

Когда у вас есть кастрюля, добавьте 2 стакана воды, 4 столовые ложки винного камня и 1 стакан чего-нибудь кислого, например белого уксуса или лимонного сока.

Доведите эту смесь до кипения на плите. В зависимости от размера предмета, который вы чистите, вы можете удвоить этот рецепт в кастрюле большего размера.

Шаг 2.

Следующий шаг в предотвращении окисления чеканного алюминия — это найти в доме открытую раковину или ванну, которую можно использовать для замачивания. Заткните раковину или ванну и налейте смесь с кипяченой водой.

Поместите кованый алюминиевый предмет в раковину, ванну или ведро и дайте ему отмокнуть не менее 10 минут. В случае, если ваш алюминиевый предмет сильно почернел, вы должны оставить его еще дольше для максимального эффекта.

Шаг №3: Слейте воду

Как только вещь пропитается достаточное количество времени, можно сливать водную смесь. Вы можете заменить эту жидкость горячей водой (не кипящей) и смешать с одной чайной ложкой мягкого средства для мытья посуды.

Дайте этой смеси впитаться еще несколько минут для полного очищающего эффекта.

Шаг № 4. Аккуратно потрите

Минимум через 5 минут достаньте замоченный алюминиевый предмет из воды и используйте неабразивную чистящую губку. Аккуратно потрите предмет, чтобы удалить оставшиеся потемневшие участки.

Как только черные части будут удалены, промойте вещь, чтобы на ней не осталось мыльных следов. Используйте сухую ткань, чтобы полностью протереть предмет и удалить лишнюю влагу.

Шаг № 5. Полировка металла

Чтобы ваш чеканный металл всегда блестел, используйте коммерческий полироль для металла, чтобы сохранить ваш предмет в отличном состоянии.

Как удалить окисление с потускневшего алюминия

Потускневший алюминий — это темные, тусклые пятна, которые часто образуются на посуде, кастрюлях, сковородках и т. д. Хотя это может быть неприятно и непривлекательно, удаление сильного окисления алюминия не так сложно, как вы думаете.

Вы можете начать с тех же шагов, что и для очистки литого алюминия. Если это не сработает, подумайте о том, чтобы сделать раствор с бурой, натуральным чистящим средством.

Для начала вам потребуются следующие материалы:

Бура (см. отдел стиральных порошков в любом магазине товаров для дома)
Одно маленькое ведро
Одна зубная щетка или другая щетка с мягкой щетиной для чистки
Несколько чистых, сухих салфетки

Шаг № 1: Приготовьте пасту

Для начала возьмите ¼ стакана буры и смешайте ее с небольшим количеством воды. Воду рекомендуется добавлять медленно, чтобы добиться идеальной консистенции.

Вы хотите, чтобы это была паста; не слишком влажный, чтобы соскальзывать, но и не слишком сухой, чтобы казался пудровым.

Шаг 2. Нанесите пасту на алюминий

Как только вы добьетесь нужной консистенции, используйте кисть, чтобы аккуратно нанести смесь на потускневшие участки алюминия. Оставьте эту смесь на алюминиевом предмете не менее чем на 10 минут. Более интенсивным пятнам может потребоваться час замачивания, прежде чем они исчезнут.

Шаг № 3. Втирание пасты

Используйте зубную щетку, чтобы нанести смесь буры на пятна на алюминиевом изделии. Когда вы это сделаете, вы увидите, как потускнение начинает сниматься. Используйте влажную ткань, чтобы удалить остатки пасты.

Завершите процесс, тщательно просушив вещь сухой тканью.

Как удалить сильное окисление с алюминия

Окисление металлического алюминия происходит со временем, что приводит к тусклому внешнему виду. Алюминиевый предмет также может иметь белый меловой слой в некоторых местах.

Чтобы удалить эти дефекты с алюминия, вам понадобится:

Салфетки для сухой чистки
Неабразивные чистящие салфетки (или мягкая щетка)
Мягкое мыло для мытья посуды
Полироль для алюминия
Одно ведро
Резиновые перчатки для защиты рук
Чистая ткань из микрофибры
Денатурат
Лимон
Соль
Средство для удаления окисления алюминия

Шаг №1: Удаление мусора

Удалите скопившиеся крупные частицы грязи или мусора с помощью щетки или ткани.

Шаг 2. Создание чистящей смеси

Затем вам нужно смешать одну столовую ложку средства для мытья посуды примерно с одним галлоном теплой воды.

Возьмите подушечку, щетку или ткань и окуните их в эту смесь, чтобы начать процесс очистки. Применение слишком большого усилия может привести к повреждению, поэтому лучше использовать легкое давление.

Шаг №3: Промывка

Как только поверхность будет достаточно очищена, промойте щетку или ткань, чтобы удалить остатки мыльной смеси.

Способы очистки своими руками

Домашние чистящие растворы для алюминия легко приготовить, и они являются эффективным способом очистки алюминиевых изделий.

Просто смешайте 1 столовую ложку белого уксуса с 2 стаканами теплой воды. Вы можете масштабировать это решение, если вам нужен больший объем чистящего раствора.
Окуните ткань в смесь, чтобы аккуратно очистить алюминиевую поверхность.
Не забудьте удалить излишки остатков, когда закончите.
Дайте алюминию высохнуть самостоятельно.

Заключение

В приложениях, характерных для Schaumburg Specialties , коррозия алюминия обычно является результатом хранения алюминиевого сырья снаружи или намокания между частями, сложенными или связанными вместе. Эта коррозия происходит очень быстро (за месяцы или недели) и может существенно повлиять на внешний вид поверхности. Эту коррозию иногда называют водяным пятном, которое выглядит как белое меловидное вещество. Разница в том, что этот тип коррозии невероятно трудно удалить.

Например, недавно к нам поступила трубка от поставщика, которая подверглась серьезной коррозии. Мы попытались удалить это, используя отбеливатель алюминия кислотного типа, который является сильным химическим веществом, и результаты были минимальными. Единственным реальным способом борьбы с коррозией этого типа является механическое шлифование или пескоструйная обработка для удаления внешней поверхности, загрязненной этой коррозией.