前言：近年来在水表行业中，推荐了五种材料的使用，铝合金其中之一。那末如何正确地去用好这一新材料呢？在此给大家讨论关于铝合金的问题。铝合金是一个统称，但认识铝合金不是一件容易的事，要完整铝合金在水表配件中的应用，首先要防治它的腐问题，腐蚀跟材质有密切关系，所以必须规范其材质，如果忽视这一点，就是错误。本文将铝合金材料在水表行业中如何认识和预防腐蚀，以及正确使用好这一新型材料介绍给大家，希望大家从中能获得一些知识，走出对铝合金材料认识的误区。

        一、 铝合金材料与元素
      
        纯铝具有最好的塑性和稳定性，在纯铝中加入元素后就称为铝合金，元素的种类和含量多少直接影响到铝合金的品质。但在铝产业中，根据用途和工艺要求，铝合金分为两大类，即变形铝合金和铸造铝合金。在这两大类铝合金中，根据元素的不同又产生许多种型号的铝合金，在众多的型号中，根据元素的含量和种类以及比例的多少划分了铝合金的类别。

        二、元素对铝合金的耐蚀影响
  
        1.在铝合金材料当中，元素含量越多它的耐蚀性能就越差，反之就越好，纯铝具有最好的耐蚀性。
   
        2 .变形铝和铸造铝的区别：变形铝一般以多相元素组成，而且含量极小，极大部分变形铝元素的加入量都控制在的3％以内。而铸造铝合金一般都以单相元素组成，而且元素的含量都占总量的 8-15％，这就是两者铝合金的区别。
  
        3.变形铝合金耐蚀性能：此类的合金元素种类 较多而含量较少，元素之间会形成相位匹配，铝合金的组织结构均匀，金相组织和稳定性较好，不易被外界因素侵入，提高了它的自身保护能力，这就是材料最基本的自身防腐能力。
  
        4. 铸造铝合金耐蚀性能：铸造铝合金的金属元素组成简单，而且元素的含量又多，就会造成元素的分布不均匀，不能形成较好的相位组织，自然就不稳定，容易受到外界因素侵入，所它的耐蚀能力就差。

        三、铝合金表面氧化处理的内在因素
  
        1. 一般铝合金表面处理以阳极氧化为主，因此材质决定阳极氧化质量，纯铝的阳极氧化功能广泛而质量最好，其次是变形铝，而铸造铝的阳极氧化有局限性，而氧化质量效果差，有的不可阳极氧化。
  
        2. 铝合金的阳极氧化是元素影响了氧化质量；在大气中，铝具自行生成氧化膜的功能，它会阻碍铝继续被氧化的作用，这就是铝的耐蚀能力，铝合金也是如此。阳极氧化是一种人工增膜的工艺，其原理是电化反应，所谓阳极就是直流电的正极，铝合金的阳极氧化是根据铝金属的电极电位来设定的，而合金中的金属元素也有各自的电极电位，会造成氧化工艺中的电位差，因此在氧化时与铝的电位反应存在差异，所以在这方面给阳极氧化带来了盲区，就是说合金中的元素含量比例多少，它的表面面积也有多少是阳极氧化的薄弱区，这就是元素带来的影响。
   
        3 .铝合金的阳极氧化作用：阳极氧化是铝合金表面保护的基本手段，其原理是钝化了表面层，钝化后的表层不易与外界发生反应，造成痴呆，在理论上把这表面层叫做氧化膜，而这层膜是紧贴在铝体并有着一定的硬度，保护了整个材料，所以它功能是拒腐抗磨。
  
        4.区别变形铝和铸造的阳极氧化效果，已能说明问题的是元素因素，铸造铝合金由于含大量的元素，会使阳极氧化的肓区多钝化不全，造成不能抵抗外界的侵入，因此易腐蚀就是这样产生 的 。而变形铝合金多元素少含量，几乎能达到全面锐化，所以不易腐蚀 。

        四、产品工艺对品质耐腐的影响
    
        1.铸造铝生产工艺：流速快，温度高，有相当比例的材料会在高温下反复使用，出现过烧现象，使热处理困难，晶界组织不均匀，造成又一个腐蚀现象→晶界腐蚀。
    
        2. 变形铝的铸造工艺复杂，在成型时流速慢，温度低，但成形后的产品容易热处理，所以晶界组织均匀稳定，自然耐蚀性能就好。
 
        五、铝合金的电偶腐蚀理论
    
        1.在理论上存在着电偶的腐蚀；所谓电偶腐蚀，就是不同的金属与金属间密切接触形成的电位置换，在置换过程中给材料造成一定的损害。因此，铝合金的材质和表面处理是最关键，而阳极氧化膜另一个功能具有较好的绝缘性，好的材质所氧化的产品能隔绝电位置换，避免了此类的腐蚀现象发生，对此，几年来我们已得到了实践证明。
     
        2.在实践中两种不同金属接触间的腐蚀，不能简单定论为电偶腐蚀，因为铝合金的腐蚀是多方面的，电偶腐蚀是其中的一个因素，其他的主要素有：铝合金本身材质差、氧化不均匀、铝合金组织结构及密实度达不到要求、在涉水中的水质等。
     
        3.预防电偶腐蚀的基本手段：选择元素含量较少的材料来制造产品，这样能确保密实度高、材料的组织结构稳定，并能产生较好的氧化膜，由此可使氧化膜的绝缘性能来阻止电位间的置换，由于材质优选，即使氧化膜被破坏后，由自行生成的氧化膜也会阻碍电位的继续置换，因此材质是关键因素。
     
        4. 在涉水中的电偶腐蚀理论，这种现象大都出现在材质元素含量较多而单一铝合金材料，由于稳定性及密实度差，再则工艺带来局限性，造成氧化膜的缺陷而在水的作用下促进了电位置换，致使材料疏松，疏松后由于水分子的侵入形成脱落，这就是腐蚀，发生水表行业中的铝合金水表表壳的腐蚀现象就是这个道理。

（宁波炜兴特种铝制品有限公司    张惠训 讯）