O aluminium wiemy wszystko ... już od 30 lat
Na czym polega proces anodowania aluminium?
Jednym ze sposobów poprawy własności powierzchniowych metali jest wytwarzanie powłok konwersyjnych, czyli warstewek tlenowych, chromianowych lub fosforanowych. Powłoki tlenkowe wytwarza się zwykle w procesie zwanym anodowaniem, inaczej oksydowaniem lub eloksacją. Anodowaniu poddajemy najczęściej elementy z aluminium oraz jego stopów, rzadziej w przypadku stopów magnezu i tytanu, a także niektórych stali. Na czym polega proces anodowania aluminium?
Poprawa własności powierzchniowych elementów z aluminium dzięki warstwom tlenku glinu
Anodowanie aluminium to konkretnie wytwarzanie warstewek Al2O3 w procesie anodowania przeprowadzanym w elektrolizerze. Anodę stanowi tutaj utleniany przedmiot aluminiowy, a katodę metal odporny na działanie elektrolitu. Cały proces, który nazywamy anodowaniem, nie jest jednak jednorazową „kąpielą” z zastosowaniem napięcia elektrycznego, jak mogłoby się wydawać. W praktyce to wieloetapowy proces. To odtłuszczanie elementu, trawienie satynowe, polerowanie elektrochemiczne, rozjaśnianie, anodowanie właściwe, barwienie (opcjonalnie) i uszczelnianie. Po każdym z tych etapów następuje płukanie obrabianych elementów.
Anodowanie aluminium jako bardzo precyzyjny proces
Każde anodowanie aluminium to proces, który musi być bardzo dokładnie zaplanowany na podstawie rysunków technicznych i pozostałych danych. Trzeba przy tym pamiętać, że warstwa anodowa jest ściśle związana z powierzchnią elementu, przy czym, w anodowaniu normalnym (do 25 mikrometrów) 70% powłoki wchodzi w głąb materiału, a 30% narasta na zewnątrz, natomiast w anodowaniu twardym (powyżej 25 mikrometrów) 50% powłoki wchodzi w głąb materiału, a 50% narasta na zewnątrz. Dokładność jest oczywiście szczególnie ważna w przypadku elementów drobnych, delikatnych, z precyzyjnymi łączeniami itd. Powłoka tlenkowa narasta w kilku etapach – tworzy się tzw. warstewka zaporowa (bardzo cienka, ok. 0,01-0,2 μm), która następnie przebudowuje się w warstewkę porowatą i z czasem zwiększa grubość od kilku do kilkuset μm. Pory pogłębiają się, a tym samym narasta warstewka w głąb metalu. Tlenkowa warstwa zbudowana jest z gęsto ułożonych komórek – ułożenie to można regulować poprzez dobór warunków elektrolizy.