酸化前後のアルミニウム合金の質量サイズはこんなに変わる！？

多くの人が「なぜ酸化すると気孔が大きくなるのですか？」という疑問を抱いています。これは酸化の原理から説明する必要があります。酸化はスプレーや電気メッキとは異なり、陽極酸化はアルミニウム合金の表面で行われ、表面から反応して酸化膜を生成するプロセスです。

一般に、酸化膜の成長過程は、次の2つの側面から構成される：（1）膜の形成過程（2）膜の電気化学的溶解過程

電気が流れる瞬間、酸素とアルミニウムは大きな親和性を持ち、アルミニウム基板はすぐに高密度の非多孔性バリア層を形成します。その厚さはタンクの電圧に依存します。

アルミナ原子の体積が大きいため、膨張し、バリア層が不均一になり、電流分布が不均一になり、凹面では抵抗が小さく、凸面では電流が大きくなります。

電界の作用により、空洞部内でH2SO4の電気化学的溶解と化学的溶解が起こり、空洞部は徐々に孔と孔壁となり、バリア層は多孔質層に移行します。

金属または合金を陽極として用い、電気分解によって表面に酸化皮膜を形成します。金属酸化皮膜は表面状態を変化させ、表面の着色、耐食性の向上、耐摩耗性および硬度の向上、金属表面の保護など、様々な機能を発揮します。アルミニウム陽極酸化処理では、アルミニウムおよびその合金を対応する電解液（硫酸、クロム酸、シュウ酸など）に陽極として置き、所定の条件および印加電流の下で​​電気分解します。陽極酸化皮膜は、Cアルミニウム またはその合金が酸化されて表面に5〜30ミクロンの厚さの酸化アルミニウムの薄い層が形成され、硬質陽極酸化皮膜は25〜150ミクロンに達することがあります。

初期の陽極酸化処理

酸化膜を形成する工程においては、早い段階でアルカリエッチングと研磨作業を行う必要があります。

アルカリ腐食は、アルミニウム表面の自然酸化膜（AL2O3）を除去し、平坦化するプロセスです。アルカリ腐食の速度はアルカリ浴の濃度と温度に依存し、アルカリ腐食剤（グルコン酸ナトリウム）の添加量とアルミニウムイオン（AL3+）含有量に大きく依存します。アルミニウムの表面品質、手触り、平坦性、そして酸化皮膜の電気めっき、アルカリ腐食は、いずれも決定的な役割を果たします。

アルカリエッチングの目的は、熱間加工や自然条件下でアルミニウム部品の表面に形成された酸化膜、および牛乳製造や成形品製造時に塗布された残留油を除去することです。この作業が確実に行われるかどうかが、得られる陽極酸化皮膜の品質を左右します。注意すべき重要なポイントは以下のとおりです。アルカリ腐食処理前には、十分な検査を実施し、アルカリ腐食処理に適さないものを事前に選別する必要があります。アルカリエッチング処理前の前処理は、適切かつ徹底的なものでなければなりません。アルカリエッチング処理の技術的条件を正しく習得することが重要です。

これは研磨機で行われ、 アルミニウムプロファイル 作業台に定期的に研磨ホイールを置き、高速回転する研磨ホイールで表面をこすり合わせることで、表面は滑らかで平坦になり、鏡面効果さえも得られます。研磨は生産工程で押し出し条痕を除去するためによく使用されるため、「メカニカルスイープ」とも呼ばれます。

まとめる

酸化方法、時間、前処理プロセスに応じて、アルミニウム合金のサイズの変更を選択できます。

サイズが小さくなる: 酸化プロセス全体を通して、アルミニウム合金を硫酸溶液に浸す必要もあります。この一連の操作により、アルミニウム合金が腐食し、アルミニウム合金製品を再び見ると、腐食によりサイズが小さくなります。

より大きなサイズ：ハード酸化を行うために、アルミニウム合金の全体的なサイズをより大きくすることができます。

アルミニウム合金の品質は、より明らかな向上を示すことが多いです。