鋁合金門窗五金件的銹蝕特點



摘 要：鋁合金門窗是一種大陰極、小陽極面積的組合結(jié)構(gòu)，電位較正的型材，本身與五金件構(gòu)成腐蝕原電池，使五金件的腐蝕過程加快，影響五金件的使用壽命和安全性。本文介紹鋁合金門窗與五金件之間構(gòu)成電偶腐蝕的機理概念，說明鋁合金門窗用五金件在設(shè)計過程中要注重采取防腐蝕抑制措施。
關(guān)鍵詞：大陰極小陽極；耐腐蝕性；腐蝕原電池；電化學(xué)腐蝕


引 言
在鋁合金門窗五金件的設(shè)計過程中，考慮了必須具備有足夠的機械強度后，也應(yīng)注意到所選用的材料與鋁合金接觸使用時，能否保持較好的耐蝕性。經(jīng)表面保護(hù)后，能否達(dá)到設(shè)計壽命要求，這對鋁合金門窗在使用過程中的安全性、耐久性十分重要，只有兩者完美的結(jié)合才能真正發(fā)揮鋁合金門窗美觀大方、經(jīng)久耐用的特點。尤其在世界各國工業(yè)崛起的今天，工業(yè)大氣對門窗及五金的危害已相當(dāng)普遍，五金件的材質(zhì)選擇，以及恰當(dāng)?shù)谋砻姹Ｗo(hù)已受到業(yè)內(nèi)人士的重視。


一、鋁合金、塑鋼門窗五金件產(chǎn)生腐蝕的特點
1．鋁及鋁合金是一種高導(dǎo)電、導(dǎo)熱的金屬材料，在自然狀態(tài)下表面極易鈍化，在潮濕的酸性條件下表面氧化生成A1203、3H20，水合氧化鋁本身較穩(wěn)定，所以鋁及鋁合金制成的門窗型材是一種高性能防腐的材料。因而鋁合金門窗的防腐部位主要是在五金件，五金件的電偶腐蝕不單是在本身，更受鋁型材的電極影響。在一定條件下腐蝕會不間斷的進(jìn)行。所以，鋁合金門窗用五金件在設(shè)計過程中要考慮到材質(zhì)、表面保護(hù)的特殊性。
2．塑鋼型材是一種非金屬高絕緣材料，不會對五金件的腐蝕產(chǎn)生電極現(xiàn)象，塑鋼門窗的防腐主要集中在五金件，只要五金件各零部件選材得當(dāng)，再進(jìn)行較好的表面保護(hù)處理，就能達(dá)到經(jīng)久耐用的目的。


二、鋁合金門窗用五金件的腐蝕機理概念
1．一般講鋁合金門窗五金件的銹蝕是一個化學(xué)反應(yīng)和電化學(xué)反應(yīng)過程，也是一個多種物質(zhì)的多種形式的反應(yīng)，很難用一種或兩種反應(yīng)方式進(jìn)行解釋，但造成鋁合金門窗五金件銹蝕損壞的原因，在自然條件下主要是電化學(xué)腐蝕。
2．鋁合金門窗一般是由鋁(型材)、不銹鋼(組件)、鋅合金(組件)、碳素鋼(組件)等組成。這些不同電極電位又相互接觸的金屬在腐蝕介質(zhì)中組成原電池，從而發(fā)生電化學(xué)腐蝕。尤其在海洋大氣、工業(yè)大氣中，鋁合金門窗的這種材質(zhì)結(jié)構(gòu)就決定了發(fā)生電化學(xué)腐蝕的必然性。其中鋁合金型材由于本身易于鈍化，電位相對其它材料講由負(fù)變正，從而減緩或停止腐蝕，而電位較負(fù)的鋼制零件會加劇腐蝕，造成五金件的損壞。
3．影響五金件腐蝕的氣象因素
(1)濕度：由于空氣中的水分凝聚成液態(tài)水膜是形成腐蝕原電池的必要條件，因此空氣的濕度是主要因素，當(dāng)濕度達(dá)到某一臨界值時表面形成水膜，腐蝕速度加劇。五金件常用金屬的腐蝕臨界相對濕度見表。


表 五金件常用金屬腐蝕臨界相對濕度