陽極酸化処理とは、アルミニウムまたはアルミニウム合金製品の表面にアルミニウムの酸化皮膜を形成する処理です。アルミニウムまたはアルミニウム合金製品を陽極として電解質溶液に入れ、電流を流して酸化アルミニウム皮膜を形成します。陽極酸化処理により、アルミニウム プロファイルの耐食性、耐摩耗性、装飾性が向上します。アルミニウム プロファイルの陽極酸化プロセス中に、いくつかの一般的な欠陥が発生する可能性があります。主に斑点欠陥の原因を理解しましょう。材料の腐食、浴の汚染、合金の第 2 相の析出、またはガルバニック効果はすべて、斑点状の欠陥を引き起こす可能性があります。それらは次のように説明されます。
1.酸またはアルカリエッチング
陽極酸化処理前のアルミニウム素材は、酸やアルカリ性の液体によって腐食されたり、酸やアルカリ性の煙の影響を受けたりして、表面に局所的な白い斑点が発生することがあります。腐食がひどい場合は、より大きな孔食スポットが形成される可能性があります。酸による腐食かアルカリによる腐食かを肉眼で判断することは困難ですが、腐食部分の断面を顕微鏡で観察することで容易に区別できます。ピットの底が丸く粒界腐食がない場合は、アルカリエッチングによるものです。底部が不規則で粒界腐食を伴い、深いピットがある場合は、酸エッチングが原因です。工場内での不適切な保管や取り扱いも、この種の腐食を引き起こす可能性があります。化学研磨剤やその他の酸性ヒューム、および塩素化有機脱脂剤からの酸性ヒュームは、酸エッチングの原因となります。一般的なアルカリエッチングは、モルタル、セメント灰、アルカリ洗浄液の飛散や飛沫によって引き起こされます。原因が特定できれば、工場内の各工程の管理を強化することで問題を解決できます。
2.大気腐食
湿気の多い空気にさらされたアルミニウムのプロファイルには白い斑点が発生する場合があり、これは多くの場合、金型のラインに沿って縦方向に並んでいます。大気腐食は一般に、酸またはアルカリエッチングほど深刻ではなく、機械的方法またはアルカリ洗浄によって除去できます。大気腐食はほとんどが局所的ではなく、水蒸気が凝縮しやすい低温領域や上部表面など、特定の表面で発生する傾向があります。大気腐食がさらに深刻になると、孔食スポットの断面は逆さのキノコのように見えます。この場合、アルカリ洗浄ではピットスポットを除去することができず、さらに拡大する可能性があります。大気腐食が確認された場合は、工場内の保管条件を確認する必要があります。アルミニウム素材は、水蒸気の結露を防ぐため、過度に低温の場所に保管しないでください。保管場所は乾燥した状態にし、温度をできるだけ均一にする必要があります。
3.紙腐食（ウォータースポット）
紙やボール紙をアルミ材の間に挟んだり、梱包に使用すると磨耗を防ぎます。ただし、紙が湿るとアルミニウムの表面に腐食斑点が現れます。段ボールを使用すると、段ボールとの接触部分に規則的な腐食斑点が現れます。アルミニウムの表面に欠陥が直接見える場合もありますが、多くの場合、アルカリ洗浄と陽極酸化の後ではより顕著になります。これらのシミは一般に深く、機械的手段やアルカリ洗浄で除去するのは困難です。紙（板紙）の腐食は、紙中に存在する主にSO42-やCl-などの酸イオンによって引き起こされます。したがって、紙（板紙）の腐食を防ぐには、塩化物や硫酸塩を含まない紙（板紙）を使用し、水分の浸透を避けることが有効です。
4.洗浄水腐食（雪片腐食とも呼ばれます）
アルカリ洗浄、化学研磨、硫酸酸洗後の洗浄水に不純物が含まれていると、表面に星状や放射状のシミが発生する場合があります。腐食深さは浅いです。この種の腐食は、洗浄水の汚れがひどい場合や、オーバーフローすすぎの流量が少ない場合に発生します。外観が雪の結晶の形に似ているため、「雪の結晶腐食」と呼ばれています。原因はアルミニウム中の亜鉛の不純物と洗浄水中のSO42-およびCl-との反応です。タンクの断熱が不十分な場合、ガルバニック効果によりこの欠陥が悪化する可能性があります。外国の情報源によると、アルミニウム合金中の Zn 含有量が 0.015% を超え、洗浄水中の Cl- が 15 ppm を超えると、この種の腐食が発生する可能性が高くなります。酸洗いに硝酸を使用するか、洗浄水に 0.1% の HNO3 を添加すると、それを除去できます。
5.塩化物腐食
硫酸陽極酸化浴に少量の塩化物が存在すると、孔食が発生する可能性があります。特徴的な外観は、深い黒色の星形のピットであり、ワークピースの端や角、または電流密度が高いその他の領域に集中しています。孔食箇所には陽極酸化皮膜が形成されておらず、残りの「正常」領域の皮膜厚さは期待値よりも薄い。水道水に含まれる高い塩分は、お風呂の塩素汚染の主な原因です。
6.電解腐食
通電タンク（陽極酸化または電解着色）では、ワークとタンク（鋼製タンク）の間のガルバニック効果、または非通電タンク（リンスまたはシール）での迷走電流の影響により、孔食が発生したり、悪化したりする可能性があります。
MAT Aluminium の May Jiang が編集
投稿日時: 2023 年 12 月 15 日
