Legium Aluminium: Resistensi Korosi Luar Biasa dan Performa
Di pabrik peleburan logam, aluminium dan paduan merupakan salah satu bahan cetak teratas karena kelebihan melebihi logam lainnya. Legium aluminium memiliki duktilitas, kemampuan cetak tinggi, kekuatan tinggi, dan terutama, resistensi korosi yang tinggi di berbagai lingkungan dan agen kimia.
Resistensi korosi aluminium diciptakan oleh film oksida iners yang terbentuk pada permukaan logam yang menyediakan lapisan pelindung, mencegah permukaan aluminium dari paparan lingkungan sekitarnya.
Film oksida pada permukaan terbentuk karena reaksi kimia permukaan aluminium dengan oksigen dan air. Sebenarnya, ini adalah tahap pertama korosi logam. Meskipun film oksida hanya tipis 5-10 nm, ia mencegah logam berkarat segera setelah terekspos pada lingkungan mengoksidasi seperti air.
Di sebagian besar lingkungan, laju korosi legium aluminium menurun seiring waktu sebagian karena stabilitas film oksida menentukan resistensi terhadap korosi, yang bergantung pada nilai pH lingkungan.
Biasanya, film oksida stabil dalam rentang pH sekitar 4 hingga 8. Jika pH di bawah 4, ia akan melarutkan asam, dan jika pH di atas 8, ia akan melarutkan alkali untuk membentuk kristal padat, yang merupakan karat.
Di industri cetak, untuk meningkatkan sifat cetak aluminium dan mengurangi defek cetak aluminium, pabrik peleburan logam sering kali menambahkan kandungan Si yang lebih tinggi pada legium aluminium, yang membuat korosi lokal lebih mungkin terjadi dan mencegah anodisasi untuk menurunkan resistensi korosi aluminium cetak.
Untuk mengoptimalkan resistensi korosi legium aluminium cetak, perlu memahami hubungan antara proses produksi legium aluminium dan mikrostruktur aluminium. Oleh karena itu, kami melakukan penilaian menyeluruh atas penelitian tentang korosi logam secara umum dan legium aluminium khususnya menurut beberapa metode cetak aluminium, seperti cetak pasir, cetak tekanan rendah, dll.
Ini adalah artikel paling detail, menyeluruh, dan mudah dipahami yang dapat Anda temukan tentang korosi legium aluminium, yang sangat reaktif dan memiliki berbagai sifat luar biasa.
Mari kita lihat lebih dekat bersama kami – VIC pabrik cetak!
Sifat korosif legium aluminium
Korosi legium aluminium di lingkungan yang signifikan adalah karena reaksi katodik dan anodik yang terjadi secara bersamaan pada tingkat yang sama pada permukaan logam.
Reaksi katodik adalah proses oksidasi logam, dan reaksi anodik adalah reduksi zat di lingkungan. Oksidasi dan reduksi terjadi secara bersamaan, dan elektron ditransfer antara dua reaktan. Oleh karena itu, logam mengantri listrik.
Reaksi oksidasi: Al → Al3+ + 3e
Reaksi redoks hidrogen: H+ + e → ½ H2
Atau reaksi redoks oksigen: O2 + 2H2O + 4e–→ 4OH–
Pada intinya, reaksi-reaksi ini terjadi di mikrostruktur paduan. Mikrostruktur legium aluminium ditentukan oleh elemen paduan dan perlakuan termomekanis.
Dengan legium aluminium murni tanpa elemen logam ditambahkan, tidak ada posisi logam di dalam mikrostruktur. Akibatnya, reaksi katodik tidak mungkin terjadi, sehingga meminimalkan kemungkinan korosi.
Tentang legium aluminium heterogen yang dicampur dengan komponen paduan, partikel intermetalik terbentuk untuk menghasilkan endapan berdiameter 1-300 nm. Endapan-endapan ini memiliki karakteristik elektrokimia yang berbeda yang merupakan area yang diserang oleh korosi.
Batas korosi legium aluminium
Resistensi aluminium terhadap korosi meningkat seiring dengan kelembapannya. Namun, karena duktilitas aluminium yang tinggi, semakin murni legium aluminium, semakin sedikit aplikasinya.
