　中国门窗＆配套材料网 >> 行业新闻 >> 正文

铝合金门窗五金件的锈蚀特点

来源:中国建筑金属结构协会　作者:王春贵　日期:2006-1-18 　页面功能【字体：大中小】【打印】【投稿】【评论】

    摘  要：铝合金门窗是一种大阴极、小阳极面积的组合结构，电位较正的型材，本身与五金件构成腐蚀原电池，使五金件的腐蚀过程加快，影响五金件的使用寿命和安全性。本文介绍铝合金门窗与五金件之间构成电偶腐蚀的机理概念，说明铝合金门窗用五金件在设计过程中要注重采取防腐蚀抑制措施。

    关键词：大阴极小阳极；耐腐蚀性；腐蚀原电池；电化学腐蚀

    引  言

    在铝合金门窗五金件的设计过程中，考虑了必须具备有足够的机械强度后，也应注意到所选用的材料与铝合金接触使用时，能否保持较好的耐蚀性。经表面保护后，能否达到设计寿命要求，这对铝合金门窗在使用过程中的安全性、耐久性十分重要，只有两者完美的结合才能真正发挥铝合金门窗美观大方、经久耐用的特点。尤其在世界各国工业崛起的今天，工业大气对门窗及五金的危害已相当普遍，五金件的材质选择，以及恰当的表面保护已受到业内人士的重视。

    一、铝合金、塑钢门窗五金件产生腐蚀的特点

    1．铝及铝合金是一种高导电、导热的金属材料，在自然状态下表面极易钝化，在潮湿的酸性条件下表面氧化生成A1203、3H20，水合氧化铝本身较稳定，所以铝及铝合金制成的门窗型材是一种高性能防腐的材料。因而铝合金门窗的防腐部位主要是在五金件，五金件的电偶腐蚀不单是在本身，更受铝型材的电极影响。在一定条件下腐蚀会不间断的进行。所以，铝合金门窗用五金件在设计过程中要考虑到材质、表面保护的特殊性。

    2．塑钢型材是一种非金属高绝缘材料，不会对五金件的腐蚀产生电极现象，塑钢门窗的防腐主要集中在五金件，只要五金件各零部件选材得当，再进行较好的表面保护处理，就能达到经久耐用的目的。

    二、铝合金门窗用五金件的腐蚀机理概念

    1．一般讲铝合金门窗五金件的锈蚀是一个化学反应和电化学反应过程，也是一个多种物质的多种形式的反应，很难用一种或两种反应方式进行解释，但造成铝合金门窗五金件锈蚀损坏的原因，在自然条件下主要是电化学腐蚀。

    2．铝合金门窗一般是由铝(型材)、不锈钢(组件)、锌合金(组件)、碳素钢(组件)等组成。这些不同电极电位又相互接触的金属在腐蚀介质中组成原电池，从而发生电化学腐蚀。尤其在海洋大气、工业大气中，铝合金门窗的这种材质结构就决定了发生电化学腐蚀的必然性。其中铝合金型材由于本身易于钝化，电位相对其它材料讲由负变正，从而减缓或停止腐蚀，而电位较负的钢制零件会加剧腐蚀，造成五金件的损坏。

    3．影响五金件腐蚀的气象因素

    (1)湿度：由于空气中的水分凝聚成液态水膜是形成腐蚀原电池的必要条件，因此空气的湿度是主要因素，当湿度达到某一临界值时表面形成水膜，腐蚀速度加剧。五金件常用金属的腐蚀临界相对湿度见表。

表  五金件常用金属腐蚀临界相对湿度

┌───────┬───┬───┬───┬───┐

│    材料      │  钢铁│  锌  │  铝  │  镍  │

├───────┼───┼───┼───┼───┤

│临界相对湿度％│    65│    70│    76│    70│

└───────┴───┴───┴───┴───┘

    (2)温度：高温高湿时，气温升高加速腐蚀。温度交变由高温骤降时(晚问)，使大气中的水汽凝聚成膜，也可加速腐蚀过程。潮湿时间愈长，腐蚀也愈严重。一般讲昼夜温差大于6度，气温在5—50度的范围内变化时，只要相对湿度达到65-75％就会出现凝雾现象。

    (3)大气污染：正常情况下，空气中的腐蚀介质很少，只有氧对金属的腐蚀是经常性的，但随着各国工业企业的不断崛起，空气中的有害气体和粉尘也大量增加，如煤、煤油、柴油燃烧后生成的二氧化碳、二氧化硫等气体。有大量的尘埃，如烟雾、煤灰、氯化物和其它酸、碱、盐颗粒等也散布到大气中，有的本身就具有腐蚀性，有的是凝在水珠中对金属具有腐蚀作用。

    4．普通碳素钢五金件锈蚀的机理及形态。铝合金窗安装碳素钢五金件属于大阴极面积和小阳极面积的组合，当腐蚀开始时总会出现这样的现象，锈蚀产物总是在五金件与门窗型材接触的边缘部位出现，而且最初是围绕接触点的周边，而后连成一片，这是为什么?这是因为铝型材与碳素钢五金件之间的电位差通过接触构成原电池，在冷凝水膜的介入下接触部位产生铁的氧化反映F2，非接触部位发生氧的还原反应出现OH-1，在电场的驱动下两者向中间移动，在边缘相遇生成人们可以见到的腐蚀产物。其实腐蚀的最严重区在接触面，只是见不到腐蚀产物罢了。由于大气中氯、二氧化硫等介质的加入，会促进碳素钢材的溶解，从而加快五金件的损坏速度。

下一篇：欧洲门窗五金件行业领头羊丝吉利娅签约住交会

[本文共有 2 页，当前是第 1 页] [1] [2]

中国门窗配套材料网热点导读

www.windoor168.com

当前国际金融危机的背景下中国有机硅工业如何发展——代表性的企业的负责人发表看法，供您参考。品味绿色建筑玻璃刮起节能旋风玻璃在节能环保技术与材料的开发与应用中占据着越来越重要的角色。　　热点专题——收罗锦囊妙计助铝型材企“温暖过冬”分析现型材市场走势与瞻望，开拓出崭新天地　　金融危机大背景下沈阳远大突围报告系列：一、逆风飞扬的秘密二、“抄底”广揽世界名企精英三、将研发中心建到苏黎世四、做出世界最高标准　　 <