Alýumin pos näme üçin demirden has aňsat?

Metal poslama barada pikir alşylanda, köp adamlar demir poslamalary alýuminden has çalt hasaplaýarlar - köne dyrnaklar ýa-da bag gurallary ýaly demir zatlar çalt, gyzyl-goňur pos çalt ösýär, alýumin önümleri (gazlandyrylan gaplar ýa-da penjire çarçuwalary ýaly) ýyllar ýalpyldawuk bolup görünýär. Şeýle-de bolsa, himiki nukdaýnazardan seredilende, alýumin demirden has aňsat poslaýar (poslaýar). Bulaşyklyk, alýuminiň poslama önüminiň täsin tebigatyndan ýüze çykýar, bu demir bilen deňeşdirilende uzak möhletli goragy üpjün edýär. Bu gapma-garşylyga düşünmek üçin metal okislenme ylmyny bozmaly, alýumin we demiriň reaksiýalaryny kislorod bilen deňeşdirmeli we poslama netijeleriniň näme üçin beýle tapawutlanýandygyny öwrenmeli.

1. 'Dökmek ' ylmy: Tebigy proses hökmünde okislenme

Okislenmäniň tizligi metalyň 'reaktiwligine' baglydyr - elektronlary beýleki maddalara (kislorod ýaly) aňsatlyk bilen bermeginiň ölçegi. Döwürleýin tablisada metallar reaktiwlik boýunça ýerleşdirilýär: kaliý we natriý ýokary reaktiwdir (derrew suwda okislenýär), altyn we platina bolsa täsir etmeýär (seýrek poslaýar). Alýumin we demir ortasyna düşýär, ýöne alýumin demirden has täsirli. Bu has ýokary reaktiwlik, alýumin atomlarynyň kislorod bilen baglanyşykda has güýçli meýilli bolup, başlangyç okislenmä sebäp bolýar.

2. Alýumin çalt okislenýär: Reaktiwlik demir urýar

Alýuminiň ýokary reaktiwligi, demirden has aňsat poslamagynyň esasy sebäbi. Ine, munuň sebäbi:

Demir, tersine, kislorod bilen has haýal reaksiýa berýär. Täze demir dyrnagy gury howada birnäçe sagatlap ýagty bolup biler, hatda çygly şertlerde-de görünýän pos (demir oksidi, Fe₂O₃ · nH₂O) emele gelmek üçin birnäçe sagat ýa-da birnäçe gün gerek bolýar. Bu haýal başlangyç reaksiýa, demiriň ilki bilen poslamaga meýilli bolup görünmeginiň sebäbi, ýöne oksid gatlagy uzak möhletli goragy teklip etmeýär we wagtyň geçmegi bilen has erbet zeper ýetirýär.

3. Gorag 'Görünmeýän galkan ': Alýuminiň posy näme üçin ýok etmeýär?

Alýumin çalt okislenýän bolsa, näme üçin poslanan demir ýaly bölünmeýär? Jogap, alýuminiýde emele gelýän 'pos' alýumin oksidiniň (Al₂O₃) gurluşyna we häsiýetlerine degişlidir. Gözenekli, ýalpyldawuk we weýran ediji demir oksidinden tapawutlylykda, alýumin oksidi inçe, dykyz we geçip bolmaýan gatlak döredýär, bu bolsa poslama garşy päsgelçilik bolup hyzmat edýär.

Alýuminiň oksid gatlagynyň işleýşi:

Inçe we dykyzlyk

 Alýumin oksidlenende, bary-ýogy 2-3 nanometr (adam saçynyň galyňlygy takmynan 1 / 100,000) alýumin oksid gatlagyny emele getirýär. Bu gatlak gaty inçe, alýuminiý ýalpyldawuk görnüşde saklap, ýalaňaç göz bilen görünmeýär. Has möhümi, berk gaplanan (amorf ýa-da kristal, şertlere baglylykda) we hiç hili boşlugy ýok - aşagyndaky täze alýuminiýa ýetmek üçin kislorod we suw içeri girip bilmeýär.

Öz-özüňi bejermek ukyby

Oksid gatlagy dyrnalansa ýa-da zaýalanan bolsa (meselem, bir bökmekden ýa-da noldan), çyzylan ýerinde açylan täze alýumin derrew kislorod bilen reaksiýa berip, täze alýumin oksidi emele getirýär. Birnäçe sekundyň içinde dyrma täze poslama öňüni alyp, täze gorag gatlagy bilen möhürlenýär.

Demir oksidi, tersine, metal üçin betbagtçylykdyr

Gözenek we ýalpaklyk

 Pos (demir oksidi) demiriň ýüzüne berk bagly bolmadyk ýumşak, gözenekli materialdyr. Suw we kislorod pos gatlagyndaky boşluklardan geçýär we aşakdaky demir bilen reaksiýany dowam etdirýär. Has köp pos emele gelýärkä, ol giňelýär (asyl demirden 6-7 esse köp mukdarda), posuň gaçmagyna we täze metalyň döremegine sebäp bolýar. Bu üznüksiz poslama siklini döredýär - pos, demir jisim ýykylýança has pos bolýar.

Öz-özüňi goramak ýok

Alýumin oksidinden tapawutlylykda demir oksidi özüni bejerip bilmeýär. Dyrnak ýa-da çip ýüze çykandan soň, çyglylyk we kislorod goralmadyk metallara göni girip bilýänligi sebäpli, demir demir hasam çaltlaşýar.

4. Hakyky dünýä subutnamasy: Alýuminiň gündelik ulanylyşynda çydamlylygy

Alýumin bilen demiriň poslama häsiýetiniň arasyndaky tapawut gündelik durmuşda görünýär:

Netije: Alýumin zynjyrlary has çalt, ýöne has uzaga çekýär

'Alýumin demirden has aňsat çişýär' diýen pikir mif däl, alýuminiň has ýokary reaktiwligine we has çalt okislenmegine esaslanýan himiki hakykat. Şeýle-de bolsa, alýuminiň özboluşly oksid gatlagy bu 'gowşaklygy' güýç-kuwwata öwürýär: üstünde çalt pese gaçsa-da, dykyz, öz-özüni bejerýän oksid galkany mundan beýläk poslamagyň öňüni alýar we alýuminiý uzak wagtlap demirden has çydamly edýär.

Bu häsiýet, şonuň üçin alýumin poslama garşylykly programmalar üçin, şkafyň gapy şkaflaryndan, aşhana gap-gaçlaryndan uçar böleklerine we açyk gurluşlara çenli amaly materialdyr. Materiallar ylymyna düşünmek, käbir metallaryň beýlekilerden has gowy işleýändigine düşünmäge kömek edip biljekdiginiň ajaýyp mysaly, hatda başlangyç hereketleri garşylyksyz ýaly görünse-de.