Quelle est la différence entre l’arc anodisation et l’anodisation traditionnelle ?

Différences fondamentales entre l’anodisation par arc et l’anodisation traditionnelle

L’anodisation par arc (souvent appelée Oxydation Électrolytique au Plasma ou Oxydation Micro-Arc) et l’anodisation traditionnelle sont toutes deux des traitements électrochimiques de surface, mais elles diffèrent radicalement par leurs mécanismes de procédé, les caractéristiques du revêtement et leurs performances finales. La distinction essentielle réside dans l’utilisation de décharges plasma à haute tension permettant de créer un type de couche protectrice fondamentalement différent.

Mécanismes du procédé et formation du revêtement

Anodisation traditionnelle (Type II & III) : Il s’agit d’un procédé à basse tension fonctionnant sous le seuil de claquage diélectrique de l’oxyde. Il génère une couche d’oxyde d’aluminium amorphe et poreuse au moyen d’une électrolyse simple. Le revêtement croît vers l’extérieur depuis le substrat, et sa structure poreuse nécessite une étape de « scellage » à l’eau chaude ou à la vapeur pour améliorer la résistance à la corrosion.

Anodisation par arc (PEO/MAO) : Ce procédé utilise des tensions suffisamment élevées pour provoquer un claquage diélectrique contrôlé, générant de nombreuses micro-décharges plasma à la surface de la pièce. Ces événements plasma instantanés et très chauds (>2 000°C) frittent et fusionnent l’oxyde, le transformant d’un état amorphe en une couche céramique dense et cristalline riche en alpha-alumine (α-Al₂O₃). Le revêtement croît à la fois vers l’intérieur et vers l’extérieur à partir de la surface d’origine du substrat.

Propriétés du revêtement et performances

Les différences de formation entraînent des revêtements aux propriétés très distinctes :

• Épaisseur et dureté :

  • Traditionnelle : Fine (5–25 µm). L’anodisation dure (Type III) atteint ~400–500 HK.

  • Anodisation par arc : Très épaisse (25–100+ µm). Dureté extrême (1000–2000 HV), comparable à celle des aciers d’outillage.

• Structure et résistance à la corrosion :

  • Traditionnelle : Structure poreuse. Bonne résistance à la corrosion seulement après un scellage efficace.

  • Anodisation par arc : Céramique dense, à faible porosité et monolithique. Offre une barrière supérieure, atteignant souvent 500 à 1000+ heures en brouillard salin ASTM B117 sans étape de scellage supplémentaire.

• Résistance à l’usure et adhérence :

  • Traditionnelle : Bonne résistance à l’usure mais peut fissurer sous forte contrainte. Le revêtement est adhérent mais peut s’écailler.

  • Anodisation par arc : Résistance exceptionnelle à l’abrasion grâce à la phase alpha-alumine. Le revêtement est métallurgiquement lié, formant une interface graduée très résistante au délaminage et à l’écaillage.

• Aspect visuel et coloration :

  • Traditionnelle : Peut être teintée dans une large gamme de couleurs vives et uniformes. Offre une finition lisse et brillante.

  • Anodisation par arc : Produit généralement des finitions mates dans des tons de gris, gris foncé ou bronze. La micro-rugosité inhérente et la physique du procédé rendent impossible d’obtenir des couleurs claires et uniformes. Son aspect est technique et fonctionnel.

Résumé : Quand choisir quel procédé

Choisissez l’anodisation traditionnelle pour : des applications décoratives, la protection contre la corrosion en environnements modérés, ou lorsqu’une large palette de couleurs ou une finition brillante est requise.

Choisissez l’anodisation par arc pour : des composants techniques soumis à de fortes usures abrasives, cavitation ou charges élevées, des applications dans des environnements très corrosifs, ou lorsque l’isolation électrique ou la stabilité thermique est critique. C’est la solution de référence pour maximiser la durée de vie de composants critiques dans l’aérospatial, l’automobile et l’industrie lourde.