آلومینیوم فلزی است سبک با رنگ سفید متمایل به آبی که بعد از سیلیسیوم فروان ترین درصد از عناصر پوسته زمین را تشکیل می دهد. این فلز را در صنعت با استفاده از روش الکتریکی از بوکسیت یا آلومین هیدراته (AL203 , 2H2O) بدست می آورند. قابلیت چشمگیر آلومینوم در هدایت جریان الکتریکی، درخشندگی، تورق پذیری و نیز استحکام قابل توجه برخی از آلیاژهای آن در مقایسه با فولاد، آن را در ردیف پر مصرف ترین فلزات در زمینه های صنعتی، تزئینی و ساختمانی قرار داده است. میل ترکیبی شدید آلومینیوم و آلیاژهای آن با اکسیژن باعث می گردد که در شرایط طبیعی لایه بسیار نازکی از اکسید (AL203) بر سطح قطعات آلومینیمی تشکیل شود و به مثابه سپری محکم و فساد ناپذیری نیز با استفاده از روشهای شیمیائی و الکتریکی لایه اکسیدی فوق را با کیفیت های متفاوت بر سطح فلز ایجاد می نماید که اصطلاحاً به روش اجرائی آن آندایزینگ اطلاق می گردد. این عمل باعث افزایش کیفیت آلومینیم، گسترش دامنه مصرف و مقاومت بیشتر آن در برابر خوردگی می شود.
مفاهیم کلی آندایزینگ آلومینیوم
- آندایزینگ آلومینیوم، مفاهیم و کاربردها
به مجموعه عملیاتی که با تشکیل یک لایه نازک اکسیدی بر روی قطعات آلومینیمی باعث افزایش سختی، مقاومت در برابر خوردگی، ایجاد نمای تزئینی و تغییر برخی از خصوصیات فیزیکی آنها می گردد آندریزینگ اطلاق می شود. مکانیزیم کلی عمل بدین صورت است که جریان مستقیم برق از مایع الکترولیت مناسبی می گذرد که در آن آلومینیوم آند بوده و فلز مناسب دیگری کاتد می باشد، در این صورت بر سطح آلومینیوم لایه نازکی از اکسید ایجاد می گردد که ضخامت آن به عوامل گوناگونی بستگی دارد. آلومینیوم در شرایط معمولی نیز اکسیدی می شود بطوری که در مجاورت هوا و بطور معمول لایه ای از اکسید به ضخامت 01/0 میکرون و به صورت غیر متخلخل بر روی سطوح قطعات آلومینیمی تشکیل می گردد که وظیفه حفاظت از سطح فلز را در محیط بر عهده دارد اما برتری و مزیت اکسید ایجاد شده در روش آندایزینگ نسبت به شرایط طبیعی، مقاومت بیشتر آن در مقابل خوردگی است.
قطعات و سطوح آلومینیمی را به دلایل آندایزینگ می نمایند:
الف: افزایش مقاومت در مقابل خوردگی
پوشش اکسیدی – آندی سیل شده آلومینیوم باعث محافظت فلز در برابر عوامل خورنده جوی و نمکها می گردد.
ب: افزایش قدرت چسبندگی رنگها
لایه ی اکسیدی – آندی سبب به وجود آمدن سطح فعال شیمیایی شده و زمینه وبستر مناسبی را جهت رنگ آمیزی ایجاد می نماید .
ج- به عنوان یکی از مراحل آبکاری
تخلخل موجود در پوشش اکسیدی- آندی باعث افزایش قابلیت آبکاری قطعات آلومینیمی می شود. (بطور مثال از آندایزینگ در الکترولیت اسید فسفریک می توان نام برد که به عنوان مرحله ماقبل آبکاری بکار می رود.)
د- ایجاد نمای ظاهری مناسب جهت دکوراسیون و تزئینات
لایه اکسیدی – آندی آلومینیم بطور طبیعی درخشان بوده و مقاومت خوبی در مقابل خوردگی دارد لذا می توان از آن به عنوان سطح نهایی مورد نظر جهت تزئینات و نما سازی استفاده نمود. درخشندگی و براقیت سطح مزبور به نوع آلیاژ، روش اچ کاری و براق کاری و سایر شرایط مناسب بستگی دارد.
ه- عایق کاری
اکسید آلومینیم عایق می باشد و می تواند در مقابل ولتاژهایی از چند تا چندین هزار ولت به عنوان عایق عمل کند که کیفیت و کمیت آن به نوع آلیاژ و ضخامت لایه اکسیدی بستگی دراد.
و- کاربرد در صنایع فتو گراف و لیتوگراف
وجود حفره ها وتخلخل های بی شمار در پوشش اکسیدی- آندی باعث بالا رفتن قدرت مکانیکی صفحات لیتوگراف در نگهداری محلول های مربوط به فتو گراف و لیتو گراف می گردد.
ز- افزایش قابلیت تابش و انتشارات حرارت
لایه ی اکسیدی – آندی در ضخامت های بیش از 0.032 میلیمتر باعث افزایش قابلیت تابش و انتشار حرارت می گردد. بطور مثال ورق آندایز شده آلومینیمی پس از رنگ آمیزی با رنگ سیاه می تواند به نحو بسیار مطلوبی جهت جذب حرارت تا حدود 230 درجه سانتیگراد مورد استفاده قرار گیرد.
ح- افزایش مقاومت سایشی
با استفاده از مکانیزم آندایزینگ بر روی قطعات آلومینمی پوشش به ضخامت حدود 1 تا 4 میلیمتر ایجاد می شود که دارای سختی بالایی است و می توان از آنها جهت ساخت یاتاقانها و قطعات دوار و سایر مواردی که نیاز به مقاومت سایشی دارند استفاده نمود. تمام پوششهای اکسیدی- آندی نسبت به خود آلومینیوم سخت تر هستند اما در برخی از موارد (مانند لایه اکسیدی – آندی حاصل از آندیزاینگ در حمام اسید کرومیک) نرم بوده و جهت کاربری در شرایطی که به مقاومت سایشی نیاز دارد مناسب نمی باشد.
ط- ردیابی و کنترل درزهای سطحی
پوشش اکسیدی- آندی حاصل از حمام اسید کرومیک می تواند به عنوان یک عامل بازرسی جهت کشف و بررسی درزهای سطحی موجود بر روی ورق یا قطعات آلومینمی عمل نماید. بدین صورت که پس از آندایزینگ قطعات مزبور در داخل اسید فوق الذکر آنها را سریعاً با آب شسته و خشک می کنند اسید کرومیک باقیمانده در شکاف درزها و
شامل 67 صفحه فایل word قابل ویرایش
دانلود مقاله آندایزینگ آلومینیوم
