O alumínio é um metal não ferroso leve e macio que oxida facilmente no ar. Então, as pessoas encontraram uma solução: o processo de anodização do alumínio, que cria uma camada protetora em sua superfície para torná-lo durável, e pode ser tingido em todos os tipos de tons coloridos, o que é muito agradável aos olhos.
O princípio da anodização do alumínio é criar uma camada decorativa e protetora em itens feitos de alumínio e suas ligas. O processo de formação de uma película de óxido de alumínio sobre o alumínio envolve o uso de corrente contínua com voltagem suficiente através de um eletrólito de ácido sulfúrico adequado. Nessa configuração, o item de alumínio atua como ânodo, enquanto outro material serve como cátodo. Os perfis industriais de alumínio, após serem eletrificados por um determinado período de tempo, desenvolvem gradativamente uma camada de óxido com a espessura desejada.
Após a produção do filme, exceto alguns alumínios de cor natural que não necessitam de tratamento, o próximo passo é a coloração. De modo geral, a coloração do alumínio se enquadra principalmente nos seguintes tipos:
1. Coloração orgânica
2. Coloração inorgânica
3. Coloração eletrolítica
4. Coloração de galvanoplastia
A seguir, discutiremos principalmente os princípios, prós e contras e cenários de uso de corantes orgânicos e eletrolíticos comumente usados:
1. O filme colorido eletrolítico é baseado em um filme anodizado transparente produzido por eletrólise primária em ácido sulfúrico. O filme anodizado é então colorido eletroliticamente em uma solução contendo sais metálicos usando corrente alternada (também chamado de filme de eletrólise secundária). A resistência às intempéries, à luz e à vida útil do filme de coloração eletrolítica são muito melhores do que as dos filmes de corante orgânico, e seu consumo de energia e custo de coloração são muito inferiores aos dos filmes de coloração em geral. Atualmente, é amplamente utilizado para colorir perfis arquitetônicos de alumínio, mas as opções de cores são limitadas, geralmente incluindo apenas cobre antigo, preto, dourado e marrom. Além disso, não é fácil controlar o processo.
2. Coloração orgânica: A coloração orgânica é baseada na teoria de adsorção de substâncias. A adsorção pode ser dividida em adsorção física e adsorção química. Nos perfis industriais de alumínio, a adsorção física ocorre quando moléculas ou íons são adsorvidos por meio de forças eletrostáticas, enquanto a adsorção química ocorre por meio de forças químicas. A combinação dos dois resulta na coloração orgânica, que geralmente é feita a uma determinada temperatura. Como os filmes de óxido anódico possuem alta porosidade e forte capacidade de adsorção, eles absorvem facilmente corantes orgânicos. Este método permite coloração rápida, cores brilhantes e operação simples. Após a coloração, um tratamento de vedação garante que o corante adira firmemente aos poros do filme, aumentando a resistência à corrosão e a manchas do filme, permitindo que a bela cor dure. É adequado para um grande número de produtos de alumínio que não se destinam ao uso externo, produtos industriais de alumínio para ambientes internos e itens decorativos. A aparência vem em uma ampla variedade de cores vibrantes, satisfazendo o gosto estético das pessoas modernas e aumentando a competitividade dos produtos no mercado. A coloração orgânica possui algumas características e requisitos para o filme de óxido:
1. A camada de filme de óxido deve ter porosidade suficiente.
2. A parede interna dos poros deve manter um certo nível de atividade.
3. O alumínio anodizado em ácido sulfúrico produz um filme incolor e poroso, tornando-o o mais adequado para tingimento.
4. A camada de filme de óxido deve ter uma certa espessura; uma camada mais fina só pode assumir uma cor muito clara.
5. Filmes anodizados duros e aqueles produzidos por oxidação convencional com ácido crômico não são adequados para tingimento orgânico.
6. A camada de filme de óxido deve ser completa, uniforme e livre de arranhões, buracos de areia, corrosão ou outros defeitos.
7. O filme em si deve ter uma cor apropriada e sem diferenças metalográficas, como tamanhos irregulares de grãos ou segregação severa. Portanto, as ligas de alumínio também possuem certos requisitos; se elementos como silício, magnésio, manganês, ferro, cobre ou cromo forem muito elevados, o filme de óxido pode ficar opaco, causando variações de cor quando tingido.
