Анодированного алюминия что это: преимущества изделий из данного материала!

Что такое анодированный алюминий? Применение, методики анодирования

Анодирование – технология обработки алюминия, в результате которой на поверхности металла образуется тонкая оксидная пленка. Она имеет большую прочность и предотвращает дальнейшее окисление металла, поэтому анодированные алюминиевые детали служат значительно дольше. Образование защитной пленки электрохимическим методом широко применяется для самых разных изделий, от бытовых предметов до деталей самолетов и автомобилей.

Как проводится анодирование?

Чтобы получить анодированный алюминий, металлическое изделие помещают в гальваническую ванну с 20-22% раствором серной кислоты. По краям емкости устанавливаются пластины, изготовленные из свинца или из химически чистого алюминия. Покрываемые детали в электрохимическом процессе играют роль анода, поэтому он получил такое название. Они закрепляются или подвешиваются в гальванической емкости, при этом между катодом и анодом должен присутствовать большой слой электролита – кислотного раствора.

На детали подается электрический ток со следующими параметрами: постоянный ток силой 1,0 – 2,5 А/дм2, переменный — 3,0 А/дм2. Продолжительность обработки зависит от размеров деталей. Мелкие предметы получают необходимый слой оксидной пленки толщиной 4-5 микрон уже за несколько минут, более крупные изделия необходимо держать под действием электрического тока в течение часа.

После завершения процесса детали извлекают из гальванической ванны и промывают под проточной водой, после этого они проходят нейтрализацию. Их погружают в отдельную емкость с 5%-ным аммиачным раствором. Дополнительно может быть проведена финишная обработка путем погружения в раствор бихромата калия. Он придает изделиям характерный зеленоватый оттенок и обеспечивает повышенную стойкость к коррозии.

Что дает анодирование алюминия?

В результате электрохимической обработки металл приобретает особые свойства и преимущества:

• Неподверженность коррозии. Обработанные изделия приобретают высокую стойкость к агрессивным воздействиям внешней среды.
• Долговечность. Пленки из хрома или цинка способны отслаиваться со временем, а оксидная пленка образуется непосредственно из самого металла, поэтому она не может отслоиться.
• Улучшение декоративных качеств. Металл долгое время сохраняет приятный блеск, на нем не появляются темные пятна. В процессе могут участвовать различные красители, благодаря чему покрытию придаются самые разнообразные оттенки.
• Пригодность для вторичной переработки. При анодировании не применяются дополнительные наслоения металлов и других химических веществ, поэтому детали можно перерабатывать и использовать вновь.

Все эти плюсы обеспечили методу широкое применение. Анодирование используется повсеместно для обеспечения долговечности металлических изделий и предотвращения коррозии. Метод считается относительно недорогим, поэтому он лишь незначительно увеличивает стоимость готовых изделий.

Возможности применения анодированного алюминия

Анодированные детали используются в самых разнообразных сферах. Этим способом обрабатываются предметы интерьера, посуда, поручни и другие изделия, которые используются каждый день. Также этот процесс используют для навесных алюминиевых фасадов – они приобретают повышенную стойкость к внешним атмосферным воздействиям.

Анодирование применяют для защиты от коррозии деталей различной техники. Это комплектующие автомобилей, самолетов, судов, всевозможных летательных аппаратов. Обработка увеличивает прочность и обеспечивает повышенную стойкость к нагрузкам.

Анодированный алюминий: технологии и преимущества

Анодированный алюминий (anodized aluminum) – металл с покрытием, которое способно предупреждать окисление алюминия на открытом воздухе и защищать его от возможных механических повреждений. Анодированное покрытие делает алюминиевое изделие, например, лист из алюминия или алюминиевый швеллер, пригодным к окрашиванию.

Способы анодирования

Анодирование алюминия или анодное окисление – процесс создания на поверхности металла оксидной пленки.

В общих чертах техническая операция происходит так: алюминиевое изделие погружают в ХотСтилость с кислым электролитом, чаще всего это раствор (250-300 г/л) 20% серной кислоты, и соединяют с положительным полюсом источника тока плотностью 10-50 мА/см² при напряжении источника до 100 В. Температурный диапазон проведения процесса может колебаться от -20^оС до +20^оС. Выбранная температура оказывает непосредственное влияние на плотность и оттенок будущего оксидного слоя: при плюсовой – слой рыхлый и тонкий, легко поддается окрашиванию любым красителем; при минусовой – слой толстый с естественной окраской (желтые тона).