Biasanya, logam ditambahkan untuk meningkatkan kekerasan dan kemampuan cetak aluminium, yang mengakibatkan penurunan resistensi korosinya.
Berikut adalah analisis resistensi korosi legium aluminium.
1. Legium seri 1xx.x: Aluminium Komersial Murni
Legium seri 1xx.x adalah legium paling murni, mengandung sekitar 99,93% aluminium murni, dan memiliki laju korosi yang sangat rendah, sekitar 0,8 µA pada 1 cm2 hingga 2,3 cm2.
Karena resistensi korosi yang luar biasa, seri 1xx.x tidak banyak digunakan sehari-hari karena kekerasan rendah.
Beberapa aplikasinya meliputi legium seri 100 yang digunakan dalam industri kemasan foil dan sebagai bahan untuk peralatan dapur. Ini juga digunakan untuk memproduksi produksi legium sekunder atau sebagai lapisan pelindung untuk seri lain.
2. Legium seri 2xx.x: Aluminium – Tembaga
Legium aluminium seri 2xx.x mengandung kandungan Cu yang tinggi, sekitar 4-10%, sehingga memiliki sifat mekanis yang tinggi dan digunakan dalam struktur, terutama di industri konstruksi penerbangan angkasa.
Namun, penambahan Cu pada legium akan mempengaruhi daya tahannya. Meskipun kekerasan secara signifikan meningkat (sekitar 500 Mpa), ia rentan terhadap korosi di lingkungan industri dengan kelembapan.
Seri 200 cenderung membentuk defek cetak sehingga mereka sering kali terbatas pada produksi cetakan pola sederhana.
Uji elektrokimia dengan larutan H2SO4 0,5M mengukur laju korosi sekitar 0,45µA/cm2, dibandingkan dengan pengukuran dalam larutan NaCl 3%. Eksperimen ini dilakukan dengan tiga legium Al-Cu dengan rasio Cu 5%, 10%, dan 15%, masing-masing, dan disimpulkan bahwa laju korosi dari tiga legium sama.
Eksperimen lain dilakukan menggunakan metode penyekuan arah, meneliti efek laju pendinginan dan kandungan Cu legium Al-4,5%Cu.
Tiga sampel diambil dari tiga posisi berbeda dari permukaan logam-pengapuh. Mengamati di level mikroskopik, menunjukkan laju korosi yang lebih baik ketika laju pendinginan lebih tinggi.
3. Legium seri 3xx.x: Aluminium – Mangan
Legium aluminium seri 3xx.x biasanya tersedia dalam lembar tipis. Ini adalah legium aluminium dengan penambahan silikon dan sekitar 1% komponen mangan untuk meningkatkan resistensi korosi dalam larutan padat. Kekuatan legium ini sedang, sekitar 110 MPa.
Jika dilakukan kerja dingin dan anil, seri 3xxx akan mencapai sifat mekanis yang luar biasa. Mereka juga memiliki sifat cetak yang tinggi, sehingga hingga 90% aluminium cetak di dunia termasuk seri 300. Oleh karena itu, penelitian korosi dengan legium aluminium cetak biasanya dilakukan pada seri 300.
Banyak eksperimen tentang korosi legium seri 3xx.x telah dilakukan, terutama dengan teknologi cetak gravitasi dan cetak tekanan.
Pengecoran legium aluminium dengan teknologi cetak gravitasi
Sebuah studi menunjukkan bahwa densitas arus korosi dan parameter impedansi Al-8%Cu-3%Si menyebabkan resistensi korosi yang lebih tinggi daripada Al-6%Cu-1%Si.
Uji korosi dilakukan pada posisi penampang cetakan, pada 0, 10, dan 20 mm dari permukaan cetakan dingin.
Eksperimen ini menunjukkan bahwa Si dan jarak cabang dendrit sekunder (SDAS) saling bergantung dan mempengaruhi resistensi korosi Al-6%Cu-1%Si.
