アーク陽極酸化に最も適した金属は何ですか？

Primäre Metalle für Arc Anodizing: Aluminium, Magnesium und Titan

Arc Anodizing ist speziell für sogenannte Ventilmetalle konzipiert – Metalle, die eine stabile, schützende Oxidschicht bilden. Die wichtigsten und industriell relevantesten Metalle sind in der Reihenfolge ihrer Bedeutung:

1. Aluminium und seine Legierungen: Dies ist das am häufigsten verwendete und industriell relevanteste Metall für den Prozess. Die Kompatibilität hängt stark von der spezifischen Legierung ab. Die besten Ergebnisse werden mit Legierungen erzielt, die niedrige Kupfer- und Siliziumanteile enthalten. Für den Druckguss ist A360 die bevorzugte Wahl, während Schmiedekomponenten aus Legierungen wie 6061 (A96061) und 5052 hervorragende Ergebnisse liefern. Hochsiliziumhaltige Legierungen wie A380 können verarbeitet werden, ergeben jedoch eine dunklere, weniger gleichmäßige Beschichtung mit potenziell reduzierter Korrosionsbeständigkeit.

2. Magnesiumlegierungen: Arc Anodizing ist eine hochwirksame Behandlung für Magnesium und erzeugt eine harte, verschleiß- und korrosionsbeständige Keramikbeschichtung. Dies ist entscheidend, um dieses leichte, aber hochreaktive Metall zu schützen, das häufig in Luft- und Raumfahrt sowie Automobilanwendungen verwendet wird.

3. Titan und seine Legierungen: Der Prozess ist auch für Titan anwendbar und erzeugt eine sehr harte, langlebige Oxidschicht, die die Verschleißfestigkeit erhöht und integrale Farben für Medizin- und Konsumgüter ohne Farbstoffe ermöglicht.

Legierungs-Kompatibilität und Auswahlkriterien

Grundprinzip ist, dass das Basismetall oxidieren muss, um eine stabile, kontinuierliche Keramikschicht zu bilden. Bestimmte Legierungselemente beeinflussen die Qualität der Beschichtung direkt:

• Kompatible Elemente: Magnesium, Silizium (in moderaten Mengen) und Mangan unterstützen in der Regel die Bildung einer guten Oxidschicht, wenn sie Teil einer Aluminiumlegierung sind.

• Schädliche Elemente: Hohe Kupfer- und Eisenanteile sind problematisch. Kupferreiche Phasen oxidieren unterschiedlich und erzeugen Schwachstellen in der Beschichtung, die den Korrosionsschutz stark beeinträchtigen. Viele gängige Hochfestlegierungen (z. B. 2024) sind daher ungeeignet für schützendes Arc Anodizing.

Daher ist die Wahl der richtigen Druckguss-Aluminiumlegierung eine grundlegende ingenieurtechnische Entscheidung, die während unserer Designphase für Druckguss getroffen wird.

Ungeeignete Metalle und Materialien

Es ist entscheidend zu verstehen, dass die meisten anderen gängigen Konstruktionsmetalle nicht mit Arc Anodizing kompatibel sind:

• Zinklegierungen (z. B. Zamak): Diese können auf diese Weise nicht anodisiert werden. Sie werden typischerweise mit Galvanisierung oder Pulverbeschichtung geschützt.

• Kupfer, Messing und Bronze: Diese Metalle bilden keine geeignete anodische Oxidschicht und benötigen andere Oberflächenbehandlungen.

• Stähle (einschließlich Edelstahl): Arc Anodizing ist ein elektrochemischer Prozess für Nichteisenmetalle. Stahlkomponenten unterliegen völlig anderen Prozessen wie Pulverbeschichtung oder galvanischen Beschichtungen zum Korrosionsschutz.