Was ist Eloxieren von Aluminium?
Das Eloxieren von Aluminium ist ein elektrochemisches Verfahren, das die Oberfläche von Aluminium in eine haltbare, korrosionsbeständige und optisch ansprechende Oberfläche verwandelt. Bei diesem Verfahren wird das Aluminium in ein elektrolytisches Bad getaucht und ein elektrischer Strom angelegt. Dadurch bildet sich auf der Aluminiumoberfläche eine Oxidschicht, die in ihrer Dicke und ihrem Aussehen individuell gestaltet werden kann. Diese Schicht verbessert die Oberflächenhärte, die Verschleißfestigkeit und andere funktionelle Eigenschaften des Metalls.
Eloxal-Diagramm
Die anodische Oxidationsoberfläche ist eine AL2O3-Oxidationsschicht, die für die Produkte des Flachfurniers und des leichten Biegens geeignet ist.
Warum Eloxieren
Um die Grenzen der Oberflächenhärte und der Verschleißfestigkeit von Aluminiumlegierungen zu überwinden und ihre Anwendungsmöglichkeiten zu erweitern und gleichzeitig ihre Lebensdauer zu verlängern, sind Oberflächenbehandlungsverfahren von entscheidender Bedeutung. Unter diesen Technologien ist das Eloxieren die am weitesten verbreitete und erfolgreichste Methode.
Aluminium Eloxieren Prinzip
Ein Metall- oder Legierungsteil wird als Anode verwendet, um durch Elektrolyse einen Oxidfilm auf seiner Oberfläche zu bilden. Die Metalloxidschicht verändert den Oberflächenzustand und die Eigenschaften, wie z. B. Oberflächenfärbung, Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit, Härte und Schutz der Metalloberfläche. Beim Eloxieren von Aluminium beispielsweise werden Aluminium und seine Legierung in den entsprechenden Elektrolyten (wie Schwefelsäure, Chromsäure, Oxalsäure usw.) als Anode eingelegt und unter bestimmten Bedingungen und Stromstärken elektrolysiert. Das eloxierte Aluminium oder seine Legierung wird oxidiert, um eine dünne Aluminiumoxidschicht auf der Oberfläche zu bilden, die im Allgemeinen eine Dicke von 3 bis 10 μm für dekorative Innenfolien und 15 bis 25 μm für Außenfolien und bis zu 40 bis 200 μm für harteloxierte Folien aufweist.
Das eloxierte Aluminium oder seine Legierung verbessert seine Härte und Verschleißfestigkeit bis zu 220-500 kg/mm2gute Wärmebeständigkeit, harter Eloxalfilm Schmelzpunkt bis zu 2300K, hervorragende Isolierung, Durchschlagsspannung bis zu 2000V, verbesserte Korrosionsbeständigkeit, in ω = 0,03 NaCl Salzsprühnebel nach mehreren tausend Stunden ohne Korrosion. Die dünne Schicht der Oxidschicht hat eine große Anzahl von mikroporösen, kann eine Vielzahl von Schmierstoffen zu adsorbieren, geeignet für die Herstellung von Motorzylindern oder anderen verschleißfesten Teilen; Film mikroporösen Adsorptionskapazität kann in einer Vielzahl von schönen und hellen Farben gefärbt werden.
Nichteisenmetalle oder -legierungen (z. B. Aluminium, Magnesium und Legierungen usw.) können eloxiert werden, und dieses Verfahren findet breite Anwendung bei mechanischen Teilen, Flugzeug- und Autoteilen, Präzisionsinstrumenten und Funkgeräten, Gegenständen des täglichen Bedarfs und architektonischen Verzierungen usw.
Prozess der Anodisierung
Entfetten→Ätzen→Neutralisieren→Eloxieren→Färben→Versiegeln
Funktionen von eloxiertem Aluminium
1. Schützend:
Die Hauptfunktion des Eloxierens besteht darin, eine Schutzbarriere auf der Aluminiumoberfläche zu schaffen. Die Eloxalschicht wirkt wie ein Schutzschild gegen Korrosion und verhindert, dass das Aluminium selbst in rauen Umgebungen rostet und sich verschlechtert.
2. Dekorativ:
Das Eloxieren ermöglicht eine große Vielfalt an Farben und Oberflächen, was es zu einer beliebten Wahl für dekorative Anwendungen macht. Es steigert die visuelle Attraktivität von Produkten, von architektonischen Elementen bis hin zu Unterhaltungselektronik.
3. Isolierung:
Die Eloxalschicht kann als elektrischer Isolator dienen, was bei elektronischen Gütern, bei denen die Isolierung für die Sicherheit und Leistung von entscheidender Bedeutung ist, von großem Wert ist.
4. Verbessert die Haftung auf organischen Beschichtungen:
Eloxiertes Aluminium bietet eine hervorragende Oberfläche für die Haftung, so dass organische Beschichtungen wie Farbe leichter haften und eine lange Lebensdauer gewährleisten.
5. Verbessert die Haftung auf anorganischen Beschichtungen:
Anorganische Beschichtungen, wie z. B. Keramik oder PTFE, verbinden sich hervorragend mit eloxiertem Aluminium, was die Vielseitigkeit des Materials in verschiedenen Anwendungen noch erhöht.
