Structure, propriétés et application du film d'aluminium anodisé

Produits en aluminium ou en alliage d'aluminium comme anode, placés dans la solution électrolytique pour le traitement de puissance, l'utilisation de l'effet électrolytique pour former un film d'oxyde d'aluminium sur la surface du processus, connu sous le nom de traitement d'anodisation de l'aluminium et de l'alliage d'aluminium.

Structure du film d'oxyde anodique

Le film d'oxyde anodique est composé de deux couches : la couche externe, appelée couche poreuse, est plus épaisse, lâche et de faible résistance. La couche interne, appelée couche barrière (également appelée couche active), est fine, dense et hautement résistante. La couche externe poreuse se développe sur une couche interne dense aux propriétés diélectriques. En général, le film d'oxyde anodique est un réseau de cylindres hexagonaux, chacun présentant un trou en étoile rempli de solution, une structure en nid d'abeille, et dont l'épaisseur de la paroi est deux fois supérieure au diamètre du pore.

(1) Couche barrière La couche barrière est composée d'A12O3 anhydre, mince et dense, avec une dureté élevée et l'effet d'empêcher le passage du courant.

(2) La couche externe poreuse du film d'oxyde La couche externe poreuse est principalement composée d'A12O3 amorphe et d'une petite quantité de r-A12O3.H2O contient également des anions de l'électrolyte.

La taille des pores du film d'oxyde est comprise entre 100 et 200 nm, son épaisseur est d'environ 10 microns, sa porosité est d'environ 20 % et la distance entre les trous est comprise entre 300 et 500 nm. La coupe transversale du film d'oxyde montre que le trou est essentiellement tubulaire et que la réaction de dissolution du film d'oxyde se produit essentiellement au fond du trou. L'ouverture générale du film d'oxyde anodique DC à l'acide sulfurique est d'environ 20 nm. Si le film d'oxyde mesure 12 microns, quelle est la profondeur de la fine structure tubulaire ? En supposant qu'il s'agisse d'un puits de 1 m de diamètre, sa profondeur sera de 600 m.

La plupart des excellentes caractéristiques du film d'oxyde, telles que la résistance à la corrosion, la résistance à l'usure, l'adsorption, l'isolation et d'autres propriétés sont déterminées par l'épaisseur et la porosité de la couche externe poreuse, mais les deux sont étroitement liées aux conditions d'anodisation, de sorte que les conditions d'anodisation peuvent être modifiées pour répondre aux différentes exigences d'utilisation du film.

L'épaisseur du film est un indicateur de performance essentiel des produits anodisés. Sa valeur influence directement la résistance à la corrosion, la résistance à l'usure, l'isolation et la coloration chimique du film. Lors d'un procédé d'anodisation classique, le film s'épaissit au fil du temps. Après avoir atteint son épaisseur maximale, il s'amincit progressivement avec le temps de traitement. Certains alliages, tels que les alliages A1-Mg et A1-MG-Zn, sont particulièrement visibles. Par conséquent, le temps d'oxydation est généralement contrôlé dans les limites de l'épaisseur maximale du film.

Propriétés et applications des films d'oxyde anodique

Le film d'oxyde anodique présente une dureté et une résistance à l'usure élevées, une forte adhérence, une forte capacité d'adsorption, une bonne résistance à la corrosion, une bonne isolation électrique et une excellente isolation thermique. Grâce à ces propriétés particulières, il est largement utilisé dans divers domaines.

Les principales utilisations sont :

(1) Améliorer la résistance à l'usure, la résistance à la corrosion et la résistance à la corrosion par les intempéries des pièces.

(2) Le film transparent généré par oxydation peut être coloré en une variété de films de couleur.

(3) En tant que film diélectrique de condensateur.

(4) Améliorer la force de liaison avec un revêtement organique. Comme base de revêtement.

(5) La couche inférieure pour la galvanoplastie et l'émail.

(6) D'autres applications sont en cours de développement, telles que les panneaux d'absorption solaire, les films à très haute dureté, les films de lubrification à sec, les films catalytiques, les nanofils et le dépôt d'alliages magnétiques dans des films poreux comme éléments de mémoire.