ข้อบกพร่องที่พบได้ทั่วไปในโปรไฟล์อะลูมิเนียมอโนไดซ์

การชุบอโนไดซ์เป็นกระบวนการที่ใช้สร้างฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์บนพื้นผิวของผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมหรือโลหะผสมอะลูมิเนียม ซึ่งเกี่ยวข้องกับการวางผลิตภัณฑ์อะลูมิเนียมหรือโลหะผสมอะลูมิเนียมเป็นขั้วบวกในสารละลายอิเล็กโทรไลต์ และใช้กระแสไฟฟ้าเพื่อสร้างฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ การชุบอโนไดซ์ช่วยเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อน ความทนทานต่อการสึกหรอ และคุณสมบัติในการตกแต่งของโปรไฟล์อะลูมิเนียม ในระหว่างกระบวนการชุบอโนไดซ์ของโปรไฟล์อะลูมิเนียม อาจเกิดลักษณะข้อบกพร่องทั่วไปหลายประการ เรามาทำความเข้าใจสาเหตุของข้อบกพร่องที่พบเห็นเป็นส่วนใหญ่ การกัดกร่อนของวัสดุ การปนเปื้อนของอ่าง การตกตะกอนของเฟสที่สองของโลหะผสม หรือผลของไฟฟ้า ล้วนนำไปสู่ข้อบกพร่องที่พบเห็นเป็นๆ ได้ โดยมีคำอธิบายดังต่อไปนี้:

1.การกัดกรดหรือด่าง

ก่อนการชุบอโนไดซ์ วัสดุอลูมิเนียมอาจถูกกัดกร่อนด้วยกรดหรือของเหลวที่มีฤทธิ์เป็นด่าง หรือได้รับผลกระทบจากไอกรดหรือด่าง ทำให้เกิดจุดสีขาวบนพื้นผิว หากการกัดกร่อนรุนแรง จุดที่เป็นหลุมขนาดใหญ่ก็อาจเกิดขึ้นได้ ยากที่จะระบุด้วยตาเปล่าว่าการกัดกร่อนเกิดจากกรดหรือด่าง แต่สามารถแยกแยะได้ง่ายโดยการสังเกตหน้าตัดของพื้นที่ที่เกิดการกัดกร่อนภายใต้กล้องจุลทรรศน์ หากก้นหลุมเป็นทรงกลมและไม่มีการกัดกร่อนระหว่างเม็ด แสดงว่าเกิดจากการกัดกร่อนด้วยด่าง หากก้นหลุมไม่สม่ำเสมอและมีการกัดกร่อนระหว่างเม็ดร่วมกับหลุมที่ลึกกว่า แสดงว่าเกิดจากการกัดกร่อนด้วยกรด การจัดเก็บและการจัดการที่ไม่เหมาะสมในโรงงานสามารถนำไปสู่การกัดกร่อนประเภทนี้ได้เช่นกัน ไอกรดจากสารขัดเงาเคมีหรือไอกรดอื่นๆ รวมถึงน้ำยาขจัดคราบไขมันอินทรีย์ที่มีคลอรีน เป็นแหล่งที่มาของการกัดกร่อนด้วยกรด การกัดกร่อนด้วยด่างทั่วไปเกิดจากการกระจัดกระจายและการกระเซ็นของปูน ขี้เถ้าซีเมนต์ และน้ำยาล้างที่มีฤทธิ์เป็นด่าง เมื่อระบุสาเหตุได้แล้ว การเสริมสร้างการจัดการกระบวนการต่างๆ ในโรงงานก็สามารถแก้ไขปัญหาได้

2.การกัดกร่อนในบรรยากาศ

โปรไฟล์อลูมิเนียมที่สัมผัสกับอากาศชื้นอาจเกิดจุดสีขาว ซึ่งมักจะเรียงตัวตามแนวยาวตามแนวแม่พิมพ์ โดยทั่วไปการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศจะไม่รุนแรงเท่ากับการกัดกร่อนด้วยกรดหรือด่าง และสามารถขจัดออกได้โดยวิธีการทางกลหรือการล้างด้วยด่าง การกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศส่วนใหญ่มักไม่เฉพาะที่และมักเกิดขึ้นบนพื้นผิวบางประเภท เช่น บริเวณที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าซึ่งไอน้ำควบแน่นได้ง่ายหรือบนพื้นผิวด้านบน เมื่อการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศรุนแรงมากขึ้น หน้าตัดของจุดที่เป็นหลุมจะดูเหมือนเห็ดคว่ำ ในกรณีนี้ การล้างด้วยด่างไม่สามารถขจัดจุดที่เป็นหลุมได้และอาจทำให้จุดเหล่านั้นขยายใหญ่ขึ้นด้วยซ้ำ หากตรวจพบการกัดกร่อนในชั้นบรรยากาศ ควรตรวจสอบสภาพการจัดเก็บในโรงงาน ไม่ควรจัดเก็บวัสดุอลูมิเนียมในพื้นที่ที่มีอุณหภูมิต่ำเกินไปเพื่อป้องกันการควบแน่นของไอน้ำ พื้นที่จัดเก็บควรแห้ง และอุณหภูมิควรสม่ำเสมอที่สุด

