Példák eloxáltalumínium-megmunkálást követő vizsgálatokra és mérésekre digitális mikroszkóppal
Levegővel történő érintkezés esetén az alumíniumon természetes módon egy vékony oxidréteg (körülbelül 2 nm) képződik. Ezért széles körben elterjedt az a nézet, hogy az alumínium nem könnyen rozsdásodik. Ez a réteg azonban rendkívül vékony, így kémiai reakciók hatására az alumínium a környezettől függően korrodálódhat. Az eloxált alumínium megmunkálása a felületi megmunkálásnak egy olyan típusa, amely során ez az oxidréteg mesterségesen képződik az alumíniumon. Ez a szakasz áttekintést nyújt az eloxáltalumínium-megmunkálásról, és példákkal szolgál a digitális mikroszkóppal végzett vizsgálatokra és mérésekre.
- Mi jelent az eloxáltalumínium-megmunkálás?
- Eloxáltalumínium-képződmény – Folyamat és struktúra
- Színes eloxált alumínium és kemény eloxált alumínium
- Az eloxáltalumínium-megmunkálás előnyei és hátrányai
- Példák az eloxált alumínium megmunkálását követő, digitális mikroszkóppal végzett vizsgálatokra és mérésekre
Mi jelent az eloxáltalumínium-megmunkálás?
Az eloxált alumínium megmunkálása a felületi megmunkálásnak egy olyan típusa, amely során egy megvastagodott oxidréteg képződik mesterségesen az alumínium felületén.
A galvanizáslás a felületkezelés egy másik típusa, azonban míg a galvanizálás során az alumínium felületén egy másik fémréteg képződik, addig az eloxált alumínium bevonatképződésnél az alumínium felületén filmréteg képződik, alatta pedig egy az alumíniumba behatoló réteg képződik.
- A: Bevonat
- B: Felületi film
- C: Alumíniumba behatoló film
- D: Alumínium alapanyag
Az eloxáltalumínium-réteg fele az alumínium felületén nő. A másik fele behatol az alumínium felületébe.
Eloxáltalumínium-képződmény – Folyamat és struktúra
Ha elektromos áramot vezetünk át az alumíniumon, a felületén lévő mikroszkopikus horpadások és kitüremkedések feloldódnak (a felületbe hatolnak), miközben egy oxidréteg keletkezik. Az idő múlásával egy 3D struktúra jön létre, amelyet cellának hívunk.
- A: Levegőben
- B: Elektrolitoldatban
- C: Eredeti alumíniumfelület
- D: Záróréteg
- Levegő hatására az alumíniumon természetes módon egy körülbelül 2 nm oxidréteg képződik.
- Létrejön a záróréteg.
- 10–20 nm átmérőjű lyukak nyílnak meg.
- Az oxidáció és a rétegfeloldás egyszerre zajlik, megnyújtva ezzel a lyukakat.
- Az elektrolízis időtartamával arányosan nő a réteg.
Színes eloxált alumínium és kemény eloxált alumínium
A normál eloxált alumíniumot úgy lehet színezni, hogy a felületén kialakult mikroszkopikus lyukakat szerves festékkel tömítjük. A színezett eloxált alumíniumot általában nem használják építőanyagként, mert bár ellenáll a színezés könnyű eltávolításának, ultraibolya sugárzásra és hőre érzékeny.
A vastag oxidréteggel rendelkező kemény eloxált alumínium szilárdabb a normál eloxált alumíniumnál. A kemény eloxált alumíniumot csúszó alkatrészekhez (tengelyek és görgők), gépjárműalkatrészekhez, repülőgép-alkatrészekhez és hasonló területeken alkalmazzák. Ennek oka, hogy kiváló szilárdsággal, kopásállósággal, korrózióállósággal, szigetelőtulajdonsággal és hőrezisztenciával bír.
| Összehasonlító elem | Normál eloxált alumínium | Kemény eloxált alumínium |
|---|---|---|
| Szín | Fehér vagy színezett | Szürke (általában nem színezhető) |
| Keménység | Körülbelül 200 HV | Legalább 400 HV |
| Rétegvastagság | 5–25 µm | 20–70 µm |
| Alkalmazások | Építőanyagok, háztartási cikkek, dekorációk | Csúszó alkatrészek (tengelyek és görgők), gépjárműalkatrészek, repülőgép-alkatrészek |
Az eloxáltalumínium-megmunkálás előnyei és hátrányai
Ebben a szakaszban az eloxáltalumínium-megmunkálás előnyeit és hátrányait ismertetjük.
- Előnyök
-
- Korrózióállóság: Javult a korrózióállóság.
- Szigetelőképesség: A szigetelőképesség kiváló, mivel az oxidréteg nem vezeti az elektromosságot.
- Hővezető képesség: A normál alumínium harmadakkora hővezető képességgel bír, mint az eloxált alumínium.
- Keménység: Bár a normál alumínium keménysége 20 HV és 150 HV között van, az eloxáltalumínium-megmunkáláson átesett alumínium keménysége legalább 200 HV.
- Színezés: A felületen lévő mikroszkopikus lyukakra különböző színeket lehet felvinni.
- Hátrányok
-
- Hőállóság: A felület 100 °C feletti hőmérsékletű környezetben meg fog repedni, illetve le fog válni.
- Törékenység: A felület nem rugalmas, ezért meghajlítva megreped, illetve leválik.
Példák az eloxált alumínium megmunkálását követő, digitális mikroszkóppal végzett vizsgálatokra és mérésekre
Az alábbiakban felsoroljuk a legújabb példákat az eloxáltalumínium-megmunkáláson átesett felületek vizsgálatára és mérésére a KEYENCE VHX sorozatú 4K-s digitális mikroszkópjával.
Az optikai árnyékhatás üzemmód éles képet ad a felület textúrájáról.
A csillanás-eltávolítás funkció lehetővé teszi a
becsillanásmentes megfigyelést.
A 3D funkció lehetővé teszi a hiba okának azonosítását azáltal, hogy megmutatja a karcolások keletkezési módját.
