Сочинение на тему Процесс анодирования алюминия

Анодирование алюминия – это процесс поверхностного упрочнения, при котором электролитическая пассивация используется для сгущения слоя оксида, который естественным образом встречается на алюминиевых сплавах. Используемый для повышения коррозионной и износостойкости, анодирование может выполняться на различных металлах, таких как анодирование титана; однако среди анодизаторов алюминий обычно является предпочтительным металлом, поскольку он естественно подвержен коррозии из-за легирующих элементов, таких как медь и железо.

В анодировании алюминия используются три основных процесса: анодирование хромовой кислоты (тип I), анодирование серной кислоты (тип II) и твердое покрытие серной кислоты (тип III), также известное как твердое анодирование. Другие подпроцессы подпадают под эти три основные категории, включая четкое анодирование и цветное анодирование, например черное анодирование. Анодирование титана, которое тесно связано с анодированием алюминия, также известно своим разнообразием цветов, хотя оно достигает различных оттенков без использования красителя. Кроме того, доступны специальные процессы анодирования. Эти основные процессы, в частности, методы для анодированного алюминия; другие процессы иногда должны использоваться для получения других типов анодированного металла. Некоторые процессы, такие как преобразование хроматов, имеют сходные методы и результаты анодирования, но все же имеют ключевые факторы различия, которые разделяют их, такие как сохранение электропроводности или нет.

Анодирование алюминия используется в широком спектре приложений в таких отраслях, как: электроника, для наружных защитных кожухов для таких предметов, как камеры, mp3-плееры и сателлиты; продукты питания и напитки для эластичной посуды, такой как кастрюли, миксеры и сковородки; архитектура для структурной прочности в таких областях, как оконные рамы, крыши и панели наружных поверхностей; автомобильный, в эстетических целях, таких как отделка, а также защитный кожух открытых частей в автомагазинах; и промышленное производство для заводского оборудования, такого как весы, электролитические конденсаторы и конвейеры. Точно названный тип I, анодирование хромовой кислоты является самым старым и наиболее распространенным процессом анодирования. В электролитическом процессе с использованием хромовой кислоты, которая является коррозийной, окисляющей кислотой, совместимой с большинством алюминиевых сплавов, анодирование происходит, когда химически активный металл, к которому прикреплен анод, погружен в раствор электролита и через раствор пропускается постоянный ток.

В то время как анод производит кислород, создавая оксидную пленку, катод, прикрепленный к ванне, заполненной раствором, одновременно производит водород. Недостатком процесса типа I является то, что он может уменьшить толщину алюминия на 0,02 – 0,4 мил; однако тип II и тип III могут уменьшить толщину в несколько раз. Кроме того, Агентство по охране окружающей среды (EPA) ограничивает использование выбросов хромовой кислоты, поскольку они могут быть вредными для окружающей среды. Тип I также отличается от типов II и III не только типом используемого кислотного раствора, но также и тем, что в типе I напряжение постоянного тока увеличивается в течение всего процесса. Типы II и III используют раствор серной кислоты, который представляет собой едкую, плотную и маслянистую кислоту, образованную из диоксида серы. Тип III отличается от Типа II тем, что он выполняется при более низких температурах и при более высокой плотности электрического тока, что обеспечивает повышенный анодный рост, что делает поверхность намного более твердой.