Corrosion of Aluminium

Half Title Page......Page 1
Copyright......Page 2
Title Page......Page 3
Copyright......Page 4
Dedication Page......Page 5
Foreword......Page 7
Foreword to the Original French Edition......Page 9
Introductory Remark......Page 11
Preface to the Original French Edition......Page 13
Acknowledgements......Page 14
Contents......Page 15
Part A: Aluminium and Its Alloys......Page 33
1.1. LIGHTNESS......Page 41
1.2. THERMAL CONDUCTIVITY......Page 43
1.4. RESISTANCE TO CORROSION......Page 44
1.6. THE DIVERSITY OF ALUMINIUM ALLOYS......Page 45
1.7. THE DIVERSITY OF SEMI-PRODUCTS......Page 46
1.10. RECYCLING......Page 47
REFERENCES......Page 48
A.2. Physical Properties of Aluminium......Page 51
3.1. ALLOY SERIES......Page 55
3.2. CASTING ALLOYS......Page 60
3.3. WROUGHT ALLOYS......Page 64
REFERENCE......Page 89
4.2. THE 3000 SERIES......Page 93
4.3. THE 5000 SERIES......Page 94
4.5. THE 2000 SERIES......Page 97
4.6. THE 6000 SERIES......Page 99
4.7. THE 7000 SERIES......Page 100
REFERENCES......Page 101
5.1. SELECTION CRITERIA......Page 105
5.2. SELECTING AN ALLOY......Page 106
5.3. PRINCIPAL APPLICATIONS OF ALUMINIUM AND ITS ALLOYS......Page 107
Part B: The Corrosion of Aluminium......Page 109
1.1. SHORT HISTORICAL INTRODUCTION......Page 113
1.2. THE ELECTROCHEMICAL BASIS OF METAL CORROSION......Page 114
1.3. THE ELECTROCHEMICAL REACTIONS IN THE CORROSION OF ALUMINIUM......Page 118
1.4. THE STANDARD POTENTIAL OF A METAL......Page 120
1.5. DISSOLUTION POTENTIALS......Page 123
1.6. ELECTROCHEMICAL EQUILIBRIUM (POURBAIX) DIAGRAMS......Page 128
1.8. ALUMINIUM AS A PASSIVE METAL......Page 133
REFERENCES......Page 140
2.2. PITTING CORROSION......Page 145
2.3. TRANSGRANULAR AND INTERGRANULAR (INTERCRYSTALLINE) CORROSION......Page 154
2.4. EXFOLIATION CORROSION......Page 159
2.5. STRESS CORROSION......Page 160
2.6. FILIFORM CORROSION......Page 166
2.7. WATER LINE CORROSION......Page 169
2.8. CREVICE CORROSION......Page 170
2.9. CAVITATION......Page 172
2.11. MICROBIOLOGICAL CORROSION......Page 173
2.12. CORROSION PRODUCTS......Page 174
REFERENCES......Page 176
3.1. ALUMINIUM AND GALVANIC CORROSION......Page 181
3.3. FORM OF GALVANIC CORROSION......Page 182
3.4. PRINCIPLE OF A BATTERY......Page 183
3.5. CONDITIONS OF GALVANIC CORROSION......Page 185
3.6. GALVANIC CORROSION PARAMETERS......Page 186
3.7. PRACTICAL ASPECTS OF GALVANIC CORROSION......Page 187
3.8. THE INFLUENCE OF THE TYPE OF METAL IN CONTACT WITH ALUMINIUM IN EMERGED ASSEMBLIES......Page 189
3.9. CONTACT BETWEEN ALUMINIUM ALLOYS......Page 191
3.10. PREDICTING GALVANIC CORROSION......Page 192
3.11. PREVENTION OF GALVANIC CORROSION......Page 193
REFERENCES......Page 196
4.1. TYPES OF TESTS......Page 199
4.2. GOAL OF CORROSION TESTING METHODS......Page 200
4.3. EXPRESSION OF RESULTS......Page 202
4.4. STANDARDISATION OF CORROSION TESTING METHODS......Page 204
4.5. ELECTROCHEMICAL TEST METHODS......Page 205
REFERENCES......Page 213
B.5. Protection Against Corrosion......Page 217
5.1. BOEHMITE COATINGS......Page 218
5.2. CHEMICAL CONVERSION TREATMENTS......Page 219
5.3. ANODISING......Page 222
5.4. PAINT AND OTHER ORGANIC COATINGS......Page 225
5.5. CATHODIC PROTECTION......Page 226
5.6. CLADDING......Page 229
5.7. ZINC COATING......Page 231
5.8. INHIBITORS......Page 232
REFERENCES......Page 236
6.1. FACTORS RELATED TO THE ENVIRONMENT......Page 243
