Klassifisering av aluminiumskorrosjon
Fra perspektivet til korrosjonsmorfologi kan aluminiumskorrosjon deles inn i generell korrosjon og lokalisert korrosjon. Førstnevnte kalles også uniform korrosjon, eller total korrosjon, som refererer til at materialoverflaten i kontakt med miljøet er jevnt korrodert og slitt. Korrosjon av aluminium i alkaliske løsninger er et typisk eksempel på jevn korrosjon, for eksempel ved alkalisk rengjøring, hvor aluminiumsoverflaten tynnes ut i omtrent samme hastighet og massen avtar. Det skal imidlertid bemerkes at absolutt jevn korrosjon ikke eksisterer, da tynningen varierer i ulike områder. Lokalisert korrosjon refererer til korrosjon som forekommer i bestemte regioner eller deler av en struktur, og den kan videre deles inn i følgende kategorier:
1. Pittingkorrosjon
Pitting-korrosjon oppstår i ekstremt lokaliserte områder eller flekker på overflaten av et metall, og danner groper eller hull som utvider seg innover, og kan til og med forårsake perforering. Når gropåpningen er mindre enn dybden av gropen, kalles det gropkorrosjon; når gropåpningen er større enn dybden, kan det kalles kraterkorrosjon. I praksis er det ingen streng grense mellom gropdannelse og kraterkorrosjon. Aluminium som opplever korrosjon i en vandig løsning som inneholder klorider er et typisk eksempel på gropkorrosjon. Pitting-korrosjon er den vanligste formen for aluminiumskorrosjon og er forårsaket av en potensiell forskjell i et bestemt område av aluminiumet sammenlignet med basismetallet, eller av tilstedeværelsen av urenheter med et potensial som er forskjellig fra aluminiummatrisen.
2. Intergranulær korrosjon
Denne typen korrosjon er en selektiv korrosjon som oppstår ved korngrensene til et metall eller en legering uten betydelig angrep på selve kornene eller krystallene. Det kan føre til en alvorlig reduksjon i materialets mekaniske egenskaper, som potensielt kan føre til strukturelle skader eller ulykker. Årsaken til intergranulær korrosjon er at under visse forhold er korngrensene svært reaktive. For eksempel kan urenheter eksistere ved korngrensene, eller konsentrasjonen av et bestemt legeringselement kan øke eller reduseres ved korngrensene. Med andre ord må det være et tynt område ved korngrensen som er elektrokjemisk negativ i forhold til resten av aluminiumet, som fortrinnsvis korroderer. Høy-renhet aluminium kan gjennomgå denne typen korrosjon i saltsyre og høy-temperaturvann. Al-Cu, Al-Mg-Si, Al-Mg og Al-Zn-Mg-legeringer er alle følsomme for intergranulær korrosjon.
3. Galvanisk korrosjon
Galvanisk korrosjon er også en karakteristisk form for aluminiumskorrosjon. Når et mindre aktivt metall og et mer aktivt metall, for eksempel aluminium (anode), kommer i kontakt i samme miljø eller er forbundet med en leder, dannes det en galvanisk celle som forårsaker strømflyt, som fører til galvanisk korrosjon. Galvanisk korrosjon er også kjent som bimetallisk korrosjon eller kontaktkorrosjon. Aluminium har et svært negativt naturlig potensial, så når det kommer i kontakt med andre metaller, fungerer aluminium alltid som anode, og akselererer korrosjon. Nesten alle aluminium og aluminiumslegeringer kan ikke unngå galvanisk korrosjon. Jo større potensialforskjellen er mellom de to metallene i kontakt, desto mer alvorlig blir galvanisk korrosjon. Det er spesielt viktig å merke seg at ved galvanisk korrosjon er arealfaktoren avgjørende; en stor katode med en liten anode er den mest ugunstige kombinasjonen.
4. Spaltekorrosjon
Når samme eller forskjellige metaller kommer i kontakt, eller metaller kommer i kontakt med ikke-metaller, kan det dannes sprekker, noe som fører til korrosjon i eller i nærheten av disse sprekkene. Det er ingen korrosjon utenfor sprekken, som er forårsaket av mangel på oksygen inne i sprekken, noe som fører til dannelsen av en konsentrasjonscelle. Spaltekorrosjon er nesten uavhengig av legeringstypen; selv svært korrosjonsbestandige-legeringer kan lide av det. Det sure miljøet ved sprekkspissen er drivkraften bak korrosjon. Denne typen korrosjon oppstår under avleiringer eller begroing, slik som under-avleiringskorrosjon på overflaten av 6063 konstruksjonsprofiler av aluminiumslegering under grå pasta, som er en svært vanlig form for avleiring-indusert sprekkkorrosjon. Flensforbindelser, mutterfesteflater, overlappende overflater, sveiseporer, områder under rustlag og avleiringer som slam, avleiringer og urenheter på metalloverflaten kan alle utløse sprekkkorrosjon.
5. Spenningskorrosjonssprekker
Spenningskorrosjonssprekker er korrosjonssprekker forårsaket av sameksistensen av strekkspenning og et spesifikt korrosivt medium. Spenningen kan være ytre eller gjenværende spenning i metallet. Restspenning kan oppstå fra deformasjon under produksjon, plutselige temperaturendringer under bråkjøling, eller volumendringer forårsaket av interne strukturelle endringer. Spenninger fra nagling, bolting, press-tilpasning eller krympe-tilpasning er også restspenninger. Spenningskorrosjonssprekker oppstår når strekkspenningen på metalloverflaten når flytegrensen Rpo.2. Tykke plater av aluminiumslegeringer i 2000- og 7000-serien utvikler restspenning under bråkjøling og bør avlastes ved forhåndsstrekking før aldringsbehandling for å forhindre deformasjon under prosessering av flykomponenter eller for å unngå overføring av stress inn i delene.
6. Lamellær korrosjon
Denne typen korrosjon, også kjent som delaminering, flassing eller lagdelt korrosjon, kan ganske enkelt refereres til som peeling. Det er en spesiell form for korrosjon som finnes i 2000-, 5000-, 6000- og 7000-serielegeringer, og er ofte sett i ekstruderte materialer.
7. Filiform korrosjon
Dette er en type korrosjon som kan utvikle seg i et orm-lignende mønster under malingen eller andre belegg på aluminiumsmaterialer, men det har ikke blitt observert under anodiserte filmer. Det forekommer vanligvis under belegg av strukturelle komponenter i flyaluminium og arkitektoniske eller strukturelle aluminiumsdeler. Filiform korrosjon er relatert til materialsammensetning, forbehandling før belegg og miljøfaktorer. Miljøfaktorer refererer til temperatur, fuktighet, klorider og lignende.
