คุณเคยพบกับสถานการณ์ที่น่าหงุดหงิดนี้หรือไม่: โครงสร้างอะลูมิเนียมที่สร้างขึ้นอย่างระมัดระวังเกิดสนิมที่ไม่น่าดูที่จุดเชื่อมต่อภายในไม่กี่เดือน ส่งผลให้ความสมบูรณ์ของโครงสร้างลดลง ปรากฏการณ์นี้ ซึ่งมักเรียกว่า "การแพ้โลหะ" แท้จริงแล้วคือการกัดกร่อนของกัลวานิกในที่ทำงาน แม้ว่าอลูมิเนียมจะได้รับการยกย่องในด้านคุณสมบัติน้ำหนักเบาและทนทาน แต่ก็พิสูจน์ได้ว่าเป็นพันธมิตรที่ไม่ดีเมื่อรวมเข้ากับโลหะอื่นๆ โดยตรง ซึ่งก่อให้เกิดปฏิกิริยาเคมีไฟฟ้าทำลายล้าง
ก่อนที่จะสำรวจโซลูชันการยึดที่ทนต่อการกัดกร่อน เราต้องเข้าใจหลักการพื้นฐานของการกัดกร่อนด้วยไฟฟ้าก่อน เมื่อโลหะสองชนิดที่ไม่เหมือนกันสัมผัสกันภายในอิเล็กโทรไลต์ (เช่น อากาศชื้นหรือน้ำฝน) มันจะก่อตัวเป็นแบตเตอรี่ขนาดเล็กมาก โลหะที่เกิดปฏิกิริยามากขึ้น (โดยทั่วไปคืออะลูมิเนียม) จะสูญเสียอิเล็กตรอนผ่านการเกิดออกซิเดชัน ซึ่งเป็นการกัดกร่อนที่เราสังเกตเห็นได้ ในขณะเดียวกันโลหะที่มีปฏิกิริยาน้อยกว่าจะได้รับอิเล็กตรอนและยังคงได้รับการปกป้อง กุญแจสำคัญในการป้องกันอยู่ที่การเลือกโลหะที่มีความต่างศักย์ไฟฟ้าเคมีไฟฟ้าจากอะลูมิเนียมน้อยที่สุด หรือใช้เทคนิคการแยกที่เหมาะสม
ความไวของอะลูมิเนียมไม่จำเป็นต้องทำให้วิศวกรไม่มีกำลัง โซลูชันที่ใช้งานได้จริงทั้งสี่นี้แต่ละโซลูชันมีข้อดีที่แตกต่างกันสำหรับการใช้งานที่แตกต่างกัน:
เช่นเดียวกับการใช้ชุดป้องกันกับผิวหนังที่บอบบาง ตัวยึดเหล็กเคลือบจะสร้างเกราะป้องกันที่มีประสิทธิภาพจากการสัมผัสกับอะลูมิเนียมโดยตรง การเลือกการเคลือบพิสูจน์ให้เห็นถึงความสำคัญ - โดยหลักการแล้วควรใช้โลหะที่เกิดปฏิกิริยาน้อย เช่น สแตนเลส แม้จะมีความเสียหายเล็กน้อยจากสารเคลือบ วิธีการนี้ก็ลดความเสี่ยงต่อการกัดกร่อนให้เหลือน้อยที่สุด ประเภทการเคลือบทั่วไป ได้แก่ :
การชุบด้วยไฟฟ้า (โดยทั่วไปคือการชุบสังกะสี) ให้การรักษาพื้นผิวที่ประหยัดซึ่งช่วยเพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน อย่างไรก็ตาม ชั้นเคลือบบาง ๆ ทำให้เสี่ยงต่อการสึกหรอและสัมผัสกับเหล็กฐานในที่สุด สงวนไว้ดีที่สุดสำหรับสภาพแวดล้อมที่แห้งและไม่กัดกร่อนซึ่งต้องมีการตรวจสอบและบำรุงรักษาเป็นประจำเพื่อป้องกันความล้มเหลวของการเคลือบ
การใช้ตัวยึดอลูมิเนียมกับโครงสร้างอลูมิเนียมในทางทฤษฎีจะช่วยลดการกัดกร่อนของกัลวานิกได้ อย่างไรก็ตาม ความแข็งแรงและความแข็งที่ค่อนข้างต่ำของอลูมิเนียมจะจำกัดความสามารถในการรับน้ำหนักของมัน แม้ว่าจะเหมาะสำหรับโครงสร้างน้ำหนักเบาหรืองานตกแต่ง แต่ตัวยึดอะลูมิเนียมไม่เพียงพอสำหรับการเชื่อมต่อที่มีความเครียดสูง วิศวกรควรทราบด้วยว่าอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่แตกต่างกันอาจยังคงแสดงความแตกต่างที่อาจเกิดขึ้นเล็กน้อย ดังนั้นการจับคู่เกรดโลหะผสมหรือการเลือกตัวเลือกอื่นที่เข้ากันได้ยังคงมีความสำคัญ
ตัวยึดพลาสติก ไนลอน และอโลหะอื่นๆ ให้การแยกตัวทางไฟฟ้าอย่างสมบูรณ์ ป้องกันการกัดกร่อนของกัลวานิกโดยสิ้นเชิง โซลูชันน้ำหนักเบาและกันสนิมเหล่านี้มีคุณค่าเฉพาะในด้านเฉพาะทาง เช่น อุปกรณ์ทางการแพทย์และการแปรรูปอาหาร อย่างไรก็ตาม ข้อจำกัดด้านความแข็งแกร่งจำเป็นต้องมีการประเมินอย่างรอบคอบ แม้ว่าพลาสติกวิศวกรรมขั้นสูง เช่น โพลีเอไมด์ (PA) และโพลีอีเทอร์อีเทอร์คีโตน (PEEK) ในปัจจุบันจะเสนอทางเลือกที่เป็นไปได้สำหรับการใช้งานที่มีความต้องการสูงก็ตาม
นอกเหนือจากการเลือกใช้วัสดุแล้ว วิศวกรต้องคำนึงถึงปัจจัยในการปฏิบัติงานเหล่านี้ด้วย:
การเลือกตัวยึดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับโครงสร้างอะลูมิเนียมจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์ปัจจัยทางเทคนิคหลายประการอย่างรอบคอบ ด้วยการทำความเข้าใจกลไกการกัดกร่อนของกัลวานิกและประเมินข้อดีของแต่ละโซลูชันกับข้อกำหนดของโครงการ วิศวกรจึงสามารถรับประกันว่าส่วนประกอบอะลูมิเนียมที่ปราศจากการกัดกร่อนจะมีอายุการใช้งานยาวนาน ด้วยความรู้นี้ ปรากฏการณ์ "การแพ้โลหะ" ที่น่าหงุดหงิดกลายเป็นความท้าทายที่ป้องกันได้ แทนที่จะเป็นความรำคาญที่หลีกเลี่ยงไม่ได้
ผู้ติดต่อ: Mr. jack
โทร: 17715766147
Thai
