Anodowanie to proces tworzenia warstwy tlenku glinu na powierzchni wyrobów aluminiowych lub stopów aluminium. Polega on na umieszczeniu aluminium lub stopu aluminium jako anody w roztworze elektrolitu i przyłożeniu prądu elektrycznego w celu utworzenia warstwy tlenku glinu. Anodowanie poprawia odporność na korozję, odporność na zużycie oraz walory dekoracyjne profili aluminiowych. Podczas procesu anodowania profili aluminiowych może wystąpić kilka typowych defektów. Przyjrzyjmy się bliżej przyczynom powstawania defektów punktowych. Korozja materiału, zanieczyszczenie kąpieli, wytrącanie się wtórnych faz stopu lub efekty galwaniczne mogą prowadzić do powstawania defektów punktowych. Opisuje się je następująco:
1.Trawienie kwasem lub zasadą
Przed anodowaniem materiał aluminiowy może ulec korozji pod wpływem kwasów lub cieczy alkalicznych, a także pod wpływem oparów kwasów lub alkaliów, co powoduje powstawanie lokalnych białych plam na powierzchni. W przypadku silnej korozji mogą powstać większe wżery. Trudno jest określić gołym okiem, czy korozja jest spowodowana kwasem, czy alkaliami, ale można ją łatwo odróżnić, obserwując przekrój skorodowanego obszaru pod mikroskopem. Jeśli dno wżeru jest okrągłe i nie ma korozji międzykrystalicznej, jest ono spowodowane trawieniem alkalicznym. Jeśli dno jest nieregularne i towarzyszy mu korozja międzykrystaliczna z głębszymi wżerami, jest ono spowodowane trawieniem kwasowym. Niewłaściwe przechowywanie i obchodzenie się z materiałem w fabryce również może prowadzić do tego typu korozji. Źródłem trawienia kwasowego są opary kwasów z chemicznych środków polerujących lub innych kwaśnych oparów, a także chlorowane odtłuszczacze organiczne. Typowe trawienie alkaliczne jest spowodowane rozrzucaniem i rozpryskiwaniem zaprawy, popiołu cementowego i alkalicznych płynów do mycia. Po ustaleniu przyczyny problemu można go rozwiązać poprzez wzmocnienie zarządzania różnymi procesami w fabryce.
2.Korozja atmosferyczna
Profile aluminiowe wystawione na działanie wilgotnego powietrza mogą tworzyć białe plamy, które często układają się wzdłuż linii formy. Korozja atmosferyczna zazwyczaj nie jest tak poważna jak trawienie kwasem lub alkaliami i można ją usunąć metodami mechanicznymi lub myciem alkalicznym. Korozja atmosferyczna jest przeważnie nielokalna i występuje zazwyczaj na określonych powierzchniach, takich jak obszary o niższej temperaturze, gdzie para wodna łatwo się skrapla, lub na powierzchniach górnych. Gdy korozja atmosferyczna jest poważniejsza, przekrój wżerów przypomina odwrócone grzyby. W takim przypadku mycie alkaliczne nie jest w stanie wyeliminować wżerów, a nawet może je powiększyć. W przypadku stwierdzenia korozji atmosferycznej należy sprawdzić warunki przechowywania w fabryce. Materiałów aluminiowych nie należy przechowywać w pomieszczeniach o zbyt niskich temperaturach, aby zapobiec kondensacji pary wodnej. Pomieszczenie magazynowe powinno być suche, a temperatura możliwie jak najbardziej równomierna.
3.Korozja papieru (plamy wodne)
Umieszczenie papieru lub tektury pomiędzy materiałami aluminiowymi lub użycie ich do pakowania zapobiega ścieraniu. Jednakże, jeśli papier ulegnie zawilgoceniu, na powierzchni aluminium pojawiają się plamy korozji. W przypadku zastosowania tektury falistej, regularne linie plam korozji pojawiają się w miejscach styku z tekturą falistą. Chociaż wady mogą być czasami widoczne bezpośrednio na powierzchni aluminium, często stają się bardziej widoczne po myciu alkalicznym i anodowaniu. Plamy te są zazwyczaj głębokie i trudne do usunięcia mechanicznie lub za pomocą mycia alkalicznego. Korozja papieru (tektury) jest powodowana przez jony kwasowe, głównie SO42- i Cl-, które są obecne w papierze. Dlatego stosowanie papieru (tektury) bez chlorków i siarczanów oraz unikanie przenikania wody to skuteczne metody zapobiegania korozji papieru (tektury).
4.Korozja wodna (znana również jako korozja płatkowa)
Po myciu alkalicznym, polerowaniu chemicznym lub trawieniu kwasem siarkowym, jeśli woda płucząca zawiera zanieczyszczenia, może to skutkować pojawieniem się plam gwiaździstych lub promieniujących na powierzchni. Głębokość korozji jest niewielka. Ten rodzaj korozji występuje, gdy woda czyszcząca jest silnie zanieczyszczona lub gdy natężenie przepływu płukania przelewowego jest niskie. Przypomina ona kryształy w kształcie płatków śniegu, stąd nazwa „korozja płatków śniegu”. Przyczyną jest reakcja między zanieczyszczeniami cynku w aluminium a SO42- i Cl- w wodzie czyszczącej. Jeśli izolacja zbiornika jest słaba, efekty galwaniczne mogą zaostrzyć tę wadę. Według zagranicznych źródeł, gdy zawartość Zn w stopie aluminium jest większa niż 0,015%, a Cl- w wodzie czyszczącej jest wyższe niż 15 ppm, ten rodzaj korozji jest prawdopodobny. Użycie kwasu azotowego do trawienia lub dodanie 0,1% HNO3 do wody czyszczącej może ją wyeliminować.
5.Korozja chlorkowa
Obecność niewielkiej ilości chlorków w kąpieli anodowej z kwasem siarkowym może również prowadzić do korozji wżerowej. Charakterystycznym objawem są głębokie, czarne, gwiaździste wżery, które są bardziej skoncentrowane na krawędziach i narożnikach przedmiotu obrabianego lub w innych obszarach o wyższych gęstościach prądu. Miejsca wżerów nie mają warstwy anodowanej, a grubość warstwy w pozostałych „normalnych” obszarach jest niższa od oczekiwanej. Wysoka zawartość soli w wodzie wodociągowej jest głównym źródłem zanieczyszczenia kąpieli jonami Cl-.
6.Korozja galwaniczna
W przypadku zbiornika pod napięciem (anodowanie lub barwienie elektrolityczne), zjawiska galwaniczne między przedmiotem obrabianym a zbiornikiem (zbiornik stalowy) lub skutki prądów błądzących w zbiorniku niepodłączonym do napięcia (płukanie lub uszczelnianie) mogą powodować lub nasilać korozję wżerową.
Edytowane przez May Jiang z MAT Aluminum
Czas publikacji: 15 grudnia 2023 r.
