Oavsett om du föredrar flyg och tåg, eller båtar och bilar, är vi alla beroende av transportsätt för att ta oss från en plats till en annan.
Trots deras skillnader är alla dessa fyra transitformer mottagliga för korrosion och rost, och ja, det finns en skillnad mellan dessa cancerförekomster.
Genom åren har vi täckt allt från rostborttagning av underrede och skyddstips, till att diskutera biverkningarna av vägsalt och avisningssprayer. Men av någon anledning har vi ännu inte tagit itu med ämnet aluminiumgropar och korrosion... förrän nu.
I följande underavsnitt kommer vi att täcka de vanligaste orsakerna till aluminiumgropar och korrosion, samt några av våra favorittips för borttagning och förebyggande underhåll. För att aluminium ska se ut och prestera som bäst måste du börja någonstans, och ett bra ställe att börja är med rätt information.
Balanserar styrka och lättviktsstyvhet med rostbeständighet och duktilitet, aluminiumlegeringar är den moderna människans rymdåldersmaterial.
Idag kan du hitta aluminium i praktiskt taget alla aspekter av det dagliga livet. Från bilar, flygplan, jordbruksutrustning, takmaterial, attackvapen och hissar, till elektronik, hårdvara, apparater och den där burken med hantverksöl du smuttar på... aluminiums applikationer är oändliga.
En av de främsta anledningarna till dess popularitet är att aluminium inte innehåller järn och därför aldrig rostar. Istället är aluminium känsligt för något som kallas "korrosion", som om det tillåts vädra, kan också vara ganska skadligt.
När aluminium korroderar, bildar det skador på sin yta och börjar sakta försvagas, ungefär som hur ett rostfyllt järnstycke sakta blir skört med tiden. Även om båda dessa cancerformer förbrukar metall i snigelfart, är de en kunglig smärta att ta bort, och kan vara en utmaning att sätta i karantän om de får bäddas in i en yta.
Quick Nerd Note: Enligt en rapport från Monroe Engineering står aluminium för cirka 8% av alla element i jordskorpan, vilket gör den till den mest lättillgängliga metallen. Aluminium är också superlätt, vilket ur tillverkningssynpunkt gör det otroligt lätt att transportera och manipulera.
För svaret på denna förbryllande fråga vänder vi oss till ingen mindre än Minnesota-baserad bult- och hårdvaruspecialist, Fastenal, som ger oss följande förklaring.
“Korrosion kan ses som en elektrokemisk åtgärd där en metall förvandlas till en kemikalie eller helt enkelt äts bort. När två metaller är i kontakt med varandra i närvaro av någon elektrolyt
-Fastenal, kommer den mindre aktiva metallen att fungera som katod och attrahera elektroner från anoden. Anoden är materialet som korroderar.”
Även om den här nördjargongen med största sannolikhet kommer att trigga bekräftande nickar från alla vetenskapsfantaster som läser den här artikeln, kommer de av oss som snoozat genom kemilektionen troligen att behöva en förkortad version.
I lekmannatermer, börjar aluminiumgropar och korrosion när ytfel gör att föroreningar och fukt kan krypa in i sprickor. Precis som många andra material är aluminium bara så stark som sin svagaste länk, så när det bildas gropbildningar i ett visst område kommer det så småningom att spridas både utåt och inåt om det inte neutraliseras och/eller tas bort.
Quick Nerd Note: Aluminiumlegeringar bildar naturligt ett slätt skikt av ytoxidation som mäter allt från 0,001 till 0,0025 tum i tjocklek. Detta oxiderade yttre skikt är inte skadligt för legeringen, eftersom det bildar en skalliknande barriär som förhindrar att gropbildning bildas.
Lyckligtvis finns det flera sätt att skydda en aluminiumyta från skador som är förknippade med gropfrätning och korrosion.
