铝是一种常见的耐腐蚀性良好的金属,众所周知,其原因就就在于,铝在自然状态下表面自然生成一层极薄而透明的氧化膜,阻止铝在大气中受到腐蚀。那么,铝表面的氧化膜是什么结构呢?它又是怎么提高耐蚀性的?
铝表面的氧化膜由三层结构组成,如下所示:
最外层为疏松层:硬质结晶的水软铝石(Al2O3·H2O),有细微的孔穴;
中间层为致密的阻挡层:不定形的氧化铝(Al2O3);
最内层为基体:Al
铝的氧化膜结构
氧化膜的自修复:当表面疏松层遭到破坏,下面的阻挡层会形成新的疏松层,而再下层的基体铝会再生成新的阻挡层,恢复原先的三层结构。该反应在自然状态下短时间内即可完成,形成自修复。这便是铝耐腐蚀的原因。
氧化膜的耐酸耐碱性:在PH=4-8.5的水溶液中,可形成稳定的氧化膜,使其具有良好的耐腐蚀性。如图所示,当PH<4或PH>8.5时,耐蚀性急剧降低。因此,铝合金不适合在酸碱溶液中使用。
PH值对铝的耐蚀性影响
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