6.2. FACTORS RELATED TO THE METAL......Page 247
6.3. FACTORS RELATED TO CONDITIONS OF USE......Page 249
6.4. THE CORROSION RESISTANCE OF ALUMINIUM ALLOYS......Page 250
REFERENCES......Page 261
Part C: Atmospheric Corrosion of Aluminium......Page 263
C.1. Atmospheric Corrosion......Page 267
REFERENCES......Page 268
2.1. RELATIVE HUMIDITY......Page 273
2.2. RAIN......Page 276
2.4. CONDENSATION......Page 278
2.6. GASEOUS POLLUTANTS......Page 280
2.7. DUST......Page 286
2.8. ALTERNATING PERIODS OF DAMPNESS AND DRYNESS......Page 288
REFERENCES......Page 289
3.2. STANDARDISED TYPOLOGY......Page 293
3.3. THE PREDICTIVE APPROACH......Page 296
REFERENCES......Page 298
4.2. GALVANIC CORROSION......Page 301
4.5. WATER STAINING DUE TO STORAGE OF SEMI-PRODUCTS......Page 304
REFERENCES......Page 306
5.1. THE DOME OF SAN GIOACCHINO CHURCH, A 100-YEAR-OLD EXPERIENCE......Page 309
5.2. ATMOSPHERIC CORROSION OF ALUMINIUM OVER TIME......Page 310
5.3. WEATHERING RESISTANCE OF WROUGHT ALLOYS......Page 313
5.4. WEATHERING OF CASTING ALLOYS......Page 317
5.5. WEATHERING RESISTANCE OF ANODISED SEMI-PRODUCTS......Page 318
REFERENCES......Page 322
Part D: Corrosion in Water......Page 325
1.1. THE PHYSICAL CHEMISTRY OF WATER......Page 331
1.2. THE ANALYSIS OF WATER......Page 332
1.3. TYPOLOGY OF WATERS......Page 334
1.4. THE VARIOUS FORMS OF ALUMINIUM CORROSION IN NATURAL WATERS......Page 336
1.5. BLACKENING OF ALUMINIUM......Page 338
1.6. THE ACTION OF WATER ON ALUMINIUM......Page 340
1.7. THE INFLUENCE OF TEMPERATURE......Page 346
1.8. THE INFLUENCE OF OXYGEN DISSOLVED IN WATER......Page 350
1.9. THE INFLUENCE OF pH......Page 351
1.10. THE INFLUENCE OF WATER MOVEMENT AND FLOW SPEED......Page 352
1.11. PREDICTING THE RESISTANCE OF ALUMINIUM IN FRESHWATER......Page 353
1.12. EXAMPLES FOR THE USE OF ALUMINIUM IN CONTACT WITH FRESHWATER......Page 354
REFERENCES......Page 357
2.2. WASTEWATER......Page 363
REFERENCES......Page 364
D.3. Seawater......Page 367
3.1. CHARACTERISTICS OF SEAWATER......Page 368
3.2. MARINE ENVIRONMENTS......Page 373
3.3. FORMS OF CORROSION IN SEAWATER......Page 374
3.4. MARINE APPLICATIONS OF ALUMINIUM......Page 378
REFERENCES......Page 382
Part E: The Action of Inorganic Products......Page 385
1.1. OXYGEN......Page 389
1.3. METAL OXIDES......Page 390
1.4. OXIDES OF COPPER CuO, Cu2O, SILVER Ag2O, MERCURY HgO AND LEAD PbO, Pb2O......Page 391
1.5. CARBON MONOXIDE CO AND CARBON DIOXIDE CO2......Page 392
1.6. SULPHUR DIOXIDE SO2......Page 393
1.9. PEROXIDES......Page 394
1.10. OXYCHLORIDES......Page 396
REFERENCES......Page 397
2.1. HYDROGEN H2......Page 401
2.3. NOBLE GASES: ARGON Ar, HELIUM He, KRYPTON Kr, NEON Ne, AND XENON Xe......Page 402
REFERENCE......Page 403
3.2. CARBON C, SILICON Si, AND BORON B......Page 407
3.3. SULPHUR S......Page 408
3.4. HALOGENS......Page 409
3.5. HALOGEN DERIVATIVES......Page 411
3.6. SULPHIDES......Page 412
REFERENCES......Page 414
4.1. SODIUM HYDROXIDE NaOH......Page 417
4.3. LITHIUM HYDROXIDE LiOH......Page 419
4.4. CALCIUM HYDROXIDE Ca(OH)2......Page 420
4.6. AMMONIA NH3......Page 421
4.7. AMMONIA WATER NH4OH......Page 422
4.9. UREA NH2CONH2......Page 424
REFERENCES......Page 425
5.1. HYDRACIDS......Page 429
5.2. OXACIDS......Page 432
REFERENCES......Page 446
E.6. Inorganic Salts......Page 449
6.1. FLUORIDES......Page 451
6.2. CHLORIDES......Page 453
6.3. CHLORATES AND PERCHLORATES......Page 457
6.4. HYPOCHLORITES......Page 458
