常用铝合金型材腐蚀的类型及特点

1.常用铝合金型材腐蚀的类型及特点

铝是一种电负性金属，其电极电位为-0.5-3.0V，99.99%铝在5.3%NaCL-0.3%H?O?中对甘汞参比极的电们为（-0.87+0.01），虽然从热力学上看，铝型材是最活泼的工业金属之一，但是在许多氧化性介质、水、大气、部分中性溶液及许多弱酸性介质和强氧化性介质中，铝有相当高的稳定性。这是因为在上述介质中，铝能在其表面形成一层致密的连续的氧化物膜，其摩尔体积约比铝的大30%，这层氧化膜处于正压力作用下，当它遭到破坏后又会立即生成。

通常，氧化膜在pH=4.0-9.0的溶液中稳定的，而且在浓硝酸（pH=1）和浓氢氧化钠（pH=13）中也是稳定的。铝的电极电位在很大程度上决定于氧化膜的绝缘性能。因此，凡是能改善氧化膜致密性、增加氧化膜厚度、提高氧化膜绝缘性能的因素，都有助于铝抗蚀性能的提升。反之，凡是降低氧化膜有效保护能力的任何因素，不管是机械的，还是化学的，都会使铝的抗蚀性急剧下降。

一般来说，铝及铝合金型材腐蚀的基本类型有：点腐蚀，电偶腐蚀，缝隙腐蚀，晶间腐蚀，应力腐蚀，剥落腐蚀，疲劳腐蚀，丝状腐蚀等，在此，仅介绍几种铝建筑型材在生产和使用中常见的腐蚀现象。

1.1铝合金型材表面点腐蚀：

点腐蚀又称为孔腐蚀，是在铝合金型材表面上产生针尖状、点状、孔状的一种极为局部的腐蚀形态。点腐蚀是阳极反应的一种独特形式，是一种自催化过程。铝型材在大气、淡水、海水以及中性水溶液中都会发生点腐蚀，严重的还可以导致穿孔，不过腐蚀孔最终可能停止发展，腐蚀量保持一个极限值。点腐蚀的极限程度与介质及合金有关，试验表明：铝合金型材点腐蚀的介质中必须存在破坏局部钝态的阴离子，如氯离子、氟离子等。还必须存在促进阴极反应的物质，如水溶液中的溶解氧、铜离子等。从铝合金系来看，高钝铝一般难以发生点腐蚀，含铜的铝合金型材点腐蚀最明显，而铝-锰系和铝-镁系合金耐点腐蚀性能较好。

1.2铝合金型材表面电偶腐蚀：

电偶腐蚀也是铝合金型材的特征性的腐蚀形态，铝的自然电位很负，当铝与其他金属接触（或电接触）时，铝总是处于阳极使其腐蚀加速。电偶腐蚀又称为双金属腐蚀，其腐蚀的严重程度是由两个金属在电位序中的相对位置决定的。他们的电位差愈大，则电偶腐蚀愈严重，几乎所有铝合金型材都不能避免电偶腐蚀，给出了各种不同金属对于铝型材电偶腐蚀的影响。

1.3铝合金型材表面缝隙腐蚀：

铝本身或铝与其他材料的表面接触时存在缝隙，由于差异充气电池作用，缝隙内腐蚀加速，而缝隙外没有影响。缝隙腐蚀与铝合金型材类型关系不大，即使非常耐蚀的铝合金型材也会发生缝隙腐蚀。近年来对于缝隙腐蚀的机理有了更深入的研究，缝隙顶端酸性环境是腐蚀的原动力。沉积物（垢）下腐蚀是缝隙腐蚀的一种形式，6063铝合金挤压型材表面灰浆下腐蚀是垢下腐蚀的一个实例。

1.4铝合金型材表面晶间腐蚀:

纯铝不发生晶间腐蚀、铝-铜系、铝-铜-镁系和铝-锌-镁系铝合金型材有晶间腐蚀敏感性，晶间腐蚀的原因一般与热处理不当有关系，合金化元素或金属间化合物沉晶界沉淀析出，相对于晶粒阳极结构成腐蚀电池，引起晶界腐蚀加速。

1.5铝合金型材表面丝状腐蚀:

丝状腐蚀是一种膜下腐蚀，呈时蠕虫状在膜下发展，这种膜可以是漆膜，也可以是其他涂层，一般不发生在阳极氧化膜下面。丝状膜可以是漆膜，也可以是其他涂层，一般不发生在阳极氧化膜下面。丝状腐蚀最早在航空器的涂层下发现，近年在欧洲陆续报道在建筑铝合金型材喷涂膜下也发生。丝状腐蚀与合金成分、涂层前预处理和环境因素有关，环境因素有湿度、温度、氯化物等。