3.การกัดกร่อนของกระดาษ (จุดน้ำ)

เมื่อวางกระดาษหรือกระดาษแข็งไว้ระหว่างวัสดุอลูมิเนียมหรือใช้ในการบรรจุภัณฑ์ จะช่วยป้องกันรอยขีดข่วนได้ อย่างไรก็ตาม หากกระดาษเปียก จุดกัดกร่อนจะปรากฏบนพื้นผิวอลูมิเนียม เมื่อใช้กระดาษลูกฟูก จุดกัดกร่อนจะปรากฏเป็นเส้นตรงที่จุดที่สัมผัสกับกระดาษลูกฟูก แม้ว่าบางครั้งอาจมองเห็นข้อบกพร่องได้โดยตรงบนพื้นผิวอลูมิเนียม แต่บ่อยครั้งที่จุดเหล่านี้เด่นชัดขึ้นหลังจากการล้างด้วยด่างและการชุบอโนไดซ์ จุดเหล่านี้มักจะลึกและยากต่อการกำจัดออกด้วยวิธีการทางกลหรือการล้างด้วยด่าง การกัดกร่อนของกระดาษ (แผ่น) เกิดจากไอออนของกรด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง SO42- และ Cl- ซึ่งมีอยู่ในกระดาษ ดังนั้น การใช้กระดาษ (แผ่น) ที่ไม่มีคลอไรด์และซัลเฟตและหลีกเลี่ยงการซึมของน้ำจึงเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการป้องกันการกัดกร่อนของกระดาษ (แผ่น)

4.การกัดกร่อนของน้ำทำความสะอาด (เรียกอีกอย่างว่าการกัดกร่อนแบบเกล็ดหิมะ)

หลังจากการล้างด้วยด่าง การขัดด้วยสารเคมี หรือการดองด้วยกรดซัลฟิวริก หากน้ำล้างมีสิ่งเจือปน อาจทำให้เกิดจุดรูปดาวหรือจุดแผ่รังสีบนพื้นผิว ความลึกของการกัดกร่อนจะตื้น การกัดกร่อนประเภทนี้เกิดขึ้นเมื่อน้ำทำความสะอาดปนเปื้อนอย่างหนักหรือเมื่ออัตราการไหลของการล้างล้นต่ำ การกัดกร่อนประเภทนี้มีลักษณะคล้ายผลึกรูปเกล็ดหิมะ ดังนั้นจึงเรียกว่า "การกัดกร่อนแบบเกล็ดหิมะ" สาเหตุมาจากปฏิกิริยาระหว่างสิ่งเจือปนของสังกะสีในอลูมิเนียมและ SO42- และ Cl- ในน้ำทำความสะอาด หากฉนวนของถังไม่ดี ผลกระทบจากไฟฟ้าสามารถทำให้ข้อบกพร่องนี้รุนแรงขึ้นได้ ตามแหล่งข้อมูลต่างประเทศ เมื่อปริมาณสังกะสีในโลหะผสมอลูมิเนียมมากกว่า 0.015% Cl- ในน้ำทำความสะอาดสูงกว่า 15 ppm การกัดกร่อนประเภทนี้มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้น การใช้กรดไนตริกในการดองหรือการเติม HNO3 0.1% ลงในน้ำทำความสะอาดก็สามารถกำจัดสารดังกล่าวได้

5.การกัดกร่อนของคลอไรด์

การมีคลอไรด์ในปริมาณเล็กน้อยในอ่างชุบอะโนไดซ์กรดซัลฟิวริกอาจทำให้เกิดการกัดกร่อนแบบหลุมได้ ลักษณะเฉพาะคือหลุมรูปดาวสีดำลึกซึ่งกระจุกตัวอยู่ที่ขอบและมุมของชิ้นงานหรือบริเวณอื่นที่มีความหนาแน่นของกระแสไฟฟ้าสูง ตำแหน่งที่เกิดหลุมไม่มีฟิล์มอะโนไดซ์ และความหนาของฟิล์มในบริเวณ "ปกติ" ที่เหลือต่ำกว่าค่าที่คาดไว้ ปริมาณเกลือที่สูงในน้ำประปาเป็นแหล่งที่มาหลักของมลพิษ Cl- ในอ่าง

6.การกัดกร่อนแบบกัลวานิก

ในถังที่มีพลังงาน (การชุบอะโนไดซ์หรือการลงสีด้วยไฟฟ้า) ผลกระทบจากไฟฟ้าระหว่างชิ้นงานและถัง (ถังเหล็ก) หรือผลกระทบของกระแสไฟฟ้ารบกวนในถังที่ไม่ได้รับพลังงาน (การล้างหรือการปิดผนึก) อาจทำให้เกิดหรือทำให้การกัดกร่อนแบบหลุมรุนแรงขึ้นได้

เรียบเรียงโดย เมย์ เจียง จาก MAT Aluminum