Dažais dengto aliuminio korozija, baltos dėmės ir dažų lupimasis, veikiamas padažų, acto ir daug druskos turinčio maisto

1. Įvadas

Spalvotas aliuminis (spalvotas aliuminis) yra plačiai naudojamas maisto perdirbimo įrangoje, virtuvės reikmenyse, maisto pakuotėse ir maitinimo įstaigose dėl savo lengvumo, puikaus formavimo ir dekoratyvinio paviršiaus. Kasdieninio naudojimo ir pramonės scenarijuose spalvoti aliuminio paviršiai dažnai liečiasi su pagardais ir maisto produktais, tokiais kaip padažai, acto tirpalai ir daug druskos turintys marinuoti produktai. Dažnas rūpestis, ar toks ilgalaikis ar dažnas kontaktas nesukels metalo korozijos, ant paviršiaus baltų dėmių nuosėdų ir dažų nusilupimo ant spalvoto aliuminio. Šiame straipsnyje sistemingai analizuojamas korozijos mechanizmas, tipiniai paviršiaus gedimo reiškiniai, pagrindiniai įtaką darantys veiksniai ir tikslinės prevencinės priemonės, kai aliuminio spalvos liečiasi su rūgštine ir daug druskos turinčia maisto aplinka.

2. Pagrindinis spalvoto aliuminio korozijos mechanizmas

Spalvotas aliuminis remiasi dviguba apsaugine sistema: natūrali tanki aliuminio oksido plėvelė ant aliuminio pagrindo ir išorinis organinės dangos sluoksnis. Nepažeista danga ir oksido plėvelė gali efektyviai izoliuoti metalinį pagrindą nuo išorinių korozinių terpių. Tačiau ši apsauginė sistema nėra stabili rūgštinėje ir daug chlorido turinčioje aplinkoje. Natūralus aliuminio oksido sluoksnis išlaiko optimalų stabilumą tik esant pH nuo 4,0 iki 8,5. Veikiant rūgštinėms medžiagoms ir daug druskos turintiems tirpalams, apsauginė konstrukcija palaipsniui pažeidžiama, sukels chemines ir elektrochemines korozijos reakcijas.

Acte ir daugumoje padažų yra acto rūgšties, citrinos rūgšties ir kitų silpnų organinių rūgščių, kurios gali ištirpinti aliuminio paviršiaus pasyviąją oksido plėvelę. Daug druskos turintis maistas drėgnoje aplinkoje išskiria daug chloro jonų. Chlorido jonai pasižymi dideliu pralaidumu ir gali prasiskverbti pro mažyčius dangos ir oksido plėvelės tarpus, sunaikindami paviršiaus pasyvavimo sluoksnį ir sukeldami lokalią elektrocheminę koroziją. Sinergetinis rūgšties ir druskos poveikis žymiai pagreitina spalvotų aliuminio paviršių korozijos gedimą.

3. Tipiški paviršiaus defektai, atsirandantys dėl padažų, acto ir daug druskos turinčio maisto

Baltos dėmės ir paviršiaus spalvos pasikeitimas

Baltos dėmės yra labiausiai paplitęs ankstyvas aliuminio spalvos gedimo reiškinys po sąlyčio su padažais, actu ir daug druskos turinčiu maistu. Rūgščioje aplinkoje aliuminio substratas reaguoja su organinėmis rūgštimis ir susidaro netirpios aliuminio acetato ir aliuminio citrato nuosėdos, kurios prilimpa prie dangos paviršiaus ir sudaro netaisyklingas baltas rūko dėmes bei granuliuotus baltus taškelius. Didelės druskos drėgnumo sąlygomis dėl chlorido sukeltos taškinės korozijos susidaro smulkios aliuminio oksido ir hidroksido nuosėdos, atsirandančios kaip išsibarstę baltų dėmių defektai. Šių baltų dėmių negalima tiesiog nuvalyti; jie iš esmės yra pradinės aliuminio pagrindo po danga korozijos požymiai.

Dėl ilgalaikio nenutrūkstamo kontakto baltos dėmės išsiplės ir susilieja, toliau į pilką ir tamsią spalvą, o tai rimtai paveiks paviršiaus dekoravimą ir spalvotų aliuminio gaminių išvaizdą.

Dangos pūslių susidarymas ir lupimasis

Rūgšties ir druskos ėsdinančiajai terpei prasiskverbus į spalvotą aliuminio dangą, ant aliuminio pagrindo atsiranda vietinė korozija, susidaro vandenilio dujos ir korozijos produktai. Dujų kaupimasis ir korozijos produktų tūrio padidėjimas pakels organinę dangą ir ant paviršiaus susidarys mažytės pūslelės. Ilgėjant sąlyčio laikui, pūslelės palaipsniui plečiasi ir plyšta, todėl danga praranda sukibimą su pagrindu.

Galiausiai danga nukrenta lakštais arba dribsniais, atidengdama pliką aliuminio pagrindą. Neapsaugotas aliuminio pagrindas greitai rūdys rūgščioje ir daug druskos turinčioje aplinkoje, sudarydamas užburtą pagreitinto pažeidimo ratą. Padažai, kurių sudėtyje yra tiek rūgšties, tiek druskos komponentų, turi didžiausią žalos poveikį, nes dvigubas korozijos efektas labai sutrumpina dangos tarnavimo laiką.