Eigenschaften von eloxiertem Aluminium
1. Leichtgewicht:
Aluminium ist von Natur aus leicht, und die Eloxierung trägt nicht wesentlich zum Gewicht des Materials bei. Dies macht eloxiertes Aluminium zu einer idealen Wahl für Anwendungen, bei denen das Gewicht ein kritischer Faktor ist, da es nur ein Drittel von Edelstahl wiegt.
2. Hohe Zugfestigkeit:
Eloxiertes Aluminium weist eine beeindruckende Zugfestigkeit auf, die etwa 2,5 Mal so hoch ist wie die von gewöhnlichen Aluminiumblechen, was zu einer verbesserten strukturellen Integrität führt.
3. Ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit:
Die Eloxalschicht erhöht die Korrosionsbeständigkeit von Aluminium und macht es dreimal so widerstandsfähig wie unbehandeltes Aluminium und doppelt so widerstandsfähig wie Edelstahl.
4. Ästhetische Optionen:
Das Eloxieren bietet ein breites Spektrum an Farben und Veredelungen und ermöglicht vielfältige und schöne Oberflächenbehandlungen, die auf spezifische ästhetische Anforderungen zugeschnitten werden können, was es ideal für architektonische Anwendungen macht.
5. Flexibilität:
Eloxiertes Aluminium ist sehr formbar und kann leicht in verschiedene Formen und Größen geschnitten werden, was es zu einer vielseitigen Wahl für Bedachungen, Wandverkleidungen und mehr macht.
6. Umweltfreundlichkeit:
Eloxiertes Aluminium ist umweltfreundlich mit einer Lebensdauer von mehr als 50 Jahren und ist 100% recycelbar, was es zu einer nachhaltigen Wahl für umweltbewusste Anwendungen macht.
7. Lärmreduzierung und Stoßdämpfung:
Eloxiertes Aluminium hat geräuschdämpfende und stoßdämpfende Eigenschaften und ist daher ideal für Anwendungen, bei denen es Stoßbelastungen standhalten muss.
Anwendungen von anodisiertem Aluminium
1. Architektur
Eloxierte Aluminiumbleche sind aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit, Langlebigkeit und ihrer Fähigkeit, rauen Witterungsbedingungen standzuhalten, zur ersten Wahl von Architekten geworden. Sie werden für Innenwände, Decken und dekorative Elemente verwendet und bieten sowohl strukturelle Unterstützung als auch ästhetischen Reiz. Durch sein geringes Gewicht eignet sich das Material auch für architektonische Entwürfe, bei denen sowohl Ästhetik als auch Funktionalität im Vordergrund stehen.
Im Bereich der Haushaltsgeräte werden eloxierte Aluminiumbleche wegen ihrer Beständigkeit gegen Korrosion, Hitze und Kratzer geschätzt. Sie werden bei der Herstellung von Küchengeräten wie Kochgeschirr, Kühlschränken und Backöfen verwendet, bei denen es auf Langlebigkeit und ein glattes Finish ankommt. Die Fähigkeit des Materials, häufigem Gebrauch standzuhalten und gleichzeitig ein attraktives Aussehen zu bewahren, trägt zu seiner Beliebtheit in diesem Bereich bei.
Die Automobilindustrie profitiert von eloxierten Aluminiumblechen aufgrund ihrer leichten und dennoch robusten Eigenschaften. Diese Bleche werden für Karosserieteile, Verkleidungsteile und dekorative Elemente im Innenraum verwendet und bieten sowohl strukturelle Integrität als auch ein poliertes Finish. Die Fähigkeit des Materials, aufgrund seines geringen Gewichts die Kraftstoffeffizienz zu verbessern, hat es zu einer wertvollen Wahl für Hersteller gemacht, die die Fahrzeugleistung verbessern wollen.
Eloxierte Aluminiumbleche sind in der Elektronikindustrie weit verbreitet, wo sie für die Herstellung von Gehäusen für Geräte wie Laptops, Smartphones und Tablets verwendet werden. Dank ihrer Fähigkeit, Wärme effizient abzuleiten, und ihrer elektrischen Leitfähigkeit sind sie ideal, um die ordnungsgemäße Funktion und Langlebigkeit elektronischer Geräte zu gewährleisten.
Das Eloxieren von Aluminium wird in der Kunsthandwerks- und Schmuckherstellung verwendet, um farbenfrohe und korrosionsbeständige Aluminiumteile herzustellen. Das Verfahren ermöglicht eine breite Palette von Farboptionen und ist daher für künstlerische und dekorative Anwendungen beliebt.
Eloxierte Aluminiumbleche finden ihren Weg in verschiedene andere Anwendungen, darunter Kofferaußenflächen, Steckdosen- und Schalterblenden, Schranktüren, Beschilderungen und Verpackungsmaterial. Die Abrieb-, Witterungs- und Korrosionsbeständigkeit des Materials gewährleistet seine Eignung für verschiedene Zwecke, bei denen sowohl Haltbarkeit als auch Ästhetik eine entscheidende Rolle spielen.
