آنودایز (anodize) روشی است که در آن فلز با ایجاد اختلاف پتانسیل در محلولی الکترولیت، با اکسیدش پوشیده می شود.
لایه اکسیدی که از آند تشکیل شده است، با ایجاد قطب مثبت و منفی در دو سر الکترود آند و کاتد و ایجاد یک اختلاف پتانسیل ایجاد می شود.
در فرآیند آنودایزینگ، جریان الکتریسیته مستقیم به آندی همانند آلومینیوم و قطعه دیگری به عنوان کاتد همانند فولاد، تیتانیوم، گرافیت و … در الکترولیت اسیدی اعمال می شوند.
زمانی که جریان از قطعه عبور می کند، یون های اکسیژن از الکترولیت به سطح قطعه می آیند و یک لایه اکسیدی را ایجاد می کنند.
لازم به ذکر است که با میزان غلظت، دمای الکترولیت، ترکیب الکترولیت، زمان آنودایزینگ و … ضخامت و کیفیت عملیات تنظیم می شود.
افزایش چشمگیر مقاومت در برابر خوردگی، مقاومت در برابر سایش و چسبندگی، سختی سطح و … از جمله مزیت های آنودایزینگ است.
آنودایزینگ آلومینیوم
بیشتر فلزات در محیط با اکسیژن ترکیب می شوند که در اثر این اتفاق یک لایه اکسید روی آنها ظاهر می شود.
در محیط و در مجاورت هوا فلز آلومینیوم هم دچار اکسیدگی می شود، در واقع یک لایه چسبنده و نازک اکسید بصورت طبیعی تشکیل می شود که این لایه نمی تواند در طولانی مدت از خوردگی فلز محافظت کند.
چون آلومینیوم در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار می گیرد، باید در برابر خوردگی و فرسودگی مقاومت بالایی داشته باشد.
در روش آنودایز، لایه سطحی ضخامت بیشتری دارد و در نتیجه مقاومت در برابر خوردگی افزایش پیدا می کند.
آنودایزینگ آلومینیوم به این صورت است که یک لایه نازک اکسید روی قطعات قرار می گیرد تا در برابر خوردگی مقاوم باشند.
مزایای آنودایزینگ
-مقاومت در برابر خوردگی افزایش پیدا می کند
-مقاومت سایشی افزایش می یابد
-نمای ظاهری خوب
-افزایش چسبندگی رنگ
-افزایش انتقال حرارت
کاربرد آنودایزینگ آلومینیوم
-افزایش مقاومت در برابر خوردگی
-افزایش مقاومت سایشی
-لیتوگرافی و فوتوگرافی
-کشف و کنترل درزهای سطحی
-افزایش انتشار حرارت و قابلیت تابش
-عایق کاری
-کشف و کنترل درزهای سطحی
-ایجاد نمای ظاهری بهتر برای دکور
انواع آلیاژ های آلومینیوم
-آلیاژ 1050 آلومینیوم
این نوع از آلیاژ ها آنودایز با کیفیتی دارند و به آنها آلومینیوم خالص می گویند.
-آلیاژ 2024 آلومینیوم
آلیاژ مربوطه استحکام بالایی دارد چون در آنها مس وجود دارد. البته وجود همین مس باعث کاهش مقاومت در برابر خوردگی می شود و آنودایز آن سخت می شود.
-آلیاژ 3105 آلومینیوم
این نوع آلیاژ دارای درصد کمی منگنز است که خاصیت ضد خوردگی را به همراه دارد.
-آلیاژ سری 5000 آلومینیوم
در آلیاژ های سری 5000 منیزیم وجود دارد که این عنصر ویژگی ضد خوردگی را به آنها اضافه می کند.
این نوع از آلیاژ ها در مکان های مرطوب و خورنده مورد استفاده قرار می گیرند چون آنها می توانند آنودایز سخت شوند.
-آلیاژ 6061 آلومینیوم
آلیاژ مربوطه از آلیاژ سیلیسیم و منیزیم ساخته شده است و همچنین دارای مقداری کروم و منگنز است.
-آلیاژ 6063 آلومینیوم
این مورد همانند آلیاژ 6061 است یعنی دارای سیلیسیم و منیزیم است و مقدار کمی آهن دارد.
-آلیاژ 7075 آلومینیوم
عنصر اصلی سازنده این آلیاژ، روی است. وجود این عنصر باعث افزایش استحکام در آنها می شود. آلیاژ 7075 برای آنودایزینگ سخت بسیار مناسب هستند.
مراحل آنودایزینگ
مرحله اول : پرداخت مکانیکی
در این مرحله، قطعه بصورت دلخواه تغییر داده می شود. با این کار از آسیب لایه اکسید توسط چکش کاری جلوگیری می شود.
مرحله دوم : تمیز کاری قطعه
باید در این مرحله قطعه را با محلول های قلیایی چربی زدایی کنند تا خوردگی انجام نشود.
مرحله سوم : دوده زدایی
بعد از اینکه چربی زدایی و تمیزکاری قطعه انجام شد، برای بالا بردن کیفیت کار با استفاده از نیتریک اسید دوده های تشکیل شده روی آلومینیوم هم پاک می شود.
مرحله چهارم : صیقل کاری
در مرحله صیقل کاری، قطعه را با روش الکترو شیمیایی صیقل می دهند.
مرحله پنجم : آنودایزینگ
برای انجام آنودایزینگ قطعه در الکترولیت با نیروی الکتریکی آنودایز می شود و لایه ای از اکسید آلومینیوم تشکیل می شود، به این ترتیب مقاومت آلومینیوم در برابر خوردگی بالا می رود.
مرحله ششم : رنگ کردن
برای انجام این کار از دو روش استفاده می شود :
-روش اول با رنگدانه نمک های عالی
-روش دوم با استفاده از رنگدانه های غیر آلی
مرحله هفتم : آب بندی
جهت جلوگیری از هر گونه خوردگی و حفظ رنگ، آب بندی انجام می شود. برای آب بندی از آب جوش به همراه محلول نمک های فلزی
مرحله هشتم : خشک کردن قطعه
نکته مهم در این مرحله این است که بعد از آنودایزینگ، قطعه باید با سرعت به منظور جلوگیری از ترک خوردن لایه اکسید یا رنگ در حرارت کم خشک شود.