Dalam matriks aluminium α, legium aluminium cetak mudah membentuk senyawa intermetalik. Kehadiran mangan dalam seri 300 mengkompensasi efek katodik Fe dalam senyawa intermetalik, membuatnya kurang korosif.
Peneliti juga melakukan eksperimen tentang efek Sr terhadap korosi legium aluminium.
Observasi mikro lebih lanjut menunjukkan perubahan euteiktik silikon dari morfologi kasar dan tipis menjadi morfologi serat konektif.
a. tanpa Sr ditambahkan
b: Sr 120 ppm
c: Sr 170 ppm
d: Sr 250 ppm
Kesimpulan: Morfologi serat terikat dari silikon euteiktik meningkatkan resistensi korosi legium aluminium. Tingkat detail resistensi korosi ditunjukkan dalam tabel berikut:
Penambahan Sr
Sebelum
Sesudah
120 ppm
13,8 µA/cm2
0,42 µA/cm2
150 ppm
10,2 µA/cm2
1,47 µA/cm2
Pengecoran legium aluminium dengan teknologi HPDC (cetak tekanan tinggi)
Menurut dokumen yang tercatat, eksperimen ini menyemprot logam pada tiga suhu berbeda: 579°C, 643°C, dan 709°C dengan dua tekanan injeksi 35 MPa dan 70 MPa. Observasi mikrostruktur menunjukkan bahwa pada suhu rendah, dendrit aluminium terpatah, dan pada suhu tinggi, dendrit lebih halus.
Eksperimen ini menyimpulkan bahwa semakin tinggi porositas, semakin rendah resistensi korosi legium aluminium. Porositas meningkat secara bertahap sesuai dengan hasil eksperimen berikut:
a: 579°C / 35 MPa (3,15% porositas)
b: 579°C / 70 MPa
c: 643°C / 35 MPa
d: 643°C / 70 MPa
e: 709°C / 35 MPa
f: 709°C / 70 MPa (4,91% porositas)
Dengan teknologi HPDC, gelembung udara terbentuk karena laju injeksi tinggi, menghasilkan cetakan dengan porositas tinggi dan menyebabkan defek porositas gas.
4. Legium seri 5xx.x: Aluminium – Magnesium
Seri 5xx.x mengandung kurang dari 6% Mg. Magnesium memiliki kelerengaan dalam aluminium yang meningkatkan resistensi korosi dan kekerasan legium. Kekerasan seri 500 lebih tinggi dari 380 MPa.
Seri 500 dapat menahan korosi di lingkungan air laut, sehingga diterapkan di industri pelayaran.
Penelitian tentang resistensi korosi legium Al-3%Mg-1%Si dengan metode cetak gravitasi dan cetak berkelanjutan menemukan korosi parah di zona bebas endapan.
Gambar di atas menunjukkan hasil eksperimen; dengan teknologi cetak gravitasi, legium Al-3Mg-1Si terkorosi pada laju yang lebih tinggi daripada cetak berkelanjutan. Sebenarnya, teknologi cetak berkelanjutan memiliki laju pendinginan yang lebih cepat, yang mengarah pada rasio larutan padat yang lebih tinggi.
Seri 500 juga memiliki masalah korosi – gangguan kepadatan berat yang dapat menyebabkan endapan β-phase Mg2Al3 yang berbahaya pada legium dengan > 3% Mg, dan paparan suhu tinggi untuk waktu lama.
5. Legium seri 6xx.x: Aluminium – Magnesium – Silikon
Legium aluminium seri 6xx.x berbasis silikon meningkatkan kekentalan dan menurunkan titik leleh.
Legium ini memiliki kekuatan kekerasan > 300 MPa, terutama dalam bentuk ekstrusi dan lembar.
Silikon dan Mg ditambahkan ke legium, melebihi 1,4% akan meningkatkan kekuatan saat aging.
Seri 600 mendapatkan resistensi korosi yang baik, sehingga banyak digunakan di lingkungan pelayaran dan manufaktur mesin kereta api.
6. Legium seri 7xx.x: Aluminium – Seng – Magnesium
Legium seri 7xx.x memiliki daya tahan hingga 580 MPa; kekuatan sangat tinggi ini dicapai karena endapan fase η (MgZn2). Oleh karena itu, banyak digunakan di industri penerbangan angkasa.