6.5. BROMIDES AND IODIDES......Page 459
6.6. SULPHATES......Page 460
6.9. SULPHIDES......Page 463
6.11. NITRATES......Page 464
6.12. NITRITES......Page 466
6.13. PHOSPHATES......Page 467
6.14. ARSENATES AND ARSENITES......Page 468
6.15. CARBONATES......Page 469
6.17. BORATES, PERBORATES AND TETRABORATES......Page 470
6.19. CHROMATES AND DICHROMATES......Page 471
REFERENCES......Page 472
Part F: The Action of Organic Products......Page 475
1.1. ALKANES......Page 479
1.2. ALKENES......Page 480
1.4. ARENES OR AROMATIC HYDROCARBONS......Page 481
1.6. CYCLIC, NON-BENZENIC HYDROCARBONS......Page 482
1.7. FUEL FOR ENGINES......Page 483
1.8. PETROLEUM INDUSTRY......Page 484
REFERENCES......Page 485
F.2. Halogen Derivatives......Page 489
2.1. DERIVATIVES OF ACYCLIC HYDROCARBONS......Page 490
2.2. DERIVATIVES OF AROMATIC HYDROCARBONS......Page 497
2.3. HALOGEN DERIVATIVES OF ACIDS AND PHENOLS......Page 499
REFERENCES......Page 501
F.3. Alcohols, Ethers, Thiols and Phenols......Page 505
3.2. ACYCLIC SATURATED ALCOHOLS......Page 506
3.3. ACYCLIC UNSATURATED ALCOHOLS......Page 508
3.5. OTHER ALCOHOLS......Page 509
3.6. POLYALCOHOLS......Page 510
3.7. ETHERS......Page 512
3.8. THIOLS AND THEIR DERIVATIVES......Page 515
3.9. PHENOLS......Page 516
REFERENCES......Page 518
F.4. Amines......Page 523
4.1. ACYCLIC AMINES......Page 524
4.2. ALCOHOL AMINES......Page 525
4.3. AROMATIC AMINES......Page 528
4.4. DERIVATIVES OF AROMATIC AMINES......Page 529
4.5. AMINOPHENOLS......Page 530
REFERENCES......Page 531
5.1. ALIPHATIC ALDEHYDES......Page 535
5.2. CYCLIC ALDEHYDES......Page 537
5.4. KETONES......Page 538
REFERENCES......Page 541
F.6. Carboxylic Acids and their Derivatives......Page 545
6.1. ACYCLIC HYDROCARBON ACIDS......Page 546
6.2. ACID ANHYDRIDES......Page 556
6.3. SALTS OF ORGANIC ACIDS......Page 558
6.4. ESTERS......Page 562
6.5. AMIDES......Page 570
6.6. NITRILES AND NITROUS DERIVATIVES......Page 571
REFERENCES......Page 572
7.1. ALKALOIDS AND HETEROCYCLIC COMPOUNDS......Page 577
REFERENCE......Page 578
Part G: The Effect of Other Environments......Page 579
1.1. TYPES OF SOIL......Page 583
1.2. THE INFLUENCE OF THE NATURE OF SOIL ON THE CORROSION BEHAVIOUR OF ALUMINIUM......Page 584
1.4. ALUMINIUM CORROSION RESISTANCE IN SOILS......Page 586
REFERENCES......Page 587
2.2. ALTERNATING CURRENTS......Page 591
REFERENCES......Page 594
3.1. FERTILISERS......Page 597
REFERENCES......Page 599
4.1. THE EFFECT OF CONCRETE......Page 603
4.2. THE EFFECT OF PLASTER......Page 605
4.3. THE EFFECT OF WOOD......Page 606
4.4. THE EFFECT OF POLYMERS......Page 607
REFERENCES......Page 608
5.1. ALUMINIUM AND HEALTH......Page 611
5.2. FOOD COMPATIBILITY OF ALUMINIUM: EUROPEAN STANDARDISATION......Page 613
5.3. APPLICATIONS OF ALUMINIUM IN CONTACT WITH FOODSTUFFS......Page 615
5.4. THE RESISTANCE OF ALUMINIUM IN CONTACT WITH FOODSTUFFS......Page 616
REFERENCES......Page 617
6.1. CLEANING OF METALLIC SURFACES......Page 621
6.3. COMPATIBILITY WITH ALUMINIUM......Page 622
6.4. CLEANING MATERIALS USED WITH FOOD......Page 623
6.7. CLEANING BY PROJECTION OF ICE OR CARBONIC ICE......Page 624
REFERENCES......Page 625
7.1. FIRE RESISTANCE......Page 629
7.2. REACTION TO FIRE......Page 631
REFERENCES......Page 633
Products that may be Dangerous in Contact with Aluminium......Page 635
General References......Page 639
Glossary......Page 641
Index......Page 649