L'anodisation par arc est spécifiquement conçue pour les métaux de valve—ceux qui forment une couche d'oxyde protectrice stable. Les métaux les plus significatifs commercialement et les plus compatibles sont, par ordre de prévalence :
1. Aluminium et ses alliages : C'est le métal le plus courant et le plus pertinent industriellement pour ce procédé. La compatibilité, cependant, dépend fortement de l'alliage spécifique. Les meilleurs résultats sont obtenus avec des alliages contenant des pourcentages plus faibles de cuivre et de silicium. Pour le moulage sous pression, l'A360 est le choix préféré, tandis que les alliages corroyés comme le 6061 (A96061) et le 5052 sont excellents pour les composants usinés. Les alliages à haute teneur en silicium comme l'A380 peuvent être traités mais produisent un revêtement plus sombre, moins uniforme avec une résistance à la corrosion potentiellement réduite.
2. Alliages de magnésium : L'anodisation par arc est un traitement très efficace pour le magnésium, créant un revêtement céramique dur, résistant à l'usure et à la corrosion. Ceci est crucial pour protéger ce métal léger mais très réactif, souvent utilisé dans les applications aérospatiales et automobiles.
3. Titane et ses alliages : Le procédé est également applicable au titane, où il crée une couche d'oxyde très dure et durable qui améliore la résistance à l'usure et peut être utilisée pour développer des couleurs intégrales pour les biens médicaux et de consommation sans colorants.
Le principe fondamental est que le métal de base doit s'oxyder pour former une couche céramique stable et continue. La présence de certains éléments d'alliage impacte directement la qualité du revêtement :
Éléments compatibles : Le Magnésium, le Silicium (en quantités modérées) et le Manganèse soutiennent généralement la formation d'une bonne couche d'oxyde lorsqu'ils font partie d'un alliage d'aluminium.
Éléments néfastes : Des niveaux élevés de Cuivre et de Fer sont les plus problématiques. Les phases riches en cuivre s'oxydent différemment, créant des points faibles dans le revêtement qui compromettent gravement la protection contre la corrosion. Cela rend de nombreux alliages à haute résistance courants (par exemple, le 2024) de mauvais candidats pour l'anodisation par arc protectrice.
Par conséquent, choisir le bon alliage d'aluminium pour moulage sous pression est une décision d'ingénierie fondamentale prise lors de notre phase de service de conception de pièces moulées sous pression.
Il est crucial de comprendre que la plupart des autres métaux d'ingénierie courants sont non compatibles avec l'anodisation par arc :
Alliages de zinc (par exemple, Zamak) : Ceux-ci ne peuvent pas être anodisés de cette manière. Ils sont généralement protégés par électrodéposition ou revêtement en poudre.
Cuivre, Laiton et Bronze : Ces métaux ne forment pas une couche d'oxyde anodique appropriée et nécessitent d'autres traitements de surface.
Aciers (y compris inoxydables) : L'anodisation par arc est un procédé électrochimique pour les métaux non ferreux. Les composants en acier subissent des procédés entièrement différents comme le revêtement en poudre ou le placage pour la protection contre la corrosion.