Как анодируется металлический алюминий?

Алюминий, занимающий около 8% земной коры, является третьим по распространенности металлом в мире. В 2016 году мировое производство алюминия достигло рекордного уровня в 58.8 миллиона тонн — и в ближайшее время нет никаких признаков замедления производства. Поскольку алюминий используется для изготовления всего: от автомобильных рам и двигателей до космических кораблей, оконных рам, электрических проводов и многого другого, глобальное производство, вероятно, увеличится в будущем. Однако некоторые производители обрабатывают алюминий, чтобы улучшить его свойства, анодируя его.

Что такое анодирование?

Анодирование — это процесс пассивации, который включает применение химикатов и электричества для образования толстого слоя оксида на поверхности металлов. Производители анодируют алюминий, погружая алюминий в ванну с кислотными химикатами для анодирования. Затем к погруженному в воду алюминию подается электрический ток, который выделяет водород. Эта химическая реакция вызывает образование кислорода на поверхности металла, создавая естественный слой оксида на поверхности алюминия. Это высокотехнологичный процесс, требующий определенного количества кислоты, электричества и продолжительности погружения. При правильном выполнении анодирование алюминиевого изделия может повысить его долговечность.

Анодированный алюминий против неанодированного алюминия

Фундаментальное различие между анодированным алюминием и неанодированным алюминием заключается в том, что первый имеет слой оксида на поверхности, а второй - нет. С практической точки зрения анодированный алюминий имеет ряд преимуществ. Основное преимущество анодированного алюминия — лучшая защита от коррозии. Алюминий, анодированный или нет, не подвержен ржавчине. Даже если оставить его на открытом воздухе под дождем, алюминий никогда не заржавеет, поскольку не содержит железа. Тем не менее, он все равно может подвергаться коррозии, поэтому производители часто анодируют алюминий. Слой оксида, который образуется в результате этого процесса над алюминием, создает защитный барьер, препятствующий коррозии.

Анодирование также позволяет производителям красить поверхность алюминия. В кислотную ванну, в которой подвергается воздействию алюминия, можно добавлять красители для получения разных цветов. Есть и другие способы покрасить алюминий, но анодирование создает более прочную связь, поскольку краситель находится в оксидном слое, покрывающем поверхность.

Можно ли анодировать другие металлы?

Алюминий — не единственный анодированный металл: магний, цинк, ниобий, титан и тантал. Титан является вторым по распространенности анодированным металлом. Его часто анодируют в соответствии со стандартами аэрокосмических материалов (ASM) 2487 и 2488. Конечным результатом является слой оксида, покрывающий титан, толщиной от примерно 30 нанометров до нескольких микрометров. Другие металлы, которые можно анодировать, включают магний, цинк, ниобий и тантал.

Источник: https://monroeaerospace.com/blog/how-is-aluminum-metal-anodized/