مقارنة مادة الصلب والألمنيوم ومقاومة التآكل

الفولاذ والألومنيوم هما المادتان المعدنيان يستخدمان على نطاق واسع في الصناعة والبناء ، وهما يختلفان بشكل كبير في الكثافة والقوة ومقاومة التآكل وخصائص المعالجة.

بالمقارنة ، يتمتع الصلب بمزايا من حيث القوة والتكلفة ، وهي مناسبة للهياكل التي تتطلب قدرة عالية الحمل. من ناحية أخرى ، تشتهر الألومنيوم بوزنه الخفيف ، ومقاومة التآكل العالية ، والقابلية للآلات الجيدة ، مما يجعله مناسبًا للفضاء والتصاميم الخفيفة للسيارات.

ما هي الاختلافات في مقاومة التآكل بين الصلب والألمنيوم؟

يختلف الصلب والألومنيوم اختلافًا كبيرًا من حيث مقاومة التآكل. يحتوي الفولاذ المقاوم للصدأ ، سبيكة من الصلب المتخصصة ، على نسبة عالية من الكروم ، مما يجعله مقاومًا للتآكل في مجموعة واسعة من البيئات ، بما في ذلك الهواء والبخار والماء وبعض الأحماض والقلويات والأملاح. تعتمد مقاومة التآكل من الفولاذ المقاوم للصدأ على تكوين السبائك المحددة ، وخاصة محتوى الكروم ، الذي يشكل فيلمًا مستقرًا من أكسيد الكروم على سطح الفولاذ ، ويحمي المعدن من التآكل الآخر.

في المقابل ، فإن الألومنيوم نفسه ، على الرغم من أنه قادر على تشكيل فيلم وقائي رقيق ولكنه قوي من أكسيد الألومنيوم ضد التآكل في البيئات الجافة ، يكون أقل مقاومة للتآكل في بيئات كيميائية رطبة أو تآكل. يمكن تعزيز مقاومة التآكل لسبائك الألومنيوم بإضافة عناصر أخرى مثل النحاس والسيليكون والمغنيسيوم والزنك ، وما إلى ذلك ، ويمكن تعزيز مقاومة التآكل عن طريق تقنيات المعالجة السطحية مثل الأنود.

بشكل عام ، عادة ما يكون الفولاذ المقاوم للصدأ متفوقًا على سبائك الألومنيوم من حيث مقاومة التآكل ، وخاصة في الظروف البيئية القاسية. ومع ذلك ، فإن الوزن الخفيف والآلية لسبائك الألومنيوم يجعلها لا تزال المادة المفضلة لتطبيقات معينة. عند اختيار مادة ، يجب أن يستند القرار المعدني الذي يجب استخدامه إلى بيئة ومتطلبات التطبيق المحددة.

لماذا يتطلب الصلب معالجة السطح والألمنيوم لا؟

غالبًا ما يتطلب الصلب معالجة سطحية ، وذلك بشكل رئيسي لأنه عرضة للصدأ والمعالجة السطحية تعمل على تحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل ومظهرها. على سبيل المثال ، يمكن أن تشكل علاجات مثل الجلفنة المقطوعة بالحرارة والطلاء والتلميع فيلمًا واقعيًا على سطح الصلب ، مما يمتد حياته ويحسن جمالياته. بالإضافة إلى ذلك ، تعزز المعالجات السطحية التصاق الطلاء على سطح الكائن ، وإنشاء خشونة السطح المناسبة ، وتعزيز توافق الطلاء مع الركيزة.

في المقابل ، يوفر فيلم الأكسيد الذي يحدث بشكل طبيعي على الألومنيوم وسبائكه درجة من الحماية التي تجعله أكثر مقاومة للتآكل في العديد من البيئات. عادةً ما يتم تحفيز علاجات سطح الألومنيوم من خلال الاحتياجات الخاصة بالتطبيق ، مثل مقاومة التآكل المحسنة ، أو الصلابة ، أو خصائص السطح المحددة ، وليس في المقام الأول لمنع التآكل ، كما هو الحال مع الصلب. نتيجة لذلك ، فإن العلاجات السطحية للألمنيوم أقل شيوعًا وأقل إلحاحًا من الصلب.