L'anodisation est un procédé permettant de créer un film d'oxyde d'aluminium à la surface des produits en aluminium ou en alliage d'aluminium. Elle consiste à placer l'anode dans une solution électrolytique et à appliquer un courant électrique pour former le film d'oxyde d'aluminium. L'anodisation améliore la résistance à la corrosion, à l'usure et les propriétés décoratives des profilés en aluminium. Lors de l'anodisation des profilés en aluminium, plusieurs défauts courants peuvent apparaître. Commençons par comprendre les causes des défauts ponctuels. La corrosion du matériau, la contamination du bain, la précipitation des phases secondaires de l'alliage ou les effets galvaniques peuvent tous entraîner des défauts ponctuels. Ils sont décrits comme suit :
1. Gravure acide ou alcaline
Avant l'anodisation, l'aluminium peut être corrodé par des liquides acides ou alcalins, ou affecté par des vapeurs acides ou alcalines, ce qui entraîne l'apparition de taches blanches localisées à la surface. Si la corrosion est importante, des piqûres plus importantes peuvent se former. Il est difficile de déterminer à l'œil nu si la corrosion est due à un acide ou à une base, mais on peut facilement la distinguer en observant la section transversale de la zone corrodée au microscope. Si le fond de la piqûre est rond et sans corrosion intergranulaire, il s'agit d'une attaque alcaline. Si le fond est irrégulier et s'accompagne de corrosion intergranulaire, avec des piqûres plus profondes, il s'agit d'une attaque acide. Un stockage et une manipulation inappropriés en usine peuvent également entraîner ce type de corrosion. Les vapeurs acides provenant des agents de polissage chimiques ou d'autres vapeurs acides, ainsi que des dégraissants organiques chlorés, sont des sources d'attaque acide. L'attaque alcaline courante est causée par la dispersion et les projections de mortier, de cendres de ciment et de liquides de lavage alcalins. Une fois la cause déterminée, le renforcement de la gestion des différents processus de l’usine peut résoudre le problème.
2. Corrosion atmosphérique
Les profilés en aluminium exposés à l'air humide peuvent développer des taches blanches, souvent alignées longitudinalement le long des lignes du moule. La corrosion atmosphérique est généralement moins grave que la gravure acide ou alcaline et peut être éliminée par des méthodes mécaniques ou un lavage alcalin. La corrosion atmosphérique est généralement non localisée et tend à se produire sur certaines surfaces, comme les zones à basse température où la vapeur d'eau se condense facilement, ou sur les surfaces supérieures. Lorsque la corrosion atmosphérique est plus importante, la section transversale des piqûres ressemble à des champignons inversés. Dans ce cas, le lavage alcalin ne peut éliminer les piqûres et peut même les agrandir. Si une corrosion atmosphérique est constatée, les conditions de stockage en usine doivent être vérifiées. Les matériaux en aluminium ne doivent pas être stockés dans des zones à températures excessivement basses afin d'éviter la condensation de la vapeur d'eau. La zone de stockage doit être sèche et la température aussi uniforme que possible.
3. Corrosion du papier (taches d'eau)
Le papier ou le carton, placé entre des matériaux en aluminium ou utilisé pour l'emballage, prévient l'abrasion. Cependant, l'humidité du papier provoque l'apparition de taches de corrosion à la surface de l'aluminium. En cas d'utilisation de carton ondulé, des lignes régulières de taches de corrosion apparaissent aux points de contact avec le carton ondulé. Bien que les défauts soient parfois visibles directement sur la surface de l'aluminium, ils sont souvent plus prononcés après un lavage alcalin et une anodisation. Ces taches sont généralement profondes et difficiles à éliminer par des moyens mécaniques ou un lavage alcalin. La corrosion du papier (carton) est causée par les ions acides, principalement SO42- et Cl-, présents dans le papier. Par conséquent, utiliser du papier (carton) sans chlorures ni sulfates et éviter la pénétration de l'eau sont des méthodes efficaces pour prévenir la corrosion du papier (carton).
4. Corrosion due à l'eau de nettoyage (également connue sous le nom de corrosion en flocons de neige)
Après un lavage alcalin, un polissage chimique ou un décapage à l'acide sulfurique, si l'eau de rinçage contient des impuretés, des taches étoilées ou rayonnantes peuvent apparaître à la surface. La profondeur de la corrosion est faible. Ce type de corrosion se produit lorsque l'eau de nettoyage est fortement contaminée ou lorsque le débit de rinçage par débordement est faible. Elle ressemble à des cristaux en forme de flocon de neige, d'où le nom de « corrosion en flocon de neige ». La cause est la réaction entre les impuretés de zinc présentes dans l'aluminium et les composés SO42- et Cl- présents dans l'eau de nettoyage. Si l'isolation du réservoir est défectueuse, les effets galvaniques peuvent aggraver ce défaut. Selon des sources étrangères, lorsque la teneur en Zn de l'alliage d'aluminium est supérieure à 0,015 % et que la teneur en Cl- de l'eau de nettoyage est supérieure à 15 ppm, ce type de corrosion est susceptible de se produire. L'utilisation d'acide nitrique pour le décapage ou l'ajout de 0,1 % de HNO3 à l'eau de nettoyage peut l'éliminer.
5. Corrosion par les chlorures
La présence d'une faible quantité de chlorure dans le bain d'anodisation à l'acide sulfurique peut également entraîner une corrosion par piqûres. L'aspect caractéristique est celui de piqûres étoilées d'un noir profond, plus concentrées sur les bords et les angles de la pièce ou dans d'autres zones à forte densité de courant. Ces piqûres ne présentent pas de film anodisé, et l'épaisseur du film dans les zones « normales » restantes est inférieure à la valeur attendue. La forte teneur en sel de l'eau du robinet est la principale source de pollution au Cl- dans le bain.
6. Corrosion galvanique
Dans une cuve sous tension (anodisation ou coloration électrolytique), les effets galvaniques entre la pièce et la cuve (cuve en acier), ou les effets des courants vagabonds dans une cuve non sous tension (rinçage ou scellement), peuvent provoquer ou aggraver la corrosion par piqûres.
Édité par May Jiang de MAT Aluminum
Date de publication : 15 décembre 2023