В производственных условиях анодирование проводят тремя способами:

Преимущества алюминия с анодированным покрытием

Алюминий обладает отличными техническими свойствами: высокая тепло- и электропроводимость, достаточная стойкость к коррозии, легкость механической обработки. Прибегают к анодированию с целью повысить устойчивость металла к коррозии для возможности эксплуатации в агрессивных средах.

Характеристики анодированного алюминия:

• повышенная стойкость к износу и коррозии;
• высокие теплоизоляционные показатели;
• повышенная устойчивость к атмосферным воздействиям;
• высокая светоотражающая способность;
• не подвержен образованию трещин и шероховатостей на поверхности;
• устойчивость к повышенным нагрузкам;
• декоративный внешний вид;
• длительный срок эксплуатации;
• легкость в обработке.

Стоит отметить, что анодированный алюминий – экологически чистый материал, который даже под воздействием УФ-лучей не выделяет вредные газы.

Применение анодированного алюминия

Устойчивость к повышенным нагрузкам и легкий вес делает анодированный алюминий отличной альтернативой тяжелым металлам при возведении металлоконструкций.

А благодаря устойчивости к агрессивным средам анодированный алюминий востребован в судостроении – профили судовых иллюминаторов изготавливают только из анодированного алюминия. Кроме этого, детали из алюминия, который был подвержен анодированию применяют в:

• светотехнике;
• дизайне и архитектуре;
• строительстве: остекленение фасадов, крыш и т.д.;
• производстве бытовых приборов, акустических систем;
• производстве мобильных устройств;
• мебельном производстве.

Незаменим анодированный алюминий для эксплуатации в агрессивных вредах.

Интересный факт: Библиотека Нью-Бодлеан, что в Оксфорде, была построена в 30-х годах прошлого столетия. Элементы здания из анодированного алюминия до сих пор находятся в отличном состоянии.

Заказать и купить анодированные алюминиевые листы Вы можете в нашей компании ХотСтил. Мы реализуем алюминиевые листы из сплава EN AW-5005, алюминиевые трубы из сплава EN AW-6060, алюминиевые профили из сплава EN AW-6060 и гарантируем качество изделий. Вся продукция поставляется с соответствующей документацией.

Зачем использовать жесткую анодированную конструкцию посуды

Медицинский осмотр

Элизабет Уорд, MS, RDN

Медицинский осмотр Элизабет Уорд, MS, RDN

Элизабет Уорд, MS, RDN — зарегистрированный диетолог и опытный специалист по вопросам питания, которая почти 15 лет знакомит людей с вопросами питания. Ее опыт консультирования подготовил ее к тому, чтобы превратить науку о питании в практические советы в своей карьере писателя, консультанта и оратора. Она является автором нескольких книг о питании и здоровье и уже почти два десятилетия пишет для журналов и интернет-сайтов.

Узнайте о еловых поеданиях Редакционный процесс

Уйен Ле / Getty Images

В этой статье

• Использование твердой анодированной посуды

• Преимущества и недостатки

• Как хранить анодированную посуду

• Риски для здоровья

Твердый анодированный алюминий используется в различной посуде. Этот процесс предохраняет металл от реакции с кислой пищей и обеспечивает твердую, гладкую поверхность, которая очень долговечна. Алюминий хорошо проводит тепло и является менее дорогим металлом.

Термин анодированный означает, что материал, такой как алюминий в кухонной посуде, был подвергнут электролитическому процессу, при котором контролировалось естественное окисление.

Это включает в себя погружение алюминия в химическую ванну и подачу на него электрического тока, в результате чего из образовавшейся ржавчины на алюминии образуется оксид. Этот слой оксида упрочняет алюминий и делает его устойчивым к коррозии.

Твердое анодированное покрытие  является расширением процесса с использованием более высокого напряжения и более низкой температуры, что приводит к еще более твердому и долговечному покрытию посуды.

Использование твердой анодированной посуды

Анодированный алюминий имеет множество применений для потребительских товаров и промышленных строительных материалов. На оксид можно нанести цвет из-за его пористой природы. Этот легкий, прочный, устойчивый к коррозии и соли материал также используется в производстве электронного оборудования. Предполагается, что посуда или формы для выпечки с твердым анодированным покрытием имеют гораздо более прочную поверхность для приготовления пищи, чем некоторые другие антипригарные покрытия.

