هناك هذه التغييرات في حجم كتلة سبيكة الألومنيوم قبل وبعد الأكسدة!؟
يتساءل الكثيرون: "لماذا تتسع المسام بعد الأكسدة؟". يمكن تفسير ذلك من خلال مبدأ الأكسدة، فهي تختلف عن الرش أو الطلاء الكهربائي، حيث تُجرى عملية الأكسدة على سطح سبيكة الألومنيوم، وهي عملية تفاعل السطح لتكوين طبقة أكسيد.
بشكل عام، تتضمن عملية نمو فيلم الأكسيد الجانبين التاليين: (1) عملية تكوين الفيلم (2) عملية التحلل الكهروكيميائي للفيلم
في لحظة الكهرباء، يكون للأكسجين والألمنيوم تقارب كبير، وتشكل ركيزة الألومنيوم بسرعة طبقة حاجزة غير مسامية كثيفة، يعتمد سمكها على جهد الخزان.
بسبب الحجم الكبير لذرات الألومينا فإنها تتمدد وتصبح طبقة الحاجز غير متساوية مما يؤدي إلى توزيع غير متساو للتيار ومقاومة صغيرة في المقعر والتيار كبير والعكس من المحدب.
يحدث التحلل الكهروكيميائي والتحلل الكيميائي لـ H2SO4 في التجويف تحت تأثير المجال الكهربائي، ويصبح التجويف تدريجيًا حفرة وجدار حفرة، وتنتقل طبقة الحاجز إلى الطبقة المسامية.
يُستخدم المعدن أو السبيكة كأنود، ويتشكل غشاء أكسيد على سطحه بالتحليل الكهربائي. يُغير غشاء أكسيد المعدن حالة السطح وأدائه، مثل تلوينه، وتحسين مقاومته للتآكل، وزيادة صلابته، وحماية سطح المعدن. في عملية أنودة الألومنيوم، يُوضع الألومنيوم وسبائكه في الإلكتروليت المناسب (مثل حمض الكبريتيك، وحمض الكروميك، وحمض الأكساليك، إلخ) كأنود، وتحت ظروف محددة وتيار كهربائي مُؤثّر، يُؤكسد الألومنيوم الأنودي أو سبيكته لتكوين طبقة رقيقة من أكسيد الألومنيوم على السطح، بسمك يتراوح بين 5 و30 ميكرون، ويمكن أن يصل سمك غشاء أكسيد الأنودي الصلب إلى 25 و150 ميكرون.
أعمال الأكسدة المبكرة
في عملية تشكيل فيلم الأكسيد، من الضروري القيام بأعمال الحفر والتلميع القلوي في المرحلة المبكرة.
التآكل القلوي هو عملية إزالة وتسوية طبقة الأكسيد الطبيعية (AL2O3) على سطح الألومنيوم. تعتمد سرعة التآكل القلوي على تركيز ودرجة حرارة حمام القلوي، والذي يعتمد بدوره بشكل كبير على جرعة عامل التآكل القلوي (غلوكونات الصوديوم) ومحتوى أيونات الألومنيوم (AL3+). تلعب جودة سطح الألومنيوم، وملمسه، واستوائه، والطلاء الكهربائي لطبقة الأكسيد، والتآكل القلوي دورًا حاسمًا.
الغرض من النقش القلوي هو إزالة الطبقة المؤكسدة المتكونة على سطح قطع الألومنيوم نتيجةً للمعالجة الحرارية أو في الظروف الطبيعية، بالإضافة إلى الزيت المتبقي أثناء إنتاج الحليب وتشكيل القوالب. يُحدد مدى دقة هذا العمل جودة طبقة أكسيد الأنوديك الناتجة. النقاط الرئيسية التي يجب مراعاتها هي: يجب إجراء فحص دقيق قبل التآكل القلوي، وتحديد المواد غير المناسبة للمعالجة بالتآكل القلوي مسبقًا. يجب أن تكون طريقة المعالجة المسبقة قبل النقش القلوي مناسبة وشاملة. يجب إتقان الشروط التقنية لعملية النقش القلوي بشكل صحيح.
يتم ذلك باستخدام آلة التلميع، حيث يوضع مقطع الألومنيوم على طاولة العمل بانتظام، وتُلامس عجلة التلميع الدوارة عالية السرعة السطح وتُفركه، مما يُعطيه سطحًا أملسًا ومسطحًا، ويحقق تأثير المرآة المتساوي. يُستخدم التلميع بكثرة في الإنتاج لإزالة آثار البثق، ولذلك يُطلق عليه أيضًا "المسح الميكانيكي".
تلخيص
يمكن اختيار تغيير حجم سبيكة الألومنيوم، اعتمادًا على طريقة الأكسدة والوقت وعملية المعالجة المسبقة.
حجم أصغر: أثناء عملية الأكسدة بأكملها، من الضروري أيضًا نقع سبيكة الألومنيوم في محلول حمض الكبريتيك، ستؤدي هذه السلسلة من العمليات إلى تآكل سبيكة الألومنيوم، لذلك عندما نرى منتج سبيكة الألومنيوم مرة أخرى، سيصبح حجمه أصغر بسبب التآكل.
حجم أكبر: لإجراء الأكسدة الصلبة، يمكنك جعل الحجم الإجمالي لسبائك الألومنيوم يتمتع بزيادة أكبر.
غالبًا ما تظهر جودة سبائك الألومنيوم زيادة أكثر وضوحًا.