Säureumgebungen stellen für Metalle eine besonders schädliche Herausforderung dar, da sie die Korrosion beschleunigen. Materialien, die in solchen Umgebungen eingesetzt werden, müssen äußerst widerstandsfähig sein und erhebliche Belastungen aushalten können. Daher wird Aluminium Bronze oft als die Lösung für solche Anforderungen betrachtet.
Zunächst müssen wir klarstellen, was genau Säureumgebungen sind und wo sie vorkommen. Eine Säureumgebung ist ein Bereich mit einem pH-Wert unter 7,0. Je niedriger der pH-Wert, desto saurer ist die Umgebung. Solche Säureumgebungen können überall auf der Welt auftreten, sei es auf natürliche Weise oder durch menschlichen Einfluss. Natürliche Säureumgebungen finden sich vor allem in hydrothermalen Tiefseegebieten oder an Land in Öl- und Gasvorkommen oder Sulfatböden. Zu den vom Menschen geschaffenen Säureumgebungen zählen Bergbauregionen mit ihren Deponien und Entwässerungen aus Minen.
Säureumgebungen fördern die Korrosion
Materialien, die mit sauren Flüssigkeiten oder Gasen in Berührung kommen, neigen zu beschleunigter Korrosion. Diese Säureumgebungen sind besonders schädlich für Materialien, da die Konzentration von Wasserstoffionen in sauren Umgebungen zunimmt. Diese Wasserstoffionen sind für die Säurekorrosion verantwortlich, und je niedriger der pH-Wert einer Flüssigkeit ist, desto höher ist die Korrosionsrate.
Daher tritt Korrosion in besonders starken Säuren häufiger auf. In Rohrleitungen, die saure Flüssigkeiten mit niedrigem pH-Wert transportieren, wie beispielsweise in Pipelines, kann der Korrosionsprozess das Material zusätzlich beschleunigen. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, dass solche Rohrleitungen aus korrosionsbeständigen Materialien bestehen, um ihre Funktionalität mit minimalem Wartungsaufwand aufrechtzuerhalten. Ein ideales Material für diesen Zweck ist Aluminium Bronze.
Ein weiteres Umfeld, in dem Säurekorrosion eine große Rolle spielt, ist die Kaliindustrie. Der Begriff "Pottasche" bezieht sich auf eine Gruppe von kaliumhaltigen Mineralien und Chemikalien. Kaliumchlorid ist eines der vorherrschenden Elemente und hat eine äußerst korrosive Wirkung auf nahezu alle Materialien, mit Ausnahme der AMPCO-Legierungen. Kaliumchlorid hat einen pH-Wert von weniger als 1 und ist daher äußerst sauer. Der niedrige pH-Wert, zusammen mit Wasser und sogar Kondenswasser, schafft eine äußerst korrosive Umgebung. Bei hohen Temperaturen können die Korrosionsraten sogar mehrere Millimeter pro Jahr erreichen.
Eine spezielle Kupferlegierung
Bronzen sind im Allgemeinen Legierungen mit einem Kupferanteil von mindestens 60 %. Es gibt verschiedene Arten von Bronze, die nach dem Hauptzusatzmetall benannt sind. Die oben erwähnte Aluminium Bronze ist eine goldgelbe Kupferlegierung, der Aluminium hinzugefügt wird, normalerweise in einem Bereich von 9 bis 14 Prozent. Zusätzlich können auch andere Legierungselemente wie Eisen, Mangan oder Nickel beigefügt werden, um spezifische Materialeigenschaften zu verbessern.
Aluminium Bronzen können in verschiedenen Produktionsverfahren hergestellt werden, darunter Sand-, Schleuder- sowie Kokillenguss und sind als Schmiedestücke, gewalzte Bleche, stranggepresste und stranggegossene Stangen oder Rohre erhältlich. Diese Legierungen finden Anwendung in der Luftfahrtindustrie, im Maschinenbau, in der Stahlindustrie, in der Seefahrt sowie in der Öl- und Gasindustrie. Sie sind darüber hinaus besonders gut für den Einsatz in Säureumgebungen geeignet.
Aluminium Bronze ist ideal für säurehaltige Umgebungen
Bei vielen Legierungen führen saure Lösungen zu einer relativ schnellen Korrosion. Aluminium Bronze hingegen bleibt von nicht oxidierenden Säuren nahezu unberührt. Dank seiner Korrosionsbeständigkeit zeichnet es sich durch eine außergewöhnliche Resistenz gegenüber Seewasser, Oxidation, sauren Umgebungen, Erosion und Kavitation aus. Darüber hinaus ist es verschleißfest und hitzebeständig bis zu Temperaturen von etwa 400 Grad Celsius. Diese einzigartigen Eigenschaften machen Aluminium Bronze zu einem idealen Material für den Einsatz in Umgebungen mit Schwefelsäure, Salzsäure oder Essigsäure.
Die Spezialprodukte von AMPCO®
Die AMPCO®-Legierungen sind aufgrund ihrer bemerkenswerten Säurebeständigkeit besonders für den Einsatz in Säureumgebungen geeignet. Sie weisen insbesondere eine außerordentliche Korrosionsbeständigkeit gegenüber verdünnter Schwefelsäure auf. Sogar bei Kontakt mit konzentrierter Salzsäure oder bei der Handhabung von sauren Schlämmen übertrifft Aluminium Bronze von AMPCO herkömmliche Materialien. Es bewährt sich auch in vielen anderen sauren Umgebungen, darunter Phosphorsäure, Essigsäure, Ameisensäure, Flusssäure und Propionsäure.
Eine der Hauptursachen für den wiederholten Einsatz von AMPCO® 8 in der Kaliindustrie sind eben diese bemerkenswerten Eigenschaften. Strengste Herstellungsverfahren, strenge Qualitätskontrollen und eine präzise chemische Zusammensetzung gewährleisten die Beständigkeit von AMPCO-Legierungen in Umgebungen, in denen herkömmliche Materialien versagen.
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