Into the Pit:알루미늄 부식 제거 및 방지 방법

비행기와 기차 또는 보트와 자동차를 선호하는지 여부에 관계없이 우리 모두는 한 장소에서 다른 장소로 이동할 때 교통 수단에 의존합니다.

차이점에도 불구하고 이러한 네 가지 형태의 이동은 모두 부식과 녹에 취약하며 이러한 암 발생 사이에는 차이가 있습니다.

수년에 걸쳐 우리는 차대 녹 제거 및 보호 팁에서 도로 소금 및 제빙 스프레이의 부작용에 대해 논의하는 것에 이르기까지 모든 것을 다루었습니다. 그러나 이유가 무엇이든 우리는 아직까지 알루미늄 피팅 및 부식에 대한 주제를 다루지 않았습니다.

다음 하위 섹션에서는 알루미늄 구멍과 부식의 일반적인 원인과 우리가 가장 좋아하는 제거 및 예방 유지 관리 요령에 대해 설명합니다. 알루미늄의 외관과 성능을 최상으로 유지하려면 어딘가에서 시작해야 하며 올바른 정보를 가지고 시작하는 것이 좋습니다.

잠깐... 알루미늄은 녹슬지 않아야 하지 않나요?

강도와 경량 강성, 녹 방지 및 연성의 균형을 이루는 알루미늄 합금은 현대인의 우주 시대 소재입니다.

오늘날 일상 생활의 거의 모든 측면에서 알루미늄을 찾을 수 있습니다. 자동차, 비행기, 농기구, 지붕 재료, 공격용 무기, 엘리베이터부터 전자 제품, 하드웨어, 가전 제품, 그리고 당신이 마시는 크래프트 맥주 캔에 이르기까지 알루미늄의 응용 분야는 무궁무진합니다.

그 인기의 주요 이유 중 하나는 알루미늄에 철이 포함되어 있지 않아 녹이 슬지 않는다는 것입니다. 대신 알루미늄은 "부식"이라고 불리는 것에 취약하며, 부식이 허용되면 상당히 해로울 수도 있습니다.

알루미늄은 부식되면서 표면에 병변을 형성하고 서서히 약해지기 시작합니다. 마치 녹슨 철 조각이 시간이 지남에 따라 서서히 부서지기 시작하는 것과 같습니다. 이 두 암은 모두 달팽이의 속도로 금속을 소비하지만 제거하는 것이 정말 골치 아픈 일이며 표면에 묻히도록 허용할 경우 검역이 어려울 수 있습니다.

간단한 참고 사항: Monroe Engineering의 보고서에 따르면 알루미늄은 지각의 모든 요소 중 약 8%를 차지하여 가장 쉽게 구할 수 있는 금속입니다. 알루미늄은 또한 제조 관점에서 볼 때 매우 가벼우므로 운송 및 조작이 매우 쉽습니다.

알루미늄이 녹슬지 않는데 왜 부식되나요?

이 난해한 질문에 대한 답을 찾기 위해 우리는 다름 아닌 미네소타에 있는 볼트 및 하드웨어 전문가인 Fastenal에게 다음과 같은 설명을 제공합니다.

<블록 인용>

부식은 한 금속이 화학물질로 바뀌거나 단순히 먹어 치우는 전기화학적 작용으로 생각할 수 있습니다. 일부 전해질 <물>이 있는 상태에서 두 금속이 서로 접촉하면 활성이 덜한 금속이 음극으로 작용하여 양극에서 전자를 끌어당깁니다. 양극은 부식되는 물질입니다.”

-파스넬

이 괴상한 전문 용어가 이 기사를 읽고 있는 모든 과학 애호가의 고개를 끄덕이게 할 가능성이 높지만 화학 수업을 들으며 잠을 멈춘 사람들은 축약된 버전이 필요할 것입니다.

평신도의 용어로 알루미늄 구멍과 부식은 표면 결함으로 인해 오염 물질과 습기가 틈새로 스며들 때 시작됩니다. 다른 많은 재료와 마찬가지로 알루미늄은 가장 약한 고리만큼만 강하므로 특정 영역에 구멍이 생길 때 중화 및/또는 제거하지 않으면 결국 바깥쪽과 안쪽으로 퍼집니다.

간단한 참고 사항: 알루미늄 합금은 두께가 0.001에서 0.0025인치 사이인 표면 산화의 매끄러운 층을 자연스럽게 형성합니다. 이 산화된 외부 층은 구멍이 형성되는 것을 방지하는 쉘과 같은 장벽을 형성하기 때문에 합금에 해롭지 않습니다.

알루미늄이 움푹 들어가거나 부식되는 것을 방지할 수 있는 방법이 있습니까?

