mail-in
mail-in
Главная  /   Блог
Блог

08.05.2020 Анодированный алюминий. Характеристики. Преимущества

Автор: НП АПРАЛ

Значительным прорывом в применении анодированного алюминия в ХХ веке стала сфера архитектуры и строительства, и сегодня такие материалы используются в качестве анодированных стеновых конструкций (сайдинга), панелей, оконных рам и кровельных материалов для домов, офисов, квартир, предприятий и витрин магазинов.

Процесс анодирования

Все процессы анодирования можно разделить на три основных типа:

А) анодирование в растворах хромового ангидрида, в котором активным веществом является хромовая кислота;

Б) сернокислое анодирование, в котором активным веществом является серная кислота; и

В) твердое анодирование, в котором используют только серную кислоту или серную кислоту с добавками.

В других процессах, применяемых менее часто или для специальных целей, используют серно-щавелево-, фосфорно-, щавелево-, борно-, сульфосалицилокислые растворы. За исключением твердого анодирования, толщина большинства анодных покрытий измеряется в интервале от 5 до 18мкм; толщина покрытия, полученного в результате твердого анодирования, как правило составляет около 50мкм.

При анодной поляризации алюминия в электролите анионы раствора мигрируют к аноду, где они разряжаются с потерей одного или более электронов. В водном растворе анион включает в себя кислород, который химические соединяется с алюминием. Результат анодного окисления зависит от ряда факторов, в частности, от природы, концентрации и температуры электролита и от характеристик электролиза, таких как ток и напряжение.

Пористые анодные пленки. Образующиеся на алюминии в таких электролитах, как серная кислота, отличаются однородной морфологией. Поры имеют почти цилиндрическую форму, располагаются в основном в плотно упакованных гексагональных ячейках и отделяются от алюминия тонким слоем оксида. Процесс образования пористой пленки можно контролировать по изменению напряжения, если анодирование ведется при постоянном токе, или изменению тока, если анодирование выполняется при постоянном напряжении.

Когда алюминий окисляется с образованием анодной пленки, толщина алюминиевого субстрата уменьшается. Однако это явление компенсируется образованием более рыхлого (объемного) оксида, и размеры основания в результате анодирования обычно слегка увеличиваются.

Для того, чтобы закрыть поры внешней части покрытия и тем самым перекрыть сообщение между находящимся под покрытием алюминием и окружающей средой, покрытие уплотняют, обрабатывая его слабо подкисленной горячей водой, деионизированной водой, горячим раствором дихромата или раствором уксуснокислого никеля. Уплотнённые анодные покрытия обладают высокой коррозионной стойкостью к воздействию атмосферы и солёной воды.

        

Преимущества анодирования. Коррозионная стойкость

Степень защиты анодированного алюминия от точечной коррозии увеличивается с увеличением толщины покрытия. Поэтому срок службы изделий сильно зависит от толщины покрытия. Для внешнего архитектурного применения выбор класса толщины зависит от агрессивности воздействия внешней среды и может определяться национальными стандартами.

Воздействие атмосферных условий (выветривание) анодных покрытий приводит к относительно равномерной эрозии покрытия под воздействием находящихся в воздухе твёрдых частиц, дождя и протекания некоторых химических реакций с загрязняющими веществами. Эта эрозия происходит с постоянной скоростью. После 3-летнего воздействия атмосферы морского побережья на образцы нескольких сплавов с покрытием толщиной 23мкм, полученным в результате анодирования в серной кислоте, следов точечной коррозии обнаружено не было, за исключением нескольких сплавов серии 7ххх и 2ххх.

Как обеспечить качество  анодного покрытия? Qualanod

Qualanod – знак качества для анодирования алюминия на основе серной кислоты.

Сертификат Qualanod определяет сертифицируемую продукцию, на которой анодирующий завод имеет право использовать знак качества. Эта продукция определена с помощью ссылки на Приложения в соответствии со Спецификациями. Речь идет о следующих Приложениях:

- архитектурное анодирование - для производства архитектурного финишного покрытия, которое используется в постоянных, наружных конструкциях и статических условиях, где важны как внешний вид, так и срок службы

- промышленное анодирование - для получения функционального покрытия, для которого внешний вид имеет второстепенное значение или вовсе не имеет значения

- декоративное анодирование - для производства декоративного финишного покрытия с однородным или эстетически приятным внешним видом в качестве главных характеристик

- твердое анодирование - для получения покрытия, для которого в первую очередь важна высокая износостойкость или микротвердость

Для получения сертификата Qualanod, анодирующий завод проходит инспекцию, чтобы определить соответствие Спецификациям. Инспектор проводит проверку каждого лицензируемого изделия, для которого анодирующий завод хочет использовать знак качества.

Испытания продукции, проводимые владельцем сертификата и инспекции


Тест продукции

Тип
Анодирования


Архитектурное  

Промышленное  

Декоративное  

Твердое
анодирование

Важны оба параметра:

как внешний вид, так и защитные свойства

Внешний
вид является вторичным

Декоративное
покрытие является основной характеристикой

Высокая
износостойкость

Толщина
покрытия

X

X

X

X

Mаксимально допустимые отклонения размера

o

o

Испытание
на потерю массы (с предварительной обработкой погружением/окунанием)

X

X

X

Испытание на потерю массы (без предварительной обработки погружением/окунанием)

Испытание
каплей красителя

X

X

X

Испытание
на проводимость

Дефекты
поверхности (без конкретного расстояния)

X

X

Дефекты
поверхности в 5 м и 3 м

X

Дефекты
поверхности в 2 м и 0.5 м

X

Структура
и цвет

X

o

X

Светоотражающие свойства

o

Коррозионная
стойкость (AASS)

o

Коррозионная
стойкость (NSS)

o

Испытание
на абразивную стойкость поверхности(абразивная бумага)

X

Испытание на абразивную
стойкость поверхности
(Шлифовальный круг)

X

Износостойкость
(Шлифовальный круг)

o

o

X

Износостойкость
(абразивная струя)

Износостойкость
(падающий песок)

Износостойкость
(метод Тэйбера)

o

Микротвердость

o

o

Устойчивость
к растрескиванию при деформации

o

o

o

Светостойкость

X

o

Устойчивость
к ультрафиолетовому излучению

o

Электрическое
пробивное напряжение

o

o

Сплошность
покрытия

o

o

o

Поверхностная
плотность

o

o

Устойчивость
к растрескиванию при нагревании

o

Коэффициент
шероховатости

o

o

Периодические
имитационные тесты

o

o

o





Рекомендуем к прочтению:

        

"Металлургия анодированного
алюминия"
Д.М. Рунге
"Коррозия алюминия и алюминиевых
сплавов"

под ред. Джозефа Р. Дейвиса



к списку новостей

Оставлять комментарии могут, только зарегистрированные пользователи. зарегистрироваться

© 2006 - 2020, «НП АПРАЛ». Все права защищены.

127051, Москва, Цветной бульвар, д. 22, стр.1, эт.1

Тел./факс: +7 (495) 785-2005 (многоканальный)

E-mail: [email protected]