En av de vanligaste metoderna för att skydda aluminium är användningen av klarlack, där ett skyddsskikt är förinstallerat på fabriken. Även om dessa material och tekniker kan skilja sig från den klarlack som pryder din bil, tjänar båda produkterna i slutändan samma syfte.
Tyvärr är klara fabriksbeläggningar inte en permanent lösning, och med tiden kan de bli benägna att misslyckas i förtid.
En av anledningarna till detta är att många aluminiumkomponenter upplever rutinmässiga nivåer av missbruk i fuktrika miljöer. Det är just därför en stor majoritet av dagens aluminiumprodukter kommer i en anodiserad beläggning.
Medan en kort artikel om anodisering av TECH-FAQ verkligen belyser anodiserad aluminiums för- och nackdelar, bestämde sig våra nördiga åsnor för att gräva lite djupare.
Så småningom snubblade vi över ett papper som publicerades av specialisten på legeringsbeläggning av kommersiell kvalitet, Silcotek. I sina resultat diskuterar Silcotek inte bara orsakerna till aluminiumgropar och korrosion, utan fördjupar sig i resonemanget bakom behovet av anodisering.
Enligt forskare som är väl insatta i ämnet förändrar anodisering drastiskt strukturen hos en aluminiumlegering, vilket ger den en mycket mer porös yta, vilket i sin tur tillåter efterföljande skyddande och/eller pigmenterade beläggningar att fästa på metallen. Anodisering förhindrar inte bara sprickbildning och flagning, utan dess oxidskikt förblir helt omöjligt att upptäcka med blotta ögat.
“Det mest praktiska och effektiva sättet att skydda mot korrosion är att ytbehandla ytorna med en lämplig skyddsbeläggning. För aluminiumlegeringar består beläggningssystemet vanligtvis av en yta på vilken en korrosionshämmande primer appliceras. På senare år har det blivit vanligt att inte försegla det anodiserade skiktet. Även om detta minskar korrosionsbeständigheten hos det anodiserade skiktet, fäster primern bättre på den oförseglade ytan. Som ett resultat är det mindre sannolikt att det flisas under tillverkning och service, vilket ger förbättrad systemprestanda. ”
--boeing
Men anodisering har också sina svagheter, med själva uppfattningen som dess största fiende.
Till skillnad från titan, järn och rostfritt stål försvagas aluminium drastiskt när temperaturen överstiger 212° Fahrenheit (100° Celsius), en kärnfunktion i anodiseringsprocessen. Och även om anodiserad aluminiums porösa yta kan göra det lättare att belägga, och därför mer motståndskraftigt mot flagning och korrosion, vacklar det när värmen är på, med en förvånansvärt låg sprickpunkt på 80° Celsius.
Quick Nerd Note: I sin enklaste form är anodiseringshandlingen inte mycket mer än exponeringen av råa aluminiumlegeringsmaterial för en plågsam blandning av sura lösningar och våldsamma elektriska strömmar. Denna mördarkombo tvingar aluminiumet att bilda väte vid dess negativa elektrod (katod), med syre längs dess fysiska aluminiumyta som fungerar som den positiva elektroden (anod). Medan vätet är lite mer än en aluminiumbiprodukt, omvandlas syret som produceras till en aluminiumoxid, som i huvudsak är grunden för anodisering.
En annan vanlig risk för aluminium är en ganska självförklarande term som kallas "stress corrosion cracking" eller förkortat SCC.
Även om denna form av fel kan hittas i många metaller, är aluminiums undergång att det tenderar att korrodera ganska snabbt när främmande element kombineras med rikliga mängder värme och stress. Enkelt uttryckt, om det är aluminium och det blir smutsigt och sedan blir knullat upprepade gånger av ett annat föremål eller en pressande kraft, är chansen stor att den så småningom kommer att ge efter för SCC.
"Gropinitiering på flerfasiga kommersiella legeringar sker undantagslöst vid svaga punkter på oxiden runt de intermetalliska partiklarna. Svagheten beror först och främst på närvaron av ett fel i oxiden vid partikel-matrisgränsytan.”