Kekurangan seri 700 adalah resistensi korosi yang menurun; mereka rentan terhadap erosi lingkungan dan retakan korosi stres.
Untuk menyeimbangkan resistensi korosi, dilakukan perlakuan panas kompleks, seperti perlakuan panas sekunder.
7. Legium seri 8xx.x: Aluminium – Litium
Legium aluminium seri 8xx.x dicampur dengan elemen Li, dengan kelerengaan dalam aluminium hingga 16%.
Seri 800 sangat ringan dan mendapatkan kekakuan tinggi; sehingga memiliki potensi tinggi untuk penggunaan di industri penerbangan angkasa.
Di masa lalu, legium aluminium yang mengandung Li memiliki laju korosi tertinggi di antara semua legium aluminium; tetapi saat ini, legium Al-Li dengan penambahan Cu telah mengatasi keterbatasan ini.
8. Legium seri 9xx.x: Aluminium – Nikel
Legium seri 9xx.x dengan Nikel ditambahkan untuk meningkatkan kekerasan tetapi mengurangi duktilitas dan resistensi korosi.
Sebuah studi pada legium Al-5%Ni: mengambil 1 sampel legium di posisi P1, yang berjarak 10 mm dari tepi cetakan dengan laju pendinginan sekitar 8°C/s, dan 1 sampel pada jarak 60 mm dari tepi cetakan dengan pendinginan 0,6°C/s.
Hasilnya laju korosi pada posisi P2 adalah 1,5 µA/cm2, dan pada posisi P1 adalah 3,5 µA/cm2.
Temukan informasi lebih lanjut tentang jenis aluminium: https://vietnamcastiron.com/types-aluminum/
Efek elemen paduan terhadap korosi legium aluminium
1. Efek Mg
Mg ditambahkan ke legium aluminium untuk meningkatkan sifat mekanis. Mg mengurangi laju reaksi katodik ketika ada dalam larutan padat (karena densitas arus pertukaran Mg yang rendah) dan meningkatkan resistensi korosi.
2. Efek Si
Si ditambahkan dengan Mg menghasilkan endapan Mg2Si yang meningkatkan kekerasan legium aluminium tetapi menyebabkan korosi lokal. Penambahan Si yang berlebihan akan menyebabkan retakan korosi stres karena Si muncul di batas dan mempercepat reaksi katodik.
3. Efek Cu
Mirip dengan Mg, kehadiran Cu menyebabkan legium aluminium membentuk reaksi katodik lokal yang menyebabkan korosi. Namun, legium seri 600 atau 700 bertujuan utama menambahkan Cu pada komposisi untuk tujuan penguatan kekerasan, bukan untuk tujuan anti-korosi.
4. Efek Zn
Penambahan Zn pada legium aluminium mungkin membentuk fase τ Al-Mg-Zn alih-alih fase β Al3Mg2, yang menyebabkan retakan korosi stres. Legium yang digunakan di industri penerbangan angkasa masih menggunakan Zn untuk membentuk endapan yang meningkatkan kekerasan.
5. Efek Fe
Dalam proses produksi, legium aluminium sering mencampur Fe pada komposisi. Proses penghapusan Fe sangat mahal. Fe sulit terlarut dalam legium dan mempertahankan reaksi katodik, menghasilkan resistensi korosi yang berkurang. Fe yang digabungkan dengan Mn atau Cu dalam legium juga merupakan faktor yang mencegah resistensi korosi.
6. Efek Mg
Termasuk Mangan dalam legium aluminium akan mengurangi konsentrasi Fe dan meningkatkan resistensi korosi. Namun, jika jumlah Mn melebihi batas kelerengaan (1,25% berat), akan menyebabkan pembentukan Al6Mn, yang meningkatkan reaksi katodik dan menyebabkan masalah korosi.
7. Efek Li
Litium berperan meningkatkan kekerasan legium aluminium, sehingga legium Al-Li banyak digunakan di bidang penerbangan. Namun, Li muncul di sepanjang batas butir, menyebabkan peningkatan cepat laju korosi dan penyebaran lokal korosi.
