Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    1/15

    Seminarski rad

    Tema: Anodizacijaaluminijuma-eloksiranje

    Predmet: Povrinska zatitametala

    Profesor:Student:

    dr. Zoran KarastojkoviBojan ilunovi

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    2/15

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    3/15

    Aluminijum "Al# uvod

    Aluminijum je najzastupljeniji metal na zemlji. ini 8% sastava zemljine kore.Zbog svojih izuzetnih svojstava najprimenjeniji je metal posle elika sa svetskom

    produkcijom od preko 30 miliona tona godinje.Aluminijum nema nikakvogbiolokog znaaja! mada su neki ljudi alergini na taj metal.

    "ksidacioni broj aluminijuma je #3! ali se vrlo retko mo$e javiti i sa oksidacinimbrojevima # i #&. ist aluminijum na vazduhupolako se oksiduje! prekrivaju'i seslojem oksida Al&"3! koji titi od korozije metal koji se nalazi ispod povrine.(eaguje sa kljualom vodom istiskuju'i iz nje vodonik prelaze'i u aluminijum)hidroksid. Aluminijum se lako rastvara u jakim bazama *kao na primjer natrijum)hidroksid)+a", ili kalijum)hidroksid -", istiskuju'i vodonik i prelaze'i u&+a/Al*",1 2 &Al # &+a", # ,&" 4 &+a/Al*",1 # 3,&5. (astvara se usonoj i u razbla$enoj sumpornoj kiselini istiskuju'i vodonik! dok reakcija sa

    koncentrovanom sumpornom i razbla$enom azotnom kiselinom tee drugaije )izdvaja se sumpor*67oksid i amonijak. -oncentrovana azotna kiselina pasiviziraaluminijum.

    !

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    4/15

    Slika &. +adionica za o,radu aluminijuma

    +ajva$nija jedinjenja aluminijuma su amoteran aluminijum*666 oksid! i amoteranaluminijum*666 hidroksid. Aluminijum tako9e gradi i aluminijum*666 hidroksid! a

    aluminijumsko)litijumski hidroksid :iAl,se esto koristi u organskoj hemiji.7eliki industrijski znaaj imaju aluminosilikati! a posebno ;A" *metalnialuminosilikat. linai ilovaakoje se koriste u produkciji keramikesuslo$ene meavine aluminijuma i -/Alloksa$a i elektrostatska pulverizacija*popularno ?plastiikacija@ su najprimenjivanije metode.

    Aluminijum nije zapaljiv . ak ni pri visokim tempraturama ne osloba9a otrovnaisparenja. Aluminijum je izuzetno podesan za recikla$u.

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    5/15

    Slika $. Skladistenje aluminijuma.

    Aluminijum oksid *Al$"3 je neorgansko hemijsko jedinjenje aluminijuma kojese javlja u dve modiikacije 2

    B)Al&"3* je postojanija modiikacija! koja se odlikuje velikomtvrdo'om *C stepeni u ;osovoj skali0. +jegova temperatura topljenja iznosi&00DE! a temperatura kljuanja 3300DE. Fobro provodi toplotu! otporan je nadejstvo hemijskih supstanca! ne rastvara se u kiselinama. +astaje usled pr$enjana 000DE modiikacije Ggamma.

    H)Al&"3je beli prah nerastvorljiv u vodi! I rastvorljiv u jakim kiselinama.Fobija se pr$enjem alumimijum hidroksida. 6ma amoterne osobine. 6za njegase elektrohemijskom metodom dobija metalni aluminijum.

    Aluminijum oksid je glavni satojak boksita najva$nije rude aluminijuma.

    Aluminijum%nitrid*Al+ je neorgansko jedinjenje aluminijuma.

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    6/15

    Slika !. 1,ele2avanje mesta seenja

    Korozija aluminijumaAluminijum( kao i neki dru'i metali 3n4r. titan0 se( 4ri kontaktu savazdu5om momentalno 4revlae tankim slojem oksida( a 4rocesse naziva 4asivacija. 6astali oksidni sloj je kom4aktan i titi metalod dalje korozije. 1vakvi metali se u4otre,ljavaju za izraduodre7eni5 konstrukcija u kojima je zatita od korozije jako ,itan

    faktor. vo27e 38880 oksid( za razliku od aluminijum oksida( ne 'radikom4aktnu 4revlaku i sto'a ne titi 'vo27e od dalje korozije. 8zto' razlo'a 'vo27e korodira sve dok se 4ot4uno ne 4otroi.

    9

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    7/15

    Slika /. 8 *. Primer korozije na aluminijumu

    Povrinska zatita

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    8/15

    Nobiajni nain zatite metalne konstrukcije predstavlja povezivanjekonstrukcionog metala sa nekim metalom koji se lake oksiduje. +a ovaj nain!metal koji se titi postaje katoda! i na njemu se vri redukcija vodonika. ;etal koji

    je spojen kao anoda se vremenom troi i mora se menjati.

    Orimer anodne zatite je zatita $eleznog brodskog trupa povezivanjem sa ipkamaod cinka. Eink lake oksiduje od gvo$9a pa se u ovom sluaju ponaa kao anoda! agvozdeni trup kao katoda. =ipke od cinka se troe! pa se moraju periodinomenjati. Za anodnu zatitu se! osim cinka mogu upotrebljavati i drugi metali kaoto je magnezijum! ali je cink naje'i jer je relativno jetin.

    Anodnom zatitom se tite i cevovodi( ,ilo da su 4od zemljom iliiznad zemlje. ;i4ka od ma'nezijuma ili cinka se zako4ava 4oredcevi i ve2e 2icom za deo cevi koji je iznad zemlje. 6a ovaj nain

    cev 4ostaje katoda( to onemo'uava njenu koroziju. Anodnei4ke se menjaju 4eriodino.

