Aluminij je lahka in mehka neželezna kovina, ki na zraku zelo zlahka oksidira. Tako so ljudje našli rešitev: postopek eloksiranja aluminija, s katerim na njegovi površini zraste zaščitna plast, da postane obstojen, in ga je mogoče barvati v najrazličnejše pisane odtenke, kar je res prijetno za oko.
Princip eloksiranja aluminija je ustvarjanje dekorativnega in zaščitnega sloja na predmetih iz aluminija in njegovih zlitin. Postopek oblikovanja filma aluminijevega oksida na aluminiju vključuje uporabo enosmernega toka pri zadostni napetosti skozi ustrezen elektrolit žveplove kisline. Pri tej nastavitvi aluminijast element deluje kot anoda, medtem ko drugi material služi kot katoda. Industrijski aluminijasti profili po določenem času elektrificiranja postopoma razvijejo oksidno plast želene debeline.
Ko je film proizveden, razen nekaj aluminija z naravno barvo, ki ne potrebuje obdelave, je naslednji korak barvanje. Na splošno barvanje aluminija v glavnem spada v naslednje vrste:
1. Organsko barvanje
2. Anorgansko barvanje
3. Elektrolitsko barvanje
4. Galvansko barvanje
Nato bomo razpravljali predvsem o načelih, prednostih in slabostih ter scenarijih uporabe običajno uporabljenih organskih barvil in elektrolitskih barvil:
1. Elektrolitski barvni film temelji na prozornem anodiziranem filmu, proizvedenem s primarno elektrolizo v žveplovi kislini. Anodizirani film se nato elektrolitsko obarva v raztopini, ki vsebuje kovinske soli, z uporabo izmeničnega toka (imenovan tudi film sekundarne elektrolize). Odpornost na vremenske vplive, odpornost na svetlobo in življenjska doba elektrolitskega barvnega filma so veliko boljše kot pri filmih z organskim barvilom, njegova poraba energije in stroški barvanja pa so veliko nižji od skupnih barvnih filmov. Trenutno se pogosto uporablja za barvanje arhitekturnih aluminijastih profilov, vendar so barvne možnosti omejene, običajno vključujejo samo starinski baker, črno, zlato in kostanjevo. Poleg tega ni lahko nadzorovati procesa.
2. Organsko barvanje: Organsko barvanje temelji na teoriji adsorpcije snovi. Adsorpcijo lahko razdelimo na fizikalno adsorpcijo in kemično adsorpcijo. V industrijskih aluminijastih profilih pride do fizične adsorpcije, ko se molekule ali ioni adsorbirajo prek elektrostatičnih sil, medtem ko do kemične adsorpcije pride zaradi kemičnih sil. Kombinacija teh dveh povzroči organsko barvanje, ki se običajno izvaja pri določeni temperaturi. Ker imajo anodni oksidni filmi visoko poroznost in močno adsorpcijsko sposobnost, zlahka sprejmejo organska barvila. Ta metoda omogoča hitro barvanje, svetle barve in preprosto upravljanje. Po barvanju tesnilni postopek zagotovi, da se barvilo trdno oprime por filma, s čimer se poveča odpornost filma proti koroziji in madežem, kar omogoča obstojnost čudovite barve. Primeren je za veliko število aluminijastih izdelkov, ki niso namenjeni zunanji uporabi, notranjih aluminijastih industrijskih izdelkov in dekorativnih predmetov. Videz je na voljo v najrazličnejših živahnih barvah, ki zadovoljujejo estetske okuse sodobnih ljudi in povečujejo tržno konkurenčnost izdelkov. Organsko barvanje ima nekatere značilnosti in zahteve za oksidni film:
1. Plast oksidnega filma mora imeti dovolj poroznosti.
2. Notranja stena por mora ohranjati določeno stopnjo aktivnosti.
3. Aluminij, anodiziran v žveplovi kislini, proizvaja brezbarven in porozen film, zaradi česar je najprimernejši za barvanje.
4. Plast oksidnega filma mora biti določene debeline; tanjša plast lahko sprejme le zelo svetlo barvo.
5. Trdi anodizirani filmi in tisti, proizvedeni s konvencionalno oksidacijo s kromovo kislino, niso primerni za organsko barvanje.
6. Plast oksidnega filma mora biti popolna, enakomerna in brez prask, peskanih lukenj, lukenj ali drugih napak.
7. Sam film mora imeti ustrezno barvo in brez metalografskih razlik, kot so neenakomerne velikosti zrn ali močna segregacija. Zato imajo tudi aluminijeve zlitine določene zahteve; če so elementi, kot so silicij, magnezij, mangan, železo, baker ali krom, previsoki, lahko oksidni film postane moten, kar povzroči barvne razlike pri barvanju.
