
آلومینیوم در تولید تجهیزات ضد انفجار
امروزه برای تولید تجهیزات ضد انفجار، از مواد مختلفی استفاده میشود. این مواد را میتوان در جدول زیر دستهبندی کرد:
هنگام انتخاب متریال مناسب برای تولید محصولات نهایی، شناسایی عوامل محدودکننده طبیعی از اهمیت بالایی برخوردار است. تمامی متریال، از جمله موارد مورد استفاده در تولید تجهیزات ضد انفجار، سه دشمن دارند:
-
محیط
-
دما
-
زمان
آلومینیوم یکی از پر کاربرد ترین متریال در تولید تجهیزات ضد انفجار است. آلومینیوم در برابر خوردگی مقاومت بسیار بالایی دارد است و بسیار سبک تر ازچدن است، بنابراین نصب و نگهداری تجهیزات را تسهیل میکند. آلومینیوم همچنین از فولاد ضد زنگ ارزانتر است.
قبلاً، از آلیاژ آلومینیوم - مس و یا آلومینیوم - منیزیم استفاده میشد. آلیاژ آلومینیوم - مس به هیچ وجه در برابر خوردگی مقاوم نبود. آلیاژ آلومینیوم - منیزیم نیز اگرچه در برابر خوردگی مقاومت داشت، اما منیزیم موجود در آن هنگام ضربه مکانیکی، جرقههایی پر انرژی ایجاد می کرد که میتوانست انفجار به وجود آورد.
امروزه از آلیاژ آلومینیوم - سیلیکون برای تولید تجهیزات ضد انفجار استفاده میشود که ویژگیهای اصلی آن را میتوان به شرح زیر خلاصه کرد:
-
مقاومت مکانیکی به حد کافی بالا
-
انعطاف پذیری مناسب
-
چگالی خوب
-
مقاومت در برابر خوردگی
آلیاژهای آلومینیوم - سیلیکونی که اغلب مورد استفاده قرار میگیرد عبارت است از AlSi10Mg(a) و AlSi12(b) که ترکیبات شیمیایی آنها، مطابق با استاندارد EN 1706، در جدول زیر آمده است:
آلومینیوم و آلیاژهای آن در محیط های متفاوت مقاومت عالی در برابر خوردگی از خود نشان می دهند. علیرغم اینکه آلومینیوم به لحاظ شیمیایی فلزی فعال است، اما با پوشش یک لایهِ اکسیدی ِمحافظ بر روی سطح آن، رفتارش کاملا استیبل می شود (در صورت استفاده در اتمسفرهایی با خطر انفجار بالاتر، باید ضخامتِ پوششِ لایهِ محافظ را بیشتر کرد). این لایه اکسیدی، شفاف، سخت و چسبیده به سطح است. خراشهایی که به صورت اتفاقی روی این لایه به وجود می آیند، به طور خودکار ترمیم میشوند. بنابراین، عواملی که باعث خوردگی آلومینیوم و آلیاژهای آن میشوند، در واقع عواملی هستند که لایه محافظ را ساییده و شرایط شیمیایی را به گونه ای به وجود می آورند، که موجب کاهش دسترسی این لایه محافظ به اکسیژن برای بازسازی خودکار میشوند. در کل، لایه اکسیدی محافظ در محلولهای آبی با pH بین ۴.۵ و ۸.۵ پایدار است و توسط اسیدها و محلولهای قلیایی، مانند اسید نیتریک، اسید استیک، سیلیکات سدیم، هیدروکسید آمونیوم و غیره، آسیب نمی بیند.