Jenis korosi legium aluminium
Korosi seragam
Korosi seragam adalah jenis korosi umum yang terjadi ketika pH terlalu tinggi atau terlalu rendah. Semua area permukaan legium erosi pada laju yang sama. Film oksida aluminium tidak dapat melindungi logam, dan akan erosi secara bertahap.
Korosi seragam dapat dengan mudah diidentifikasi dan ditangani menggunakan cat atau lapisan pelindung pada tingkat korosi yang dapat diterima.
Dengan legium aluminium, inhibitor seperti asam krom atau perlindungan katodik dapat digunakan.
Korosi galvanis
Korosi galvanis terjadi ketika legium aluminium terhubung dengan bahan konduktif, bereaksi lebih kuat di lingkungan konduktif. Pada titik kontak antara sisa aluminium dan logam akan terbentuk serangan korosi. Misalnya, pada las logam, korosi akan terbentuk terpusat di sisi logam yang lebih kurang mulia.
Korosi galvanis juga terjadi pada legium aluminium heterogen yang mengandung senyawa intermetalik. Misalnya, pada legium aluminium yang mengandung tembaga, korosi secara signifikan meningkat jika direndam dalam air atau lingkungan yang keras.
Dalam kasus aluminium dan baja tahan karat yang bersentuhan satu sama lain di lingkungan kering, tingkat korosi hanya akan meningkat sedikit. Namun di lingkungan lembap, akan meningkat secara signifikan.
Untuk mencegah korosi galvanis terjadi, perlu memisahkan dua logam satu sama lain dengan memasukkan bahan isolasi seperti karet neoprene pada posisi kontak kedua logam atau dengan mendesain ulang, sehingga kedua logam tidak bersentuhan satu sama lain.
Korosi Celah
Korosi celah berasal dari celah atau sambungan dan kemudian menyebar ke area pada permukaan di lingkungan lembap.
Contoh tipikal adalah lokasi di mana baut dan logam yang dilakukannya membentuk karat, dalam kehadiran kelembapan atau air yang masuk ke celah.
Korosi Lubang
Korosi lubang adalah bentuk korosi lokal yang terjadi pada permukaan logam ketika direndam di lingkungan lembab.
Korosi lubang biasanya terjadi ketika permukaan legium dilapisi film oksida tipis, yang terbentuk selama pembuatan logam atau reaksi dengan lingkungan.
Tentang legium aluminium, film oksida aluminium terbentuk sangat cepat, dan perekatannya menciptakan penghalang antara permukaan logam. Namun, ini masih tidak mencegah kontak antara kelembapan dan lubang pada permukaan logam.
Ketika celah permukaan muncul karena dampak sel lokal, lubang ini, jika tidak dapat memperbaiki diri secara mekanis, akan diisi dengan produk korosif yang terlihat seperti nodul.
Korosi Intergranular
Korosi intergranular adalah serangan korosi lokal di sepanjang batas butir atau di samping batas butir logam, menciptakan jalur korosi.
Batas butir adalah konsentrasi partikel asing, penyimpangan di sini membuatnya lebih aktif dari area dalam, sehingga laju korosi di sini lebih cepat.
Tingkat korosi dapat bervariasi tergantung pada mikrostruktur yang bergantung pada perlakuan panas. Perlakuan panas menghasilkan endapan partikel dan dapat membuat batas butir lebih aktif dan dengan cepat merusak bahan.
Korosi Efoliasi
Korosi efoliasi adalah korosi yang muncul di sepanjang batas butir yang bersejajar dengan permukaan logam. Dibandingkan dengan logam dasar, produk korosif lebih besar berat, yang memaksa logam untuk terpisah menjadi lapisan, menyebabkan logam membengkak.
Korosi efoliasi biasanya terjadi pada legium Al-Mg-Cu dan Al-Zn-Cu.
Ekstensi korosi tergantung terutama pada komposisi dan distribusi endapan di batas butir.
