Πώς ανοδιώνεται το μέταλλο αλουμινίου;

Αντιπροσωπεύοντας περίπου το 8% του φλοιού της Γης, το αλουμίνιο είναι το τρίτο πιο άφθονο μέταλλο στον κόσμο. Το 2016, η παγκόσμια παραγωγή αλουμινίου έφτασε στο ιστορικό υψηλό των 58.8 εκατομμυρίων τόνων — και δεν υπάρχουν σημάδια επιβράδυνσης της παραγωγής σύντομα. Με το αλουμίνιο να χρησιμοποιείται για την κατασκευή τα πάντα, από κουφώματα και κινητήρες αυτοκινήτων μέχρι διαστημόπλοια, κουφώματα παραθύρων, ηλεκτρικά καλώδια και άλλα, η παγκόσμια παραγωγή πιθανότατα θα αυξηθεί στο μέλλον. Ωστόσο, ορισμένοι κατασκευαστές επεξεργάζονται το αλουμίνιο τους για να βελτιώσουν τις ιδιότητές του με ανοδίωση.

Τι είναι η ανοδίωση;

Η ανοδίωση είναι μια διαδικασία παθητικοποίησης που περιλαμβάνει την εφαρμογή χημικών και ηλεκτρισμού για να σχηματιστεί ένα παχύ στρώμα οξειδίου στην επιφάνεια των μετάλλων. Οι κατασκευαστές ανοδιώνουν το αλουμίνιο βυθίζοντας το αλουμίνιο σε ένα λουτρό όξινων χημικών ανοδίωσης. Στη συνέχεια εφαρμόζεται ηλεκτρικό ρεύμα στο βυθισμένο αλουμίνιο, το οποίο απελευθερώνει υδρογόνο. Αυτή η χημική αντίδραση πυροδοτεί το σχηματισμό οξυγόνου στην επιφάνεια του μετάλλου δημιουργώντας ένα φυσικό στρώμα οξειδίου πάνω από την επιφάνεια του αλουμινίου. Είναι μια εξαιρετικά τεχνική διαδικασία που απαιτεί συγκεκριμένες ποσότητες οξέος, ηλεκτρικής ενέργειας και διάρκεια βύθισης. Όταν εκτελείται σωστά, η ανοδίωση ενός προϊόντος αλουμινίου μπορεί να αυξήσει την ανθεκτικότητα ενός προϊόντος.

Ανοδιωμένο αλουμίνιο εναντίον μη ανοδιωμένο αλουμίνιο

Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ του ανοδιωμένου αλουμινίου και του μη ανοδιωμένου αλουμινίου είναι ότι το πρώτο έχει ένα στρώμα οξειδίου πάνω από την επιφάνεια, ενώ το δεύτερο όχι. Από πρακτική άποψη, το ανοδιωμένο αλουμίνιο προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα. Το κύριο πλεονέκτημα του ανοδιωμένου αλουμινίου είναι η μεγαλύτερη προστασία από τη διάβρωση. Το αλουμίνιο, είτε είναι ανοδιωμένο είτε όχι, δεν είναι ευαίσθητο στη σκουριά. Ακόμη και όταν το αλουμίνιο μείνει σε εξωτερικό χώρο κάτω από τη βροχή, δεν θα σκουριάσει ποτέ γιατί δεν περιέχει σίδηρο. Ωστόσο, μπορεί να διαβρωθεί, γι' αυτό οι κατασκευαστές συχνά ανοδιώνουν το αλουμίνιο τους. Το στρώμα οξειδίου που σχηματίζει αυτή η διαδικασία πάνω από το αλουμίνιο δημιουργεί ένα φράγμα προστασίας που αποθαρρύνει τη διάβρωση.

Η ανοδίωση επιτρέπει επίσης στους κατασκευαστές να βάφουν την επιφάνεια του αλουμινίου τους. Στο λουτρό οξέος στο οποίο εκτίθεται αλουμίνιο μπορούν να προστεθούν βαφές για να επιτευχθούν διαφορετικά χρώματα. Υπάρχουν και άλλοι τρόποι βαφής αλουμινίου, αλλά η ανοδίωση δημιουργεί ισχυρότερο δεσμό αφού η βαφή βρίσκεται στο στρώμα οξειδίου που καλύπτει την επιφάνεια.

Μπορούν να ανοδιωθούν άλλα μέταλλα;

Το αλουμίνιο δεν είναι το μόνο μέταλλο που ανοδιώνεται, το μαγνήσιο, ο ψευδάργυρος, το νιόβιο, το τιτάνιο και το ταντάλιο. Το τιτάνιο είναι το δεύτερο πιο κοινό ανοδιωμένο μέταλλο, συχνά ανοδιώνεται χρησιμοποιώντας τα Aerospace Materials Standards (ASM) 2487 και 2488. Το τελικό αποτέλεσμα είναι ένα στρώμα οξειδίου που καλύπτει το τιτάνιο με πάχος από περίπου 30 νανόμετρα έως λίγα μικρόμετρα. Άλλα μέταλλα που μπορούν να ανοδιωθούν περιλαμβάνουν το μαγνήσιο, τον ψευδάργυρο, το νιόβιο και το ταντάλιο.

Πηγή: https://monroeaerospace.com/blog/how-is-aluminium-metal-anodized/