Матовое анодирование алюминия

Матовое анодирование алюминиевых профилей из сплавов серии 6ххх, в основном сплавов 6060 и 6063 (АД31), привлекает многих потребителей. Она имеет весьма хороший  внешний вид, во многом позволяет скрыть такие дефекты прессования как «следы матрицы» и имеет хорошую повторяемость от партии к партии.

Щелочное травление алюминия

Обычно для подготовки поверхности алюминия перед анодированием применяют щелочное обезжиривание и травление – для очистки поверхности и для стравливания поверхностного слоя с целью повышения матовости поверхности и удаления или сглаживания видимых дефектов прессованной поверхности, таких как «следы матрицы». При анодировании алюминия его поверхностный слой преобразуется в полупрозрачное оксидное покрытие. При этом вся поверхностная топография, которая была сформирована щелочным травлением, сохраняется.

Щелочное травление алюминия E6

Настоящее матовое щелочное травление алюминиевых профилей получают не в обычных щелочных ваннах с содержанием щелочи 30-40 г/л и алюминием до 40 г/л, а в так называемых «вечных» или «долгоживущих» ваннах с повышенным содержанием щелочи (50-80 г/л) и большим содержанием алюминия (120-180 г/л). Эти ванны называют соответственно ванна Е0 и ванна Е6 по названию режимов подготовки поверхности перед анодированием, которые прописаны в немецком стандарте DIN 17611. В ванне Е0 профили обычно обрабатываются 2-10 минут при температуре 40-50 ºС, а ванне Е6 — 10-20 минут при температуре 60-70 ºС.

Обычное стравливание в ванне Е6 составляет 70-100 г/м2.  После щелочного травления Е6 алюминиевая поверхность получает особую топографию, которая интенсивно рассеивает большую часть падающего на нее света, что придает ей матовый вид и способность маскировать мелкие поверхностные дефекты.

Железо в алюминии

Давно известно, что для алюминиевых сплавов серии 6ххх с повышенным содержанием железа получить хорошую матовость намного легче. Это связано с тем, что с увеличением содержания железа возрастает плотность ямок травления не только по границам зерен, но внутри зерен.  Этому способствует повышенное количество интерметаллидных частиц Al-Fe(Mn)-Si. Эти железосодержащие частицы действуют как катоды в реакции растворения алюминия при его щелочном травлении. В «чистом» сплаве, при минимуме железа, происходит общее стравливание алюминиевой матрицы без образования глубоких ямок травления, что и обеспечивает затем блестящую, глянцевую анодированную поверхность.  С повышением содержания железа в сплаве толщина стравливания, которая необходима для получения матовой поверхности, уменьшается.

Медь и цинк в алюминии

Кроме того, для достижения хорошей матовой поверхности содержание меди в алюминиевом сплаве необходимо свести к минимуму – до 0,03 %. Повышенное содержание в сплаве меди увеличивает степень блеска анодированной поверхности. Именно поэтому у сплавов 6463 и 6463А, которые применяется для получения блестящего, отражательного  анодирования, содержание меди повышенное – до 0,25 %, а железа пониженное – не более 0,15 %.

Влияние технологии на матовость поверхности алюминия

Технология изготовления прессованных алюминиевых профилей также оказывает влияние на матовость их поверхности. Полностью гомогенизированная микроструктура слитка для прессования (столба) способствует образованию матовой поверхности. Хорошая закалка на прессе также благоприятно влияет на матовость поверхности профилей. Лучшее сочетание матовости и механических свойств дает типичное состояние Т6 – закалка и искусственное старение при 185 ºС в течение 5 часов. Недостаривание алюминиевых сплавов, включая состояние Т4, способствует большему блеску анодированной поверхности. Сильное  перестаривание (состояние Т7) – увеличение температуры и/или длительности старения – может дать увеличение матовости поверхности, но за счет значительного снижения механических свойств профилей.

Запись опубликована в рубрике Анодирование. Добавьте в закладки постоянную ссылку.