8 лучших наборов посуды с антипригарным покрытием 2022 года, проверенные и проверенные

Преимущества и недостатки

Вы можете использовать любую посуду в твердоанодированной кастрюле, и вам не нужно беспокоиться о том, что вы ее поцарапаете. Хотя он имеет гладкую поверхность, которая должна уменьшить прилипание, он не является полностью антипригарным. Некоторые продукты могут прилипнуть к поверхности, что затруднит ее очистку. Вы можете использовать эту посуду для жидкостей и подвижных продуктов. Если вам нужно почистить его, вы можете использовать обычное средство для мытья посуды или мягкую чистящую щетку, чтобы слегка удалить мусор. Следует полностью избегать использования агрессивных чистящих средств и материалов из стальной шерсти.

Как хранить анодированную посуду

Несмотря на то, что жесткая анодированная посуда имеет более прочное покрытие, за ней следует правильно ухаживать, в том числе правильно хранить, чтобы предотвратить появление царапин на поверхности или вмятин на кастрюлях.

Существуют различные способы хранения посуды, в том числе использование полки для посуды, выделение места в шкафу или использование выдвижных полок внутри шкафа.

Специально обработанный алюминий в два раза прочнее нержавеющей стали. Хотя вы можете складывать несколько предметов друг на друга, вы не хотите ставить их поверх или внутрь других кастрюль и сковородок разных марок, так как твердая поверхность может повредить их.

Риски для здоровья

Есть опасения, что приготовление пищи на анодированном алюминии может представлять некоторый потенциальный риск для здоровья. Тем не менее, нет никаких убедительных научных исследований, которые предполагают, что это опасно.

Качественная посуда из анодированного алюминия прекрасно подходит для приготовления пищи. Однако использование обычных алюминиевых и поцарапанных кастрюль и сковородок из анодированного алюминия более рискованно, потому что кислоты в таких продуктах, как томатный соус, вступают в реакцию с металлом и увеличивают содержание алюминия в пище. Любое крошечное количество алюминия из твердо-анодированной посуды будет незначительным.

Как анодируется алюминий? — Kloeckner Metals Corporation

Целью анодирования алюминия является формирование слоя оксида алюминия, который защитит алюминий под ним. По данным Совета по анодированию алюминия (AAC), алюминий — это мягкий металл, а анодирование — это электрохимический процесс, придающий металлической поверхности, такой как алюминий, декоративную, прочную и устойчивую к коррозии отделку. Слой оксида алюминия обладает гораздо более высокой устойчивостью к коррозии и истиранию, чем алюминий сам по себе. Анодированный алюминий помогает увеличить срок службы, долговечность и эстетику продукта, помимо других преимуществ.

Анодированный алюминий используется в различных потребительских и коммерческих товарах и оборудовании. Анодированный алюминий можно найти в широком ассортименте конечных продуктов, таких как:

• Наружные конструкции зданий, такие как витрины, оконные рамы, почтовые ящики и кровельные системы
• Бытовая техника, такая как холодильники, сушилки, кофеварки, плиты, телевизоры и микроволновое оборудование
• Оборудование для пищевой промышленности (витрины) и индустрии отдыха (гольф-кары, лодки, туристическое/рыболовное снаряжение) и
• Предметы повседневного обихода, такие как часы, огнетушители, солнечные батареи, телефоны, рамы для картин и аксессуары для ванной комнаты.

Алюминий идеально подходит для анодирования, хотя другие цветные металлы, такие как магний и титан, также могут быть анодированы.

Свяжитесь с нашей квалифицированной командой сейчас

Kloeckner Metals — поставщик полного ассортимента алюминия и сервисный центр. Kloeckner Metals сочетает в себе национальное присутствие с новейшими технологиями производства и обработки и самыми инновационными решениями для обслуживания клиентов.

Свяжитесь с нами сейчас

Как анодируется алюминий?

Согласно AAC, анодирование осуществляется путем погружения алюминия в ванну с кислым электролитом и пропускания электрического тока через среду. Катод крепится к внутренней части бака для анодирования, а алюминий действует как анод. Ионы кислорода высвобождаются из электролита, чтобы соединиться с атомами алюминия на поверхности анодируемой детали. Процесс строго контролируемого окисления, анодирование является усилением естественного явления.

Стадия анодирования происходит в резервуаре, содержащем раствор серной кислоты и воды. После завершения анодирования детали можно погрузить в дополнительный резервуар для окрашивания, чтобы получить глубокий черный тон вместо стандартной прозрачной или серебристой окраски.

Четыре типа анодирования

Обычно существует четыре метода анодирования алюминия.