다행히도 알루미늄 표면을 구멍 및 부식과 관련된 손상으로부터 보호할 수 있는 몇 가지 방법이 있습니다.

알루미늄을 보호하는 더 일반적인 방법 중 하나는 공장에서 보호 층이 미리 설치된 투명 코팅을 사용하는 것입니다. 이러한 재료와 기술은 자동차를 장식하는 투명 코팅에 따라 다를 수 있지만 두 제품 모두 궁극적으로 동일한 목적을 수행합니다.

불행히도 공장 투명 코팅은 영구적인 솔루션이 아니며 시간이 지남에 따라 조기 고장이 발생하기 쉽습니다.

그 이유 중 하나는 많은 알루미늄 부품이 습기가 많은 환경에서 일상적인 수준의 남용을 경험하기 때문입니다. 이것이 바로 오늘날 대다수의 알루미늄 제품이 양극 산화 코팅으로 마감 처리되는 이유입니다.

아노다이징 알루미늄의 장단점

TECH-FAQ의 아노다이징 주제에 대한 간략한 문서가 확실히 아노다이징된 알루미늄의 장단점에 대해 어느 정도 빛을 발하고 있지만, 우리 멍청이들은 좀 더 깊이 파고들기로 결정했습니다.

결국 우리는 상업용 합금 코팅 전문업체인 Silcotek에서 발표한 논문을 발견했습니다. Silcotek은 조사 결과에서 알루미늄 구멍과 부식의 원인을 설명할 뿐만 아니라 양극 산화 처리가 필요한 이유에 대해서도 자세히 설명합니다.

이 주제에 정통한 과학자들에 따르면 양극 산화 처리는 알루미늄 합금의 질감을 극적으로 변화시켜 훨씬 더 다공성인 표면을 제공하여 후속 보호 및/또는 착색 코팅이 금속에 부착되도록 합니다. 양극 산화 처리는 균열 및 벗겨짐을 방지할 뿐만 아니라 산화막은 육안으로 완전히 감지할 수 없습니다.

<블록 인용>

“부식으로부터 보호하는 가장 실용적이고 효과적인 수단은 표면을 적절한 보호 코팅으로 마감하는 것입니다. 알루미늄 합금의 경우 코팅 시스템은 일반적으로 부식 방지 프라이머가 도포되는 표면으로 구성됩니다. 최근에는 양극산화층을 밀봉하지 않는 것이 일반적인 관행이 되었습니다. 이것은 양극 산화층의 내식성을 감소시키지만 프라이머는 밀봉되지 않은 표면에 더 잘 접착됩니다. 결과적으로 제조 및 서비스 중에 칩이 떨어질 가능성이 적어 시스템 성능이 향상됩니다. "

--보잉

그러나 아노다이징은 그 개념 자체가 최대의 적이라는 약점도 있습니다.

티타늄, 철, 스테인리스강과 달리 알루미늄은 양극 산화 공정의 핵심 기능인 섭씨 100도(섭씨 100도)를 넘으면 온도가 급격히 약해집니다. 양극 산화 처리된 알루미늄의 다공성 표면은 코팅을 더 쉽게 만들어 박리 및 부식에 대한 저항력을 높일 수 있지만 열이 가해지면 화씨 176°(섭씨 80°) 균열점이 놀라울 정도로 낮아 흔들립니다.

간단한 참고 사항: 가장 간단한 형태의 양극 산화 처리는 산 용액과 격렬한 전류의 거친 혼합에 원시 알루미늄 합금 재료를 노출시키는 것 이상입니다. 이 킬러 콤보는 알루미늄이 음극(음극)에서 수소를 형성하고 물리적 알루미늄 표면을 따라 산소가 양극(양극)으로 작용하도록 합니다. 수소는 알루미늄 부산물에 불과하지만 생성된 산소는 본질적으로 양극산화의 기초가 되는 산화알루미늄으로 변환됩니다.

스트레스를 받지 말고 청결을 유지하세요

알루미늄에 대한 또 다른 일반적인 위험은 "응력 부식 균열" 또는 줄여서 SCC라고 하는 상당히 자명한 용어입니다.

이러한 형태의 파손은 많은 금속에서 볼 수 있지만 알루미늄의 단점은 외부 요소가 많은 양의 열 및 응력과 결합될 때 매우 빠르게 부식되는 경향이 있다는 것입니다. 간단히 말해서 알루미늄이고 더러워진 다음 다른 물체나 누르는 힘에 의해 반복적으로 두들겨 맞으면 결국 SCC에 걸릴 가능성이 있습니다.

<블록 인용>

“다상 상용 합금의 피트 개시는 금속간 입자 주변의 산화물의 약한 지점에서 변함없이 발생합니다. 약점은 먼저 입자-매트릭스 경계면의 산화물에 결함이 있기 때문에 발생합니다."