Retakan Korosi Stres
Retakan Korosi Stres (SCC) adalah kederajatan sifat mekanis legium di bawah pengaruh stres dan lingkungan korosif. Awalnya, karena stres mekanis, retakan kecil muncul, kemudian di lingkungan korosif, retakan berkembang sangat cepat, menciptakan kerusakan cepat bahan.
Dari 8 legium aluminium, legium seri 2xx.x, 5xx.x, dan 7xx.x paling rentan terhadap SCC.
Penggerak dari dua agen: stres tarik statis dan lingkungan tertentu meminduksi retakan intergranular atau transgranular logam. SCC dapat terjadi secara tidak terduga dan berkembang dengan cepat.
Lingkungan tertentu adalah faktor esensial dalam menyebabkan SCC. Hanya konsentrasi sangat kecil dari beberapa kimia yang sangat aktif dapat menciptakan retakan dan secara bertahap mengarah pada kehancuran katastrofik pada legium.
Kelelahan Korosi
Kelelahan Korosi adalah degradasi mekanis bahan di bawah efek stres dan korosi siklus.
Meskipun permukaan aluminium memiliki film oksida aluminium yang secara alami melindungi, ini dapat hancur ketika terkena efek korosi siklus.
Kekuatan kelelahan bahan menurun melalui setiap siklus dan tidak bergantung pada kondisi metalurgi.
Eksperimen resistensi korosi legium aluminium dalam NaCl, kekuatan kelelahan adalah 108 siklus dan resistensi korosinya dalam rentang 25% hingga 35%, dibandingkan dengan udara.
Korosi Filiform
Korosi filiform adalah kasus khusus Korosi Celah, di mana serpih halus muncul seperti terowongan halus di arah acak dan tanpa cabang; serpih halus ini mengandung produk korosif.
Korosi filiform dapat terjadi pada permukaan logam yang tidak dilindungi atau di bawah lapisan pelindung logam tipis, tebal sekitar 0,1 mm. Lapisan dapat berupa cat atau perlindungan terhadap korosi.
Ketika bahan bersentuhan dengan air dan oksigen, menyebabkan produk korosif untuk menembus ke dalam ruang antara cat dan permukaan logam, terutama melalui goresan, sehingga secara bertahap melebar menjadi kluster korosif.
Resistensi korosi aluminium
Untuk secara efektif menahan korosi legium aluminium, perlu memisahkan permukaan logam dari lingkungan sepenuhnya. Untuk mencapai ini, perlu menggunakan lapis organik seperti cat.
Namun, melukis permukaan aluminium bukan proses mudah karena permukaan aluminium tidak memiliki porositas. Oleh karena itu, perlu mempromosikan film oksida pada permukaan melalui anodisasi atau konversi lapisan untuk meningkatkan perekat cat.
1. Buat lapisan pada permukaan aluminium
1.1. Teknik anodisasi
Metode paling umum untuk menahan korosi aluminium dan legiumnya adalah anodisasi. Ini adalah metode membuat film oksida yang relatif tebal di luar permukaan aluminium untuk membantu menahan korosi.
Inhibitor dapat ditambahkan ke lapisan luar lapisan anodis saat lapisan ini terbentuk, atau juga dapat ditambahkan setelah terbentuk untuk meningkatkan tingkat perlindungan logam.
Ada berbagai jenis anodisasi:
Ini adalah proses populer dan lama untuk mengembangkan elektrokimia untuk film oksida pelindung pada permukaan. Film oksida terbentuk dengan mengontrol cepat oksidasi permukaan aluminium. Film relatif tipis, dari 0,5μm hingga 18μm, dan tidak menantri listrik.
Metode ini lebih ramah lingkungan dibandingkan Anodisasi Kromik. Ini menggunakan arus langsung dan larutan elektrolit, yaitu asam sulfat, untuk mengoksidasi permukaan aluminium. Arus listrik yang melewati permukaan aluminium melepaskan oksigen, membentuk lapisan oksida 1,8μm hingga 25 μm. Proses ini menciptakan lapisan gelembung padat di atas dan memerlukan penyegelan untuk menutup pori.
