La anodización es un proceso utilizado para crear una película de óxido de aluminio en la superficie de productos de aluminio o aleación de aluminio. Implica colocar el producto de aluminio o aleación de aluminio como ánodo en una solución electrolítica y aplicar una corriente eléctrica para formar la película de óxido de aluminio. El anodizado mejora la resistencia a la corrosión, la resistencia al desgaste y las propiedades decorativas de los perfiles de aluminio. Durante el proceso de anodizado de perfiles de aluminio, pueden ocurrir varios defectos comunes. Entendamos principalmente las causas de los defectos detectados. La corrosión del material, la contaminación del baño, la precipitación de segundas fases de aleación o los efectos galvánicos pueden provocar defectos detectados. Se describen a continuación:
1.Grabado ácido o alcalino
Antes de anodizar, el material de aluminio puede sufrir corrosión por líquidos ácidos o alcalinos, o verse afectado por vapores ácidos o alcalinos, lo que produce manchas blancas localizadas en la superficie. Si la corrosión es severa, se pueden formar picaduras más grandes. Es difícil determinar a simple vista si la corrosión es causada por un ácido o un álcali, pero se puede distinguir fácilmente observando la sección transversal del área corroída bajo un microscopio. Si el fondo de la fosa es redondo y sin corrosión intergranular, se debe a un ataque alcalino. Si el fondo es irregular y se acompaña de corrosión intergranular, con picaduras más profundas, se debe a un grabado ácido. Un almacenamiento y manipulación inadecuados en fábrica también pueden provocar este tipo de corrosión. Los vapores ácidos de los agentes químicos de pulido u otros vapores ácidos, así como los desengrasantes orgánicos clorados, son fuentes de grabado ácido. El grabado alcalino común es causado por la dispersión y salpicaduras de mortero, cenizas de cemento y líquidos de lavado alcalinos. Una vez determinada la causa, fortalecer la gestión de diversos procesos en la fábrica puede solucionar el problema.
2.Corrosión atmosférica
Los perfiles de aluminio expuestos al aire húmedo pueden desarrollar manchas blancas, que a menudo se alinean longitudinalmente a lo largo de las líneas del molde. La corrosión atmosférica generalmente no es tan grave como el ataque ácido o alcalino y puede eliminarse mediante métodos mecánicos o lavado alcalino. La corrosión atmosférica en su mayoría no está localizada y tiende a ocurrir en ciertas superficies, como áreas de temperatura más baja donde el vapor de agua se condensa fácilmente o en superficies superiores. Cuando la corrosión atmosférica es más severa, la sección transversal de las picaduras aparece como hongos invertidos. En este caso, el lavado alcalino no puede eliminar las picaduras e incluso puede agrandarlas. Si se determina corrosión atmosférica, se deben verificar las condiciones de almacenamiento en fábrica. Los materiales de aluminio no deben almacenarse en áreas con temperaturas excesivamente bajas para evitar la condensación del vapor de agua. El área de almacenamiento debe estar seca y la temperatura lo más uniforme posible.
3.Corrosión del papel (manchas de agua)
Cuando se coloca papel o cartón entre materiales de aluminio o se utiliza para embalaje, se evita la abrasión. Sin embargo, si el papel se humedece, aparecen manchas de corrosión en la superficie del aluminio. Cuando se utiliza cartón ondulado, aparecen líneas regulares de puntos de corrosión en los puntos de contacto con el cartón ondulado. Aunque a veces los defectos pueden ser visibles directamente sobre la superficie del aluminio, suelen ser más pronunciados después del lavado alcalino y el anodizado. Estas manchas son generalmente profundas y difíciles de eliminar mediante medios mecánicos o lavados alcalinos. La corrosión del papel (cartón) es causada por iones ácidos, principalmente SO42- y Cl-, que están presentes en el papel. Por lo tanto, utilizar papel (cartón) sin cloruros ni sulfatos y evitar la penetración de agua son métodos eficaces para prevenir la corrosión del papel (cartón).
4.Corrosión por agua de limpieza (también conocida como corrosión por copos de nieve)
Después del lavado alcalino, el pulido químico o el decapado con ácido sulfúrico, si el agua de enjuague contiene impurezas, pueden aparecer manchas en forma de estrella o radiantes en la superficie. La profundidad de la corrosión es poco profunda. Este tipo de corrosión se produce cuando el agua de limpieza está muy contaminada o cuando el caudal de enjuague por rebosadero es bajo. En apariencia, se asemeja a cristales en forma de copos de nieve, de ahí el nombre de “corrosión por copos de nieve”. La causa es la reacción entre las impurezas de zinc en el aluminio y el SO42- y Cl- en el agua de limpieza. Si el aislamiento del tanque es deficiente, los efectos galvánicos pueden agravar este defecto. Según fuentes extranjeras, cuando el contenido de Zn en la aleación de aluminio es superior al 0,015% y el Cl- en el agua de limpieza es superior a 15 ppm, es probable que se produzca este tipo de corrosión. Usar ácido nítrico para decapado o agregar 0,1% de HNO3 al agua de limpieza puede eliminarlo.
5. Corrosión por cloruros
La presencia de una pequeña cantidad de cloruro en el baño de anodizado con ácido sulfúrico también puede provocar corrosión por picaduras. El aspecto característico son hoyos negros profundos en forma de estrella, que se concentran más en los bordes y esquinas de la pieza de trabajo o en otras áreas con mayor densidad de corriente. Las zonas de picaduras no tienen película anodizada y el espesor de la película en las zonas “normales” restantes es inferior al valor esperado. El alto contenido de sal en el agua del grifo es la principal fuente de contaminación por Cl- en el baño.
6.Corrosión galvánica
En un tanque energizado (anodizado o coloración electrolítica), los efectos galvánicos entre la pieza de trabajo y el tanque (tanque de acero), o los efectos de las corrientes parásitas en un tanque no energizado (enjuague o sellado), pueden causar o agravar la corrosión por picaduras.
Editado por May Jiang de MAT Aluminium
Hora de publicación: 15 de diciembre de 2023
