Anodizarea este un proces utilizat pentru a crea o peliculă de oxid de aluminiu pe suprafața produselor din aluminiu sau aliaj de aluminiu. Aceasta implică plasarea produsului din aluminiu sau aliaj de aluminiu ca anod într-o soluție de electrolit și aplicarea unui curent electric pentru a forma pelicula de oxid de aluminiu. Anodizarea îmbunătățește rezistența la coroziune, rezistența la uzură și proprietățile decorative ale profilelor de aluminiu. În timpul procesului de anodizare a profilelor de aluminiu, pot apărea mai multe defecte comune. Să înțelegem în primul rând cauzele defectelor pătate. Coroziunea materialului, contaminarea băii, precipitarea fazelor secunde ale aliajului sau efectele galvanice pot duce la defecte pătate. Acestea sunt descrise după cum urmează:
1. Gravare acidă sau alcalină
Înainte de anodizare, materialul din aluminiu poate fi corodat de lichide acide sau alcaline sau afectat de vapori acizi sau alcalini, rezultând pete albe localizate pe suprafață. Dacă coroziunea este severă, se pot forma pete mai mari de coroziune. Este dificil de determinat cu ochiul liber dacă coroziunea este cauzată de acid sau alcaline, dar poate fi ușor distinsă prin observarea secțiunii transversale a zonei corodate la microscop. Dacă fundul gropii este rotund și fără coroziune intergranulară, aceasta este cauzată de coroziune alcalină. Dacă fundul este neregulat și însoțit de coroziune intergranulară, cu gropi mai adânci, aceasta este cauzată de coroziune acidă. Depozitarea și manipularea necorespunzătoare în fabrică pot duce, de asemenea, la acest tip de coroziune. Vaporii acizi proveniți de la agenții chimici de lustruire sau alți vapori acizi, precum și degresanții organici clorurați, sunt surse de coroziune acidă. Coroziune alcalină obișnuită este cauzată de împrăștierea și stropirea mortarului, cenușii de ciment și a lichidelor de spălare alcaline. Odată ce cauza este determinată, consolidarea managementului diferitelor procese din fabrică poate rezolva problema.
2. Coroziune atmosferică
Profilele de aluminiu expuse la aer umed pot dezvolta pete albe, care adesea se aliniază longitudinal de-a lungul liniilor de matriță. Coroziunea atmosferică nu este, în general, la fel de severă ca gravarea acidă sau alcalină și poate fi îndepărtată prin metode mecanice sau prin spălare alcalină. Coroziunea atmosferică este în mare parte nelocalizată și tinde să apară pe anumite suprafețe, cum ar fi zonele cu temperaturi mai scăzute unde vaporii de apă se condensează ușor sau pe suprafețele superioare. Când coroziunea atmosferică este mai severă, secțiunea transversală a coroziunilor apare ca niște ciuperci inversate. În acest caz, spălarea alcalină nu poate elimina coroziunile și le poate chiar mări. Dacă se constată coroziunea atmosferică, trebuie verificate condițiile de depozitare din fabrică. Materialele din aluminiu nu trebuie depozitate în zone cu temperaturi excesiv de scăzute pentru a preveni condensarea vaporilor de apă. Zona de depozitare trebuie să fie uscată, iar temperatura trebuie să fie cât mai uniformă posibil.
3. Coroziunea hârtiei (pete de apă)
Când hârtia sau cartonul sunt plasate între materiale de aluminiu sau sunt utilizate pentru ambalaje, acestea previn abraziunea. Cu toate acestea, dacă hârtia devine umedă, pe suprafața aluminiului apar pete de coroziune. Când se utilizează carton ondulat, în punctele de contact cu cartonul ondulat apar linii regulate de pete de coroziune. Deși defectele pot fi uneori vizibile direct pe suprafața aluminiului, acestea sunt adesea mai pronunțate după spălarea și anodizarea alcalină. Aceste pete sunt în general adânci și dificil de îndepărtat prin mijloace mecanice sau spălare alcalină. Coroziunea hârtiei (cartonului) este cauzată de ionii de acid, în principal SO42- și Cl-, care sunt prezenți în hârtie. Prin urmare, utilizarea hârtiei (cartonului) fără cloruri și sulfați și evitarea pătrunderii apei sunt metode eficiente de prevenire a coroziunii hârtiei (cartonului).
4. Coroziunea apei de curățare (cunoscută și sub denumirea de coroziune a zăpezii de zăpadă)
După spălarea alcalină, lustruirea chimică sau decaparea cu acid sulfuric, dacă apa de clătire conține impurități, pot apărea pete în formă de stea sau radiale pe suprafață. Adâncimea coroziunii este superficială. Acest tip de coroziune apare atunci când apa de curățare este puternic contaminată sau când debitul de clătire prin preaplin este scăzut. Seamănă ca aspect cu cristale în formă de fulg de zăpadă, de unde și denumirea de „coroziune în formă de fulg de zăpadă”. Cauza este reacția dintre impuritățile de zinc din aluminiu și SO42- și Cl- din apa de curățare. Dacă izolația rezervorului este slabă, efectele galvanice pot exacerba acest defect. Conform surselor străine, atunci când conținutul de Zn din aliajul de aluminiu este mai mare de 0,015%, Cl- din apa de curățare este mai mare de 15 ppm, este probabil să apară acest tip de coroziune. Utilizarea acidului azotic pentru decapare sau adăugarea de 0,1% HNO3 în apa de curățare o poate elimina.
5. Coroziunea clorurilor
Prezența unei cantități mici de clorură în baia de anodizare cu acid sulfuric poate duce, de asemenea, la coroziune prin pitting. Aspectul caracteristic este reprezentat de gropi negre adânci în formă de stea, care sunt mai concentrate la marginile și colțurile piesei de prelucrat sau în alte zone cu densități de curent mai mari. Locațiile cu gropi nu au o peliculă anodizată, iar grosimea peliculei în zonele „normale” rămase este mai mică decât valoarea așteptată. Conținutul ridicat de sare din apa de la robinet este principala sursă de poluare cu Cl din baie.
6. Coroziune galvanică
Într-un rezervor energizat (anodizare sau colorare electrolitică), efectele galvanice dintre piesa de prelucrat și rezervor (rezervor de oțel) sau efectele curenților vagabonzi într-un rezervor neenergizat (clătire sau etanșare) pot provoca sau agrava coroziunea prin pitting.
Editat de May Jiang de la MAT Aluminum
Data publicării: 15 decembrie 2023