Metode ini menggunakan sepotong legium aluminium sebagai anoda untuk elektrolisis di lingkungan air yang mengandung asam sulfat, dan paling sedikit satu senyawa dipilih dari kelompok Molybdat, Wolfram, Vanadate, dan Manganite. Ketebalan maksimum lapisan oksida adalah 50μm.
Metode ini cukup mirip dengan anodisasi asam sulfat, tetapi menghasilkan lapisan oksida yang lebih tebal yang meningkatkan resistensi korosi. Ketebalan lapisan oksida sekitar 20 µm hingga 100 µm dan dikontrol ketat untuk menghindari deformasi termal.
1.2. Konversi lapisan kimia
Konversi lapisan kimia juga dikenal sebagai lapis kimia atau lapis kromat. Ini adalah proses aplikasi kromat pada substrat logam untuk menciptakan permukaan tahan korosi, tahan lama, dan memiliki konduktivitas listrik yang stabil.
Konversi lapisan ini berfungsi sebagai inhibitor korosi dan primer untuk perekat yang lebih baik pada lapisan atas.
Untuk melakukan prosedur ini, perlu merendam bagian logam dalam kimia yang mengandung senyawa krom selama beberapa menit untuk membentuk film dengan ketebalan yang sesuai. Konversi lapisan kimia adalah film yang kering dan mengeras.
Proses ini dijelaskan sebagai berikut:
Reaksi redoks antara krom dan aluminium:
Cr6++ Al0 → Cr3+ + Al3+
Kemudian bereaksi dengan hidroksida dalam air untuk membuat larutan basa:
Cr3+ + 3HO–→ Cr(OH)3
Al3++ 3HO–→ Al(OH)3
Larutan basa mengering dan mengeras, membentuk lapisan kering, terutama Cr2O3, yang tebal sekitar 0,2-0,3μm.
Namun, lapisan krom ini cukup beracun, jadi saat ini, orang menggunakan metode pemrosesan alternatif seperti monolaer terrakit, kimia sol-gel, tanah langka, kobalt, dll. Ini dimaksudkan untuk melindungi terhadap korosi logam permukaan yang telah dibuang partikel IM sebelumnya.
2. Lapisan organik
Setelah bagian aluminium dilapisi anoda atau dikonversi kimiawi, permukaan siap dilapisi dengan lapisan organik. Sistem lapisan organik terdiri dari primer dan lapisan atas.
Primer adalah lapis pelindung utama yang akan menghambat korosi ketika terkena air atau kontak logam. Lapisan atas akan meningkatkan tingkat perlindungan dan juga digunakan untuk tujuan estetika.
Cara melukis legium aluminium: https://vietnamcastiron.com/painting-cast-aluminum-process/
Kesimpulan
Dari studi legium aluminium berdasarkan dasar kimia, mikrostruktur, dan lingkungan, kita dapat memahami faktor-faktor kunci dalam pemilihan dan pengembangan legium aluminium.
Mikrostruktur menentukan kekuatan mekanis dan performa korosi legium. Mengumpulkan informasi tentang jenis korosi serta menganalisis resistensi korosi legium aluminium akan meningkatkan studi perawatan permukaan.
Meningkatkan resistensi korosi sambil memastikan kekuatan legium yang lebih tinggi memerlukan penelitian dan pengujian yang lebih intensif. Metode saat ini untuk peningkatan kekerasan, yang hanya menyusutkan matriks kristal, tidak lagi mungkin.
Baca lebih lanjut tentang defek cetak aluminium paling populer: https://vietnamcastiron.com/aluminum-casting-shrinkage/
Dokumen ini dikompilasi oleh Bpk. Dinh Tien Vu dari VIC, berdasarkan sumber-sumber berikut:
UK Aluminum industry Fact Sheet 2: Aluminum and Corrosion from Alfed.
Review Corrosion of Cast Aluminum Alloys from MDPI.
Durability and Corrosion of Aluminium and Its Alloys: Overview, Property Space, Techniques and Developments By N. L. Sukiman, X. Zhou, N. Birbilis, A.E. Hughes, J. M. C. Mol, S. J. Garcia, X.
Harap kutip sumber jika Anda ingin menggunakan informasi dalam dokumen ini.
