Анодирование изделий из алюминия: что это, как делается и зачем это нужно

Анодирование алюминияКогда мы выбираем какое-то изделие, то в приоритете всегда будет тот продукт, у которого больший термин службы. Срок службы всякого изделия напрямую зависит от многих характеристик, защита от воздействия внешней среды среди которых – одна из основных. В разные периоды эту проблему решали преимущественно одним и тем же методом – для того чтобы защитить, например, окна от пагубного воздействия влаги (дождя, снега) и температурных перепадов (жара, стужа) их покрывают защитной оболочкой (краска, лаки).

С появлением новейших технологий и строительных материалов способ защиты от внешней среды не изменился – изменились методы нанесения защитного покрытия и его виды. В современных строительных материалах, например в алюминиевых профилях, покрытие кроме защитной функции, выполняет еще одну не менее важную функцию – декоративную.

Одним из способов создания эффективного защитного покрытия для изделий из металлов, в том числе и из алюминия является анодирование. Анодирование в нашем случае – это процесс создания на алюминиевой поверхности деталей оксидной защитной пленки.
Но зачем ее создавать? Ведь оксидная пленка создается самостоятельно в результате взаимодействия алюминия и находящимся вокруг кислородом.
Совершенно верно. Образовавшаяся на поверхности алюминия тонкая пленка оксидов препятствует окислению в последствии. Но дело в том, что такая пленка имеет аморфную структуру, а не кристаллическую, поэтому не является достаточно надежной в плане защиты от коррозионного разрушения.

Надежную защиту алюминиевых изделий от коррозии может обеспечить создание на поверхности детали оксидной кристаллической пленки. Эта пленка имеет толщину от 20 до 30 микрон в отличие от аморфной с толщиной в пару нанометров. В процессе анодирования можно создавать два вида оксидной пленки – пористую и барьерную.

Пористую оксидную пленку создают в кислых электролитах, где оксид алюминия способен и осаждаться и растворяться. Наиболее часто для этого применяют серную, фосфорную или щавелевую кислоту.
Барьерная пленка создается в нейтральных растворах, где оксид практически не растворяется. В основном это тартраты, фосфаты или бораты аммония.

Сам процесс анодирования одновременно и достаточно простой, но в то же время и сложный. Его можно разделить на несколько этапов:
• обезжиривание;
• травление;
• нейтрализация;
• нанесение анодного окисного покрытия;
• наполнение красителем;
• уплотнение;

Анодированный алюминийВ процессе операции обезжиривания производится удаление загрязнения поверхности профиля, после чего производится травление, целью которого является удаление естественного аморфного оксидного слоя и создание требуемого декоративного эффекта.
На этапе нейтрализации с поверхности удаляются остатки элементов входящих в состав сплава алюминия.

После этого наступает очередь непосредственного создания окисного покрытия в результате взаимодействия алюминия и кислорода под действием электрического тока. Образовавшееся защитное покрытие имеет пористую структуру, которую можно либо заполнить красителем, либо оставить в естественном цвете.

Заполнение красителем возможно в четырех вариантах: адсорбционное, электролитическое, интерференционное, а также интегральное.
При адсорбционном заполнении краситель естественным образом проникает в поры оксидной пленки.
При электролитическом вначале образовывается бесцветная пленка, после чего происходит создание цветового оттенка в растворе солей определенных металлов. Из-за возможности создания оттенка в цветовой гамме от нежно-бронзового до иссиня-черного, такой способ еще называют черным анодированием.
Интерференционное цветовое заполнение аналогично электролитическому, с той разницей, что в результате возможно получение большего количества цветовых оттенков, создаваемых с применением специальной светоотражающей пленки.
При интегральном окрашивании для получения цветового оттенка раствор электролита разбавляют органическими солями.

После создания оксидного слоя, в специальных водяных термических ваннах происходит операция уплотнения. Эта операция придает покрытию необходимые защитные свойства.

Операция уплотнения является завершающей в процессе анодирования. Образовавшееся покрытие устойчиво к самому экстремальному воздействию внешней среды, как в защитном, так и в декоративном плане, что по достоинству оценили в различных сферах промышленности – от бытовой до военной.

Ну и в довесок, небольшое видео от наших партнеров «ALUTECH» где можно наглядно и поэтапно увидеть процесс анодирования на их производстве.

Добавить комментарий