Quels métaux sont les plus compatibles avec l’arc anodisation ?

Métaux principaux pour l’anodisation par arc : aluminium, magnésium et titane

L’anodisation par arc est spécialement conçue pour les métaux dits « valvés »—ceux qui forment une couche d’oxyde protectrice et stable. Les métaux les plus importants et compatibles sur le plan commercial, par ordre de prévalence, sont :

1. Aluminium et ses alliages : C’est le métal le plus courant et le plus pertinent industriellement pour ce procédé. Toutefois, la compatibilité dépend fortement de l’alliage spécifique. Les meilleurs résultats proviennent d’alliages contenant des pourcentages plus faibles de cuivre et de silicium. Pour le moulage sous pression, A360 est le choix privilégié, tandis que les alliages corroyés comme le 6061 (A96061) et le 5052 conviennent parfaitement aux pièces usinées. Les alliages à haute teneur en silicium tels que A380 peuvent être traités, mais produisent un revêtement plus sombre, moins uniforme et présentant parfois une résistance à la corrosion réduite.

2. Alliages de magnésium : L’anodisation par arc est un traitement particulièrement efficace pour le magnésium, formant un revêtement céramique dur, résistant à l’usure et à la corrosion. Cela est essentiel pour protéger ce métal léger mais très réactif, souvent utilisé dans l’aérospatial et l’automobile.

3. Titane et ses alliages : Le procédé est également applicable au titane, où il crée une couche d’oxyde très dure et durable améliorant la résistance à l’usure. Il peut également être utilisé pour générer des couleurs intégrées pour les applications médicales et grand public, sans l'utilisation de teintures.

Compatibilité des alliages et critères de sélection

Le principe fondamental est que le métal de base doit pouvoir s’oxyder pour former une couche céramique stable et continue. La présence de certains éléments d’alliage influence directement la qualité du revêtement :

• Éléments compatibles : Le magnésium, le silicium (en quantités modérées) et le manganèse favorisent généralement la formation d’une bonne couche d’oxyde lorsqu’ils sont présents dans un alliage d’aluminium.

• Éléments nuisibles : Les 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 fortement la protection contre la corrosion. Cela rend de nombreux alliages à haute résistance (ex. 2024) peu adaptés à une anodisation protectrice par arc.

Ainsi, le choix du bon alliage d’aluminium moulé sous pression constitue une décision d’ingénierie fondamentale prise dès la phase de service de conception pour moulage sous pression.

Métaux et matériaux incompatibles

Il est crucial de comprendre que la plupart des métaux d’ingénierie courants ne sont pas compatibles avec l’anodisation par arc :

• Alliages de zinc (ex. Zamak) : Ils ne peuvent pas être anodisés via ce procédé. Ils sont généralement protégés par électroplacage ou revêtement en poudre.

• Cuivre, laiton et bronze : Ces métaux ne forment pas de couche anodique adéquate et nécessitent d’autres traitements de surface.

• Aciers (y compris inoxydables) : L’anodisation par arc est un procédé électrochimique destiné aux métaux non ferreux. Les composants en acier doivent subir d’autres procédés tels que le revêtement en poudre ou le placage pour assurer une protection contre la corrosion.