    Slika 9. +adni sto za o,radu aluminijuma

    "

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    9/15

    Anodna zatita metala

    Anodna oksidacija! popularno >:"-

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    10/15

    Slika . Plasticiranje aluminijuma

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    11/15

    &ane na'omene

    . >loksirani aluminijum je veoma otporan na kiseline ali je zato veomaneotporan na alkalije *baze. loksa$a se vri po ton karti U>urocolor[ poev od prirodne boje aluminijuma!preko svetle bronze! srednje bronze i tamne bronze do crne i $ute! a mogu'a jeeloksa$a aluminijumskih proila svih koniguracija du$ina do !m i limovamaksimalnih dimenzija !m !Wm. Oovrinska zatita aluminijumaelektrohemijskim putem anodizacijom \ eloksa$om obino se vri na modernim

    postrojenjima kapaciteta &000 A koje odvijanjem procesa u nekoliko desetinarazliitih kada garantuje ispunjenje strogih evropskih standarda U]ualanod[.Febljina sloja eloksa$a je obino &0 mikrona koliko je potrebno za spoljnuupotrebu aluminijumskih proila u gra9evinarstvu. -apaciteti postrojenja su obinooko 0 tona aluminijumskih proila dnevno i projektovani su radi zadovoljenjavrenja usluga razliitim naruiocima.

    &&

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    12/15

    Slika ". Cetkanje 4rola( uklanjanje oksidno' sloja

    Rehnoloki postupak se sastoji od slede'ih aza2

    ;ehanike pripreme koje se vri etkanjem proila savremenom visoko)produktivnom mainama. ;aine su opremljene inim etkama odner9aju'eg elika! koje uklanjanju nastali oksidni sloj aluminijuma i dajuuniormni izgled znaajne povrine proila^

    ,emijske pripreme kojom se vri odma'ivanje i nagrizanje povrinealuminijuma da bi se u kasnijoj azi naneo kvalitetan sloj aluminijum oksida.

    Fodavanjem sredstava za satiniranje povrine! na kraju ove aze dobija seina svilenkasta povrina aluminijuma^

    Anodizacije *anodne oksidacije \ elektrohemijskog procesa kojim se povrinskisloj metala pretvara u prevlaku aluminijum oksida! koja istovremeno ima zatitnu!dekorativnu i unkcionalnu ulogu. Anodnom zatitom aluminijuma i njegovihlegura posti$e se zatita od korozije! elektrina izolacija! pove'ava otpornost na

    &$

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    13/15

    habanje! adheziona vezivnost koja je va$na za eventualno kasnije nanoenjepremaza! itd. -valitet anodnog sloja zavisi od kvaliteta aluminijuma! koncentracijeelektrolita! temperature i gustine struje.

    Znaajno je da kontrola ovih parametara nije preputena samo ljudskom aktoru jerpostoji kompjutersko programiranje i pra'enje pomo'u vitalnog dela postorjenja )pulsnog ispravljaa. Oomo'u njega se mo$e ostvariti nadgledanje iupravljanje procesom anodizacije! ravnomernosti gustine struje! koncentracijerastvora! temperature! kao i debljine anodnog sloja. -ada je postignuta unapredzadata debljina sloja ispravlja se iskljuuje! a postignuti rezultati ostaju zapisanito omogu'ava izdavanje pisanih izvetaja o ostvarenom kvalitetu eloksiranja

    pojedinih ar$i.

    Nkupan kapacitet pulsnih ispravljaa je &000 A! to omogu'ava anodizaciju80kgLh ili 0t dnevno^

    >lektrohemijskog bojenja \ aze u kojoj se dobijaju sve boje eloksa$e osimprirodne boje aluminijuma na taj nain to se anodni sloj elektrohemijskiboji solima metala.

    Za ravnomernost boje potreban je ujednaen anodni sloj ostvaren u prethodnoj azianodne oksidacije! dobra koncentracija elektrolita i konstantna gustina struje. 6 uovoj azi upravljanje i kontrola se vri pomo'u kompjutera u kome je mogu'e

    postaviti do W0 razliitih programa za nijansu boje! napon i vreme bojenja. Ro znaida se svi rastvori u tehnolokom procesu anodizacije automatski i konstantnodoziraju prema unapred programiranom i zadatim parametrima. -ljuna oprema uovoj azi je transormator koji omogu'ava ravnomerno bojenje velikih ar$i ukupatilima za elektro bojenje. +jegova najve'a prednost je sposobnost pove'anja i

    prodora struje na zaklonjemin povrinama.

    Zavrnog siliranja ) kvalitetnim trajnim zatvaranjem pora aluminijum oksida

    _inalnog pakovanja proila ) uvijanjem papirnom ili O7E trakom grupe odnekoliko proila u zavisnosti od njihove koniguracije.

    &!

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    14/15

    Slika .

  • 7/25/2019 Anodizacija aluminijuma-eloksiranje

    15/15

    Literatura

    5tt4:##@@@.sitzam.or'.rs#zm#$%%*#!#%$-?u-Al.4df

    5tt4:##@@@.scri,d.com#

    5tt4:##@@@[email protected]'#

    &*

    http://www.sitzam.org.rs/zm/2005/3/02-Cu-Al.pdfhttp://www.scribd.com/http://www.wikipedia.org/http://www.scribd.com/http://www.wikipedia.org/http://www.sitzam.org.rs/zm/2005/3/02-Cu-Al.pdf