الأكسدة الأنودية هي عملية تُستخدم لإنشاء طبقة من أكسيد الألومنيوم على سطح منتجات الألومنيوم أو سبائكه. تتضمن هذه العملية وضع الألومنيوم أو سبائكه كأنود في محلول إلكتروليتي، ثم تطبيق تيار كهربائي لتشكيل طبقة أكسيد الألومنيوم. تُحسّن الأكسدة الأنودية مقاومة التآكل والتآكل، وتُحسّن الخواص الزخرفية لمقاطع الألومنيوم. خلال عملية الأكسدة الأنودية لمقاطع الألومنيوم، قد تظهر بعض العيوب الشائعة. دعونا نتعرف في المقام الأول على أسباب العيوب المتبقعة. تآكل المواد، وتلوث حوض المعالجة، وترسب المراحل الثانية من السبائك، والتأثيرات الجلفانية، كلها أسباب قد تؤدي إلى عيوب متبقعة. ويمكن وصفها كما يلي:
1.النقش الحمضي أو القلوي
قبل عملية الأكسدة، قد تتآكل مادة الألومنيوم بفعل السوائل الحمضية أو القلوية، أو تتأثر بأبخرة هذه المواد، مما يؤدي إلى ظهور بقع بيضاء موضعية على السطح. إذا كان التآكل شديدًا، فقد تتكون بقع تآكل أكبر. يصعب تحديد ما إذا كان التآكل ناتجًا عن حمض أم قلوي بالعين المجردة، ولكن يمكن تمييزه بسهولة من خلال فحص المقطع العرضي للمنطقة المتآكلة تحت المجهر. إذا كان قاع الحفرة مستديرًا وخاليًا من التآكل بين الحبيبات، فإن ذلك ناتج عن التآكل القلوي. إذا كان القاع غير منتظم ومصحوبًا بتآكل بين الحبيبات، مع وجود حفر أعمق، فإن ذلك ناتج عن التآكل الحمضي. يمكن أن يؤدي التخزين والتداول غير السليمين في المصنع أيضًا إلى هذا النوع من التآكل. تُعد الأبخرة الحمضية الناتجة عن عوامل التلميع الكيميائية أو الأبخرة الحمضية الأخرى، بالإضافة إلى مزيلات الشحوم العضوية المكلورة، مصادر للتآكل الحمضي. يحدث التآكل القلوي الشائع نتيجة تناثر وتناثر الملاط ورماد الأسمنت وسوائل الغسيل القلوية. وبمجرد تحديد السبب، فإن تعزيز إدارة العمليات المختلفة في المصنع يمكن أن يحل المشكلة.
2. التآكل الجوي
قد تظهر بقع بيضاء على مقاطع الألومنيوم المعرضة للهواء الرطب، والتي غالبًا ما تصطف طوليًا على طول خطوط القالب. لا يكون التآكل الجوي عادةً بنفس شدة التآكل الناتج عن الحفر الحمضي أو القلوي، ويمكن إزالته بالطرق الميكانيكية أو الغسيل القلوي. يكون التآكل الجوي في الغالب غير موضعي، ويميل إلى الحدوث على أسطح معينة، مثل المناطق ذات درجة الحرارة المنخفضة حيث يتكثف بخار الماء بسهولة أو على الأسطح العلوية. عندما يكون التآكل الجوي أكثر شدة، يبدو المقطع العرضي لبقع التآكل مثل الفطر المقلوب. في هذه الحالة، لا يمكن للغسيل القلوي إزالة بقع التآكل وقد يؤدي إلى تكبيرها. في حالة تحديد التآكل الجوي، يجب التحقق من ظروف التخزين في المصنع. يجب عدم تخزين مواد الألومنيوم في مناطق ذات درجات حرارة منخفضة للغاية لمنع تكثف بخار الماء. يجب أن تكون منطقة التخزين جافة، ويجب أن تكون درجة الحرارة موحدة قدر الإمكان.
3. تآكل الورق (بقع الماء)
عند وضع الورق أو الكرتون بين مواد الألومنيوم أو استخدامه للتغليف، فإنه يمنع التآكل. ومع ذلك، إذا أصبح الورق رطبًا، تظهر بقع تآكل على سطح الألومنيوم. عند استخدام الكرتون المموج، تظهر خطوط منتظمة من بقع التآكل عند نقاط التلامس مع الكرتون المموج. على الرغم من أن العيوب قد تكون مرئية أحيانًا مباشرة على سطح الألومنيوم، إلا أنها غالبًا ما تكون أكثر وضوحًا بعد الغسيل القلوي والأكسدة. تكون هذه البقع عميقة بشكل عام ويصعب إزالتها بالوسائل الميكانيكية أو الغسيل القلوي. يحدث تآكل الورق (الكرتون) بسبب الأيونات الحمضية، وخاصة SO42- وCl-، الموجودة في الورق. لذلك، يُعد استخدام الورق (الكرتون) الخالي من الكلوريدات والكبريتات وتجنب تغلغل الماء من الطرق الفعالة لمنع تآكل الورق (الكرتون).
4. تآكل مياه التنظيف (المعروف أيضًا باسم تآكل ندفة الثلج)
بعد الغسيل القلوي أو التلميع الكيميائي أو التخليل بحمض الكبريتيك، إذا احتوى ماء الشطف على شوائب، فقد ينتج عنه بقع نجمية أو مشعة على السطح. عمق التآكل ضحل. يحدث هذا النوع من التآكل عندما تكون مياه التنظيف ملوثة بشدة أو عندما يكون معدل تدفق الشطف الزائد منخفضًا. يشبه بلورات على شكل ندفة الثلج في المظهر، ومن هنا جاء اسم "تآكل ندفة الثلج". السبب هو التفاعل بين شوائب الزنك في الألومنيوم وSO42- و Cl- في ماء التنظيف. إذا كان عزل الخزان ضعيفًا، يمكن أن تؤدي التأثيرات الجلفانية إلى تفاقم هذا العيب. وفقًا لمصادر أجنبية، عندما يكون محتوى الزنك في سبيكة الألومنيوم أكبر من 0.015٪، و Cl- في ماء التنظيف أعلى من 15 جزءًا في المليون، فمن المرجح أن يحدث هذا النوع من التآكل. يمكن القضاء عليه باستخدام حمض النيتريك للتخليل أو إضافة 0.1٪ HNO3 إلى ماء التنظيف.
5. تآكل الكلوريد
قد يؤدي وجود كمية صغيرة من الكلوريد في حمام الأكسدة بحمض الكبريتيك إلى تآكل نقري. يتميز هذا التآكل بحفر سوداء عميقة على شكل نجمة، تتركز بشكل أكبر عند حواف وزوايا قطعة العمل أو في مناطق أخرى ذات كثافة تيار أعلى. لا تحتوي مناطق التآكل على طبقة مؤكسدة، ويكون سمك الطبقة في المناطق "العادية" المتبقية أقل من القيمة المتوقعة. يُعد ارتفاع نسبة الملح في ماء الصنبور المصدر الرئيسي لتلوث الكلوريد في الحمام.
6. التآكل الجلفاني
في خزان نشط (الأكسدة أو التلوين الكهربائي)، يمكن أن تتسبب التأثيرات الجلفانية بين قطعة العمل والخزان (خزان الفولاذ)، أو تأثيرات التيارات الضالة في خزان غير نشط (الشطف أو الختم)، في حدوث تآكل النقر أو تفاقمه.
تم تحريره بواسطة ماي جيانج من MAT Aluminum
وقت النشر: ١٥ ديسمبر ٢٠٢٣
