Hej tamo! Ja sam aluminijumski dobavljač legure bronce, a ja se već dugo bavim ovim nevjerojatnim legurom. Danas želim razgovarati o tome kako ova legura djeluje s različitim kiselinama. Super je važno shvatiti ovo, posebno ako ste u industriji poput proizvodnje, inženjerstva ili čak samo znatiželjnih materijala.
Prvo, razgovarajmo malo o tome što je aluminijum + brončana legura. To je bimetalni kompozit koji kombinira najbolje od oba svijeta - otpornost snage i korozije aluminija i izdržljivosti i habanje - otpornost bronza. Ovdje možete saznati više o tome:Aluminijum + brončana legura.
Sada, na kiseline. Kiseline su svuda, od industrijskih postavki do svakodnevnih predmeta domaćinstava. I kako naša legura reagira na njih može mnogo varirati ovisno o vrsti kiseline.
Hliohlonska kiselina (HCl)
Hoolkoholna kiselina je jaka kiselina koja se obično koristi u industrijskom čišćenju, obradi metala, pa čak i u našim stomacima (u mnogo slabijeg oblika). Kad aluminij + brončani legura dođe u kontakt sa HCl-om, reakcija može biti prilično složena.
Aluminijum u leguru je prilično reaktivan sa HCl. Obrasuje aluminijum hlorid i vodonik plin. Reakcija izgleda ovako: 2al + 6hcl → 2alcl₃ + 3h₂. Ova reakcija može biti prilično energična, posebno ako je kiselina koncentrirana.
Brončani dio, koji obično sadrži bakar i limenku, ne reagira na što lako s HCL-om u normalnim uvjetima. Bakar je relativno nereaktivan sa hidrokloronom kiselinom jer je standardni potencijal smanjenja bakra veći od vodika. Međutim, ako postoje drugi faktori poput prisustva kisika ili katalizatora, reakcija bi mogla biti drugačija.
Ako je legura dugo izložena HCL-u, aluminijumski dio možda može koriti, ostavljajući iza bakra - bogate površine. To može promijeniti mehanička svojstva legure, čineći je manje snažnim i krhkim u nekim slučajevima.
Sumporna kiselina (h₂so₄)
Sumporna kiselina je još jedna jaka kiselina koja se koristi u mnogim industrijama, poput proizvodnje i proizvodnji gnojiva baterija. Kad naša legura udovolji sumpornom kiselini, reakcija ovisi i o koncentraciji kiseline.
U razblaženoj sumpornoj kiselini, aluminijum u leguru reagira na formiranje aluminijumskog sulfata i vodonarskog plina: 2al + 3h₂so₄ → al₂ (SO₄) ₃ + 3h₂. Brončani dio, opet, ima različito ponašanje. Bakar u broncu može reagirati vrućom, koncentriranom sumpornoj kiselini kako bi se formirao bakar sulfat, sumpor dioksid i vodu: Cu + 2h₂so₄ → Cuso₄ + So₂↑ + 2h₂o.
Općenito, stopa korozije aluminija + brončane legure u sumpornoj kiselini je sporija u odnosu na hidroklorovnu kiselinu, posebno u nižim koncentracijama. Ali kako se koncentracija povećava i temperatura raste, korozija može postati značajnija.
Dušična kiselina (hno₃)
Azotna kiselina je jaka oksidanska kiselina. Kad je aluminijum + brončana legura izložena dušičnom kiselini, a aluminijski dio brzo formira tanki oksidni sloj na površini. Ovaj sloj oksida je prilično zaštitni i može spriječiti daljnju reakciju u određenoj mjeri.
Bakar u broncu, međutim, reagira lako sa dušičnom kiselinom. S razblaženim dušičnom kiselinom, bakar formira bakreni nitrat, dušični oksid i vodu: 3Cu + 8hno₃ → 3Cu (no₃) ₂ + 2no ↑ + 4h₂o. Sa koncentriranom dušičnom kiselinom, reakcija proizvodi bakreni nitrat, azotni dioksid i vodu: Cu + 4hno₃ → Cu (NO₃) ₂ + 2no₂↑ + 2h₂o.
Reakcija sa dušičnom kiselinom može biti prilično nasilna, posebno sa koncentriranom kiselinom. Evolucija plina može biti brza, a može dovesti do značajne korozije legure ako se ne kontrolira pravilno.
Sirćetna kiselina (ch₃cooh)
Octena kiselina je slaba kiselina koju smo svi upoznali u obliku sirćeta. Kada je aluminijum + brončana legura izložena sirćetnom kiselini, reakcija je mnogo sporija u odnosu na jake kiseline o kojima smo razgovarali.
Aluminij u leguru može polako reagirati s octenom kiselinom da bi se formirao aluminijski acetat i vodonik plin. Reakcija je manje energična jer je sirćetna kiselina slaba kiselina i ne može se u potpunosti nežaviti u vodi.
Brončani dio još je otporniji na sirćetnu kiselinu. Bakar i limenka u broncu imaju nisku reaktivnost sa ovom slabom kiselinom. To čini aluminij + bronzani legura dobar izbor za aplikacije gdje bi moglo doći u kontakt sa slabim organskim kiselinama, kao u neku opremu za preradu - preradu.
Zašto je ovo pitanje?
Razumijevanje načina na koji aluminijum + brončani legura djeluje sa različitim kiselinama ključno je iz više razloga. U industrijskim primjenama, ako se legura koristi u okruženju u kojem je izložen kiselinama, znajući da reakcija može pomoći u odabiru odgovarajućeg sastava legure i poduzimanje odgovarajućih zaštitnih mjera.
Na primjer, ako aplikacija uključuje kontakt sa hidrorovodoničnom kiselinom, veće - legura sa sadržajem bakra može biti pogodnije za smanjenje ukupne brzine korozije. Ako okoliš ima puno dušične kiseline, mogu biti potrebni dodatni površinski tretmani ili premazi za zaštitu legure.
Također nudimo još jednu veliku opciju, theČelik + olovo - besplatna brončana legura, koji ima svoje jedinstvene svojstva i kiseline - karakteristike otpora.
Ako ste na tržištu za aluminij + bronzanu leguru ili imate pitanja o tome kako može raditi u vašoj određenoj kiselini - koji sadrži okoliš, volio bih razgovarati. Bez obzira da li ste mali proizvođač ili velika industrijska kompanija, možemo pružiti ispravna rješenja za vas. Dosegnite, i započnemo razgovor o vašim potrebama.
Reference
- Atins, PW, & de Paula, J. (2014). Fizička hemija za životne nauke. Oxford University Press.
- Brown, TL, Lemay, on, burten, budi, Murphy, CJ, Woodward, PM, & Stoltzfus, MW (2017). Hemija: Centralna nauka. Pearson.
- Callister, WD, & Rethwisch, DG (2016). Nauka i inženjering materijala: uvod. Wiley.