--노르웨이 과학자 Kemal Nişancıoğlu

알루미늄 보트 선체, 스탬프가 찍힌 트럭 침대, 항공기 외관, 건설 및 농업 장비와 같은 것들은 모두 응력 부식 균열이 발생하기 쉽습니다. 이것이 항공기와 선박에 대한 일상적인 표면 청소와 검사가 매우 중요한 이유입니다. 너무 오랫동안 방치하면 부식된 부분의 구조적 무결성이 전체 선박을 사용하기에 부적합하게 만들 수 있기 때문입니다.

"금속 암"에 걸린 알루미늄 표면을 청소하기 위해 대부분의 사람들은 두 가지 방법 중 하나를 선택합니다. 첫 번째이자 아마도 가장 매력적인 것은 고도로 산성이고 만들기 쉽고 매우 저렴하며 무제한의 경이로움을 주는 천연 알루미늄 산화 제거제입니다. 다른 하나는 훨씬 더 하드코어한 형태의 공격을 선호하지만…

천연 알루미늄 세척 방식

증류수와 순수한 레몬 주스 또는 백식초를 섞은 다음 부식된 부분을 순한 수세미로 부드럽게 저어주면 대부분의 가벼운 알루미늄 부식 사례를 제거할 수 있습니다.

이 마법의 영약을 만들려면 1쿼트의 증류수와 선택한 산성 액체 2테이블스푼을 결합하고 저어주기만 하면 됩니다. 약간의 팔꿈치 기름, 충분한 노출 시간, 그리고 약간의 운만 있으면 대부분의 정원 다양한 형태의 알루미늄 부식을 제거할 수 있을 것입니다.

하드코어 케미컬 알루미늄 세척 대안

하지만 더 강력한 것이 필요하다고 느끼신다면, 무처리 및 양극산화 처리된 자동차 표면의 산화 제거를 위해 특별히 설계된 알루미늄 세척 화학 제품이 끝없이 나열되어 있습니다.

그리고 부직포 연마 패드와 같은 것이 부식된 양극 산화 알루미늄에 놀라운 효과를 나타내지만 금속의 보호 필름이 손상되지 않도록 주의해야 합니다. 그러나 양극 산화가 어떤 식으로든 손상되면 크롬산을 튀기거나 다른 억제 처리를 사용하여 산화막을 복원할 수 있습니다.

빠른 도움말: 알루미늄 표면에 스틸 울, 뻣뻣한 와이어 브러시 또는 기타 마모성이 강한 청소 매체를 사용하지 마십시오. 알루미늄은 부드러운 금속이며 부주의한 행동으로 인해 더 많은 구멍과 부식이 발생하는 것을 마지막으로 보고 싶습니다.

알루미늄을 부식으로부터 보호하는 방법

알루미늄 표면을 부식으로부터 보호하는 한 가지 방법은 습기가 없고 기후가 제어되는 환경에 보관하는 것입니다. 가끔씩만 사용하는 작은 것에는 이상적일 수 있지만, 자동차 전체가 비, 습기 또는 기타 수분이 풍부한 자연 요소와 접촉하는 것을 방지하는 것은 사실상 불가능합니다.

이로 인해 우리는 가장 널리 사용되는 알루미늄 보호 방식인 투명 코팅으로 되돌아갑니다.

투명한 코팅을 위한 기본적인 "딸랑이 접근"은 더 작은 알루미늄 물체에 사용할 수 있지만 일반적으로 더 큰 표면적에는 더 강력한 솔루션이 필요합니다. 그러나 투명 코팅 보호 층을 적용한다고 해서 항상 보이지 않는 페인트를 모든 곳에 뿌린다는 의미는 아닙니다.

알루미늄 표면을 투명 코팅한다는 것은 세라믹 코팅 층을 적용하는 것을 의미할 수도 있습니다. 최신 나노 세라믹 코팅은 알루미늄 합금을 요소로부터 보호할 뿐만 아니라 페인트칠, 분말 코팅 및 양극 산화 처리된 표면에 깊이를 더합니다.

이별 장면

이것이 수천 명의 사람들이 알루미늄 소지품을 보호하기 위해 간단한 Armor Shield IX 코팅을 사용하는 이유를 설명하는 데 도움이 되기를 바랍니다.

자동차 부품 및 차체 패널에서 보트, 자전거, 오토바이 등에 이르기까지 나노 세라믹 코팅의 출현으로 알루미늄 표면을 보호하는 것이 그 어느 때보다 쉽고 탄력적입니다. 그러니 여러분의 삶의 알루미늄이 구멍이 나거나 부식되지 않도록 하세요. 세라믹 코팅은 생각보다 쉽습니다...