--norsk vetenskapsman, Kemal Nişancıoğlu
Saker som aluminiumbåtsskrov, stämplade lastbilar, exteriörer av flygplan och bygg- och jordbruksutrustning är alla benägna att spricka påfrestningar. Det är därför som rutinmässig ytrengöring och inspektioner på flygplan och vattenfarkoster är så avgörande, för om den lämnas utan tillsyn för länge kan den strukturella integriteten hos en korroderad sektion göra hela farkosten olämplig för användning.
För att rengöra aluminiumytor som har drabbats av "metallisk cancer" kommer de flesta att antingen ta en av två metoder. Den första, och kanske mest tilltalande, är en mycket syrlig, lätt att göra, super prisvärd, helt naturligt aluminiumoxidationsborttagare av ohämmad häftighet. Medan den andra föredrar en mycket mer hardcore form av attack...
Genom att kombinera destillerat vatten med antingen ren citronsaft eller vit vinäger och sedan försiktigt agitera det korroderade området med en mild skursvamp, kan de flesta milda fall av aluminiumkorrosion avlägsnas.
För att skapa detta magiska elixir, kombinera helt enkelt en liter destillerat vatten med två matskedar av den sura vätskan du väljer och rör om. Med lite armbågsfett, gott om exponeringstid och en skvätt tur bör du kunna ta bort de flesta typer av aluminiumkorrosion i trädgården.
Men om du känner att något starkare krävs, finns det ett till synes oändligt utbud av kemiska produkter för rengöring av aluminium på marknaden, alla speciellt framtagna för att ta bort oxidation på obehandlade och anodiserade fordonsytor.
Och även om saker som non-woven slipkuddar gör underverk på korroderad anodiserad aluminium, måste man vara försiktig så att man inte skadar metallens skyddande film. Men om anodiseringen äventyras på något sätt kan en skvätt kromsyra eller annan hämmande behandling användas för att återställa oxidfilmen.
Snabbtips: Använd ALDRIG stålull, styva stålborstar eller andra mycket nötande rengöringsmedel på aluminiumytor. Aluminium är en mjuk metall, och det sista du vill är att se ytterligare gropbildning och korrosion utvecklas på grund av slarviga handlingar.
Ett sätt att skydda en aluminiumyta från korrosion är att förvara den i en fuktfri, klimatkontrollerad miljö. Även om detta kan vara idealiskt för något litet som bara används ibland, är det praktiskt taget omöjligt att förhindra en hel bil från att komma i kontakt med regn, fukt eller något annat fuktrikt naturligt element.
Detta får oss att gå tillbaka till den mest använda formen av aluminiumskydd:klar beläggning.
Medan en grundläggande "rattle can approach" till klar beläggning kan användas på mindre aluminiumföremål, kräver större ytor vanligtvis en mer potent lösning. Men att applicera ett lager av klarlacksskydd betyder inte alltid att man spraya osynlig färg överallt.
Klar beläggning en aluminiumyta kan också innebära att man applicerar ett lager av keramisk beläggning. Moderna nanokeramiska beläggningar skyddar inte bara aluminiumlegering från väder och vind, utan de ger också djup åt målade, pulverlackerade och anodiserade ytor.
Förhoppningsvis hjälper detta till att förklara varför tusentals människor använder en enkel beläggning av Armour Shield IX som en form för att skydda sina aluminiumägodelar.
Från bilkomponenter och karosspaneler, till båtar, cyklar, motorcyklar och mer, har det aldrig varit lättare eller mer motståndskraftigt att skydda en aluminiumyta tack vare tillkomsten av nanokeramiska beläggningar. Så ge det ett försök och håll aluminiumet i ditt liv från att gropiga och fräta. Keramisk beläggning är mycket enklare än du kanske tror...