1. Анодирование хромовой кислотой (CAA) . Анодирование хромовой кислотой приводит к образованию самого тонкого анодного слоя из всех типов анодирования. Он кажется серым по цвету и поглощает меньше цвета при окрашивании. Поэтому его нельзя использовать для декоративной отделки, но можно покрасить в черный цвет в качестве антибликового защитного покрытия.
2. Анодирование борно-серной кислотой (BSAA) . BSAA является альтернативой хромовой кислоте, в основном из-за проблем с окружающей средой, безопасностью рабочих и здоровьем. Адгезия краски равна или выше, чем у хромовой кислоты, а процесс более энергоэффективен, чем процессы на основе хрома. Он обычно встречается в компонентах с прецизионной механической обработкой, таких как компоненты самолетов.
3. Анодирование серной кислотой . Это наиболее распространенный метод анодирования алюминия. Он особенно подходит для применений, где требуется твердость и устойчивость к истиранию. Однако там, где детали подвергаются значительным нагрузкам (например, детали самолетов), возможное присутствие коррозионно-кислотного остатка нежелательно.
4. Твердое анодирование (твердое покрытие) . Анодирование твердым покрытием намного толще и плотнее, чем серное анодирование. Твердое покрытие подходит для алюминиевых компонентов, которые нуждаются в защите от экстремального износа, истирания и коррозии. Это также может быть полезно там, где требуется улучшенная электрическая изоляция, а также для восстановления изношенных или неправильно обработанных компонентов.

Преимущества анодированного алюминия

Когда требуется высокоэффективная алюминиевая отделка, анодирование отвечает всем требованиям. Вот лишь некоторые из преимуществ анодированного алюминия, согласно AAC:

• Долговечность и экономичность . Большинство анодированных изделий имеют чрезвычайно долгий срок службы. Их долговечность приводит к снижению затрат на техническое обслуживание, созданию большей долгосрочной ценности и значительным экономическим преимуществам.
• Стабильность цвета и эстетика . Наружные анодированные покрытия устойчивы к ультрафиолетовым лучам, не скалываются и не отслаиваются, легко повторяются. Анодирование предлагает различные варианты блеска и цвета, а также сводит к минимуму или устраняет вариации цвета. В отличие от других видов отделки, анодирование позволяет алюминию сохранять свой металлический вид.
• Простота обслуживания . Анодированный алюминий невосприимчив к царапинам и износу при изготовлении, обращении, установке и частой очистке поверхности от грязи и использовании. Мягкая чистка обычно возвращает анодированной поверхности ее первоначальный вид.
• Здоровье и безопасность . Анодирование – безопасный процесс, не наносящий вреда здоровью человека. Поскольку процесс анодирования является усилением природного оксидного процесса, он не опасен и не производит вредных или опасных побочных продуктов.

Какие цвета доступны для анодированного алюминия?

Пористая природа оксида алюминия позволяет ему хорошо впитывать красители, а последующая герметизация помогает предотвратить потерю цвета в процессе эксплуатации. Некоторые из цветов, которые могут быть применены к анодированному алюминию, включают черный, красный, синий, зеленый, городской серый, коричневый койот и золотой. Детали могут быть обработаны перед анодированием для достижения матового (неотражающего) покрытия.

Таблица цветов анодированного алюминия

Поставщики услуг по алюминию могут предоставить вам полную таблицу цветов анодированного алюминия, но, как правило, вы найдете полный спектр цветов анодированного алюминия.

Какие типы алюминия можно анодировать?

Следующие сплавы алюминиевых пластин, алюминиевых труб, алюминиевых листов и алюминиевых прутков подходят для процесса анодирования:

Серия 5XXX

Легирующим компонентом этой серии является марганец. При анодировании сплавы серии 5XXX, такие как 5052, имеют прочный и прозрачный оксидный слой. Общие продукты в этой серии включают архитектурные, сварочные и осветительные приложения.

Серия 6XXX

Легирующими компонентами серии 6XXX являются магний и кремний. Эти сплавы являются отличными кандидатами для анодирования. Оксидный слой, который следует за процессом анодирования, прозрачен и обеспечивает превосходную защиту. Поскольку сплавы серии 6XXX, в том числе 6061 (пруток), 6061 (труба), 6061 (плита), 6063 (пруток) и 6063 (труба), обладают отличными механическими свойствами и легко анодируются, они часто используются для архитектурных и конструкционных работ. Приложения.

Серия 7XXX

В этой серии сплавов алюминия в качестве основного легирующего элемента используется цинк. Он очень хорошо подходит для процесса анодирования. Последующий оксидный слой прозрачен и обеспечивает отличную защиту. Он обычно используется в автомобильных приложениях.

Анодированный алюминий – это узкоспециализированный продукт с множеством индивидуальных характеристик.