Vietinė taškinė korozija

Daug druskos turintys maisto produktai yra pagrindinė spalvoto aliuminio taškinės korozijos priežastis. Chlorido jonai druskoje gali selektyviai sunaikinti vietinę aliuminio pasyvavimo plėvelę, sudarydami mažas korozijos duobutes ant pagrindo paviršiaus. Ši lokalizuota taškinė korozija ankstyvoje stadijoje yra paslėpta po nepažeista danga. Kai korozijos duobės tam tikru mastu išsiplečia, jos sukels dangos įtrūkimus ir lupimąsi, o aliuminio paviršiuje susidarys akivaizdžios įgaubtos duobės. Skirtingai nuo vienodos korozijos, taškinė korozija pasižymi stipriu slėpimu ir destruktyvumu, o tai labai sumažins spalvotų aliuminio gaminių struktūrinį stabilumą.

4. Pagrindiniai veiksniai, turintys įtakos korozijos laipsniui

Susisiekimo laikas ir dažnis

Trumpalaikis momentinis kontaktas su atskiestu actu ir nedideliu kiekiu padažo vargu ar padarys akivaizdžią žalą kvalifikuotos spalvos aliuminio gaminiams, o ant paviršiaus neatsiras matomų baltų dėmių ar dažų lupimo. Tačiau ilgalaikis panardinimas, liekamasis sukibimas ir pakartotinis kontaktas lems nuolatinį korozinių medžiagų kaupimąsi. Bandymų duomenys rodo, kad nuolatinis kontaktas su daug druskos ir rūgštaus padažo aplinka ilgiau nei 48 valandas gali sukelti akivaizdžią baltų dėmių koroziją ant įprastos spalvos aliuminio paviršių.

Dangos kokybė ir procesas

Aukštos kokybės spalvotas aliuminis su stora, vienoda ir be skylučių poliesterio arba fluoro angliavandenilio danga pasižymi stipriu atsparumu rūgštims ir druskoms ir gali atlaikyti kasdienį trumpalaikį sąlytį su maisto prieskoniais. Priešingai, prastesnės spalvos aliuminis su plona danga, netolygiu purškimu, mažomis skylutėmis ir prastu sukibimu yra labai linkęs prasiskverbti į terpę, todėl ankstyvos baltos dėmės ir dažų nulupimas.

Aplinkos drėgmė ir temperatūra

Drėgmė yra būtina sąlyga elektrocheminei daug druskos turinčių terpių korozijai. Sausoje aplinkoje kietos didelės druskos likučiai yra silpnai ėsdinantys; drėgnoje ir aukštos temperatūros virtuvės aplinkoje druska ištirpsta į elektrolito tirpalą, o korozijos reakcijos greitis didėja eksponentiškai. Aukšta temperatūra taip pat pagreitins cheminę reakciją tarp rūgštinės terpės ir aliuminio pagrindo, sumažins dangos sukibimą, padidindama dažų lupimąsi ir paviršiaus pažeidimus.

5. Veiksmingos prevencijos ir priežiūros priemonės

Pirmiausia rinkitės aukštos kokybės spalvotus aliuminio gaminius su maistine antikorozine danga, skirtą virtuvės ir maisto sąlyčio atveju, pirmenybę teikdami fluorokarbono spalvos aliuminiui, pasižyminčiam puikiu atsparumu rūgštims ir druskai, kad išvengtumėte prastesnės dengtos medžiagos.

Antra, po naudojimo laiku nuvalykite paviršių likusių padažų, acto ir druskos dėmes. Neleiskite rūgštinėms ir daug druskos turinčioms terpėms ilgai prilipti prie spalvoto aliuminio paviršiaus. Nuplaukite švariu vandeniu ir gerai išdžiovinkite paviršių, kad išvengtumėte drėgnos korozijos.

Trečia, venkite ilgalaikio spalvoto aliuminio gaminių panardinimo į actą, sūrymą ir mišraus padažo tirpalus. Jei norite ilgai laikyti daug druskos ir rūgščius maisto produktus, vietoj spalvotų aliuminio indų naudokite nereaguojančias medžiagas, pvz., nerūdijančio plieno ir keraminius indus.

Ketvirta, reguliariai prižiūrėkite spalvotą aliuminio paviršių. Jei ankstyvoje stadijoje nelieka baltų dėmių, nuvalykite juos neutraliu švelniu plovikliu. Nenaudokite stiprių rūgščių ir šarminių valiklių, kad išvengtumėte antrinio dangos pažeidimo.

6. Išvada

Spalvotas aliuminis nukentės nuo korozijos, baltų dėmių nuosėdų ir dažų lupimo, kai ilgą laiką arba pakartotinai bus veikiamas padažų, acto ir daug druskos turinčio maisto. Rūgštiniai acto ir padažų komponentai ištirpdo aliuminio pasyvavimo plėvelę, o chlorido jonai daug druskos turinčiuose maisto produktuose sukelia vietinę taškinę koroziją. Dviejų terpių sinerginis poveikis yra pagrindinė paviršiaus defektų, tokių kaip baltos dėmės, dangos pūslės ir lupimasis, priežastis.

Pažeidimo laipsnį daugiausia lemia dangos kokybė, sąlyčio laikas ir aplinkos sąlygos. Trumpalaikis atsitiktinis kontaktas nesukels akivaizdžių pažeidimų, tačiau ilgalaikis liekamasis sukibimas ir panardinimas tikrai sukels gaminio gedimą. Pasirinkus aukštos kokybės antikorozinės spalvos aliuminį, laiku išvalius ir standartizuotu naudojimu bei priežiūra, galima veiksmingai išvengti korozijos rizikos ir garantuoti spalvotų aliuminio gaminių tarnavimo laiką, kai jie liečiasi su maistu.