鋁材自然氧化的原因是怎麼?

鋁材的自然氧化是由鋁和空氣中的氧之間的電子交換引起的。這個過程會產生一層氧化鋁。在這個過程中，鋁通過將電子轉移到氧原子而獲得正電荷，而氧原子獲得負電荷。這些變化改變了鋁的總電荷。氧化層是鋁結構的一部分。

當水和鋁材接觸時，它們就會腐蝕。當鋁與另一種金屬(如鎂)物理連接時，它會發生電偶腐蝕。這兩種金屬相交處的腐蝕強度最大。這種腐蝕比大氣腐蝕發生得更快。另一種類型的腐蝕，稱為點蝕，發生在鋁表面形成小孔時。這種類型的腐蝕伴隨著點蝕，這會影響工件的美觀。

另一種類型的腐蝕是由微生物引起的，這些微生物通常存在于燃油或潤滑油箱中。當金屬被這些生物腐蝕時，它會產生酸性化合物。雖然鋁不會生�蛂A但如果不適當保養，它會腐蝕。在溫和的氣候中，氧化過程將緩慢進行。在壓力較大的氣候中，如潮濕或多雨的氣候，鋁的腐蝕速度會更快。清潔和干燥有助于防止鋁腐蝕。

鋁材的生產過程始于鋁土礦的提取，鋁土礦是一種富含堿金屬的礦物。然後將礦石溶解在苛性鈉混合物中。然後將漿液加熱至230至520華氏度，然後過濾。生成的氧化鋁漿液被轉移到沉澱池。種子被添加到混合物中，從而刺激沉澱過程。

當鋁材表面暴露在含有鹽的空氣中時，鋁會發生自然氧化。鹽空氣會導致表面形成白色的氧化鋁層。然而，只要空氣中含有硫化物或氯化物，該層不會腐蝕鋁。這兩個物種在污染地區被發現。

由于鋁材對氧的親和力強，鋁的氧化速度比鋼的氧化速度快。一旦所有鋁原子與氧結合，它也會停止。由此形成的氧化鋁層在新暴露的鋁上形成了一層保護層，抑制了生�袡L程。如果沒有這個保護層，鋁將繼續腐蝕並失去強度。

鋁材通常存在于海洋表面，濃度在百萬分之0.013到5之間。河水也是如此，含有400 ppb的鋁。在酸性環境中，鋁以水化合物的形式溶解。在中性到堿性條件下，金屬會形成一薄層氧化鋁。該層防止鋁金屬與水反應並釋放高度易燃的氫氣。