Nous tractaments superficials d'aliatges d'alumini

NOUS TRACTAMENTS SUPERFICIALS D’ALIATGES D’ALUMINI Projecte final de carrera Alumne: Jordi Aguado Cubillo Tutor: Ramón Oliver Especialitat: Química Industrial Juny del 2005 INDEX CAPÍTOL PÀGINA 1.- Objectiu 1 2.- Introducció 3 2.1.- Obtenció de la mostra per l’anàlisi 4 3.- Descripció tècnica de l’aparell 6 4.- Seguretat de l’aparell 10 5.- Tipus de radiació 13 5.1.- Raigs X 14 5.2.- La fluorescència 15 6.- Teoria de l’anàlisi per fluorescència de raigs X 19 6.1.- Glossari 19 6.2.- L’espectre detectat 20 6.3.- Procés de detecció de raigs X 23 6.4.- Relació entre intensitat i concentració 23 6.5.- Factors estadístics aleatoris 24 6.6.- Resolució espectral 25 6.7.- Soroll de fons i solapament espectral 25 6.7.1.-Eliminació del soroll de fons i solapament espectral 26 6.8.- Càlcul de concentracions 27 6.9.- Recta de calibrat 29 7.- Funcionament de l’aparell 32 7.1.- Calibrat d’un nou model 32 7.1.1.- Exemple de calibratge pel titani sobre alumini 33 7.1.1.1.- Llistar els models en curs i seleccionar un model a calibrar 33 7.1.1.2.- Canviar el nombre de comptes 35 7.1.1.3.- Calibrat d’elements purs 35 7.1.1.4.- Mesura de les mostres de calibrat 40 71.1.5.- Assignar els pesos de recobriment de Les mostres patró 42 7.1.1.6.- Anàlisi de regressió lineal 42 7.1.1.7.- Mesura de la mostra de comprovació 50 7.2.- Obtenció i valoració de resultats 51 8.- Mètode químic: determinació de titani i zirconi sobre alumini 53 8.1.- Determinació de titani 54 8.1.1.- Fabricació de la recta estàndard 54 8.1.2.- Mètode analític 56 8.1.3.- Càlculs i resultats 56 8.2.- Determinació de zirconi 57 8.2.1.-Fabricació de la recta estàndard 58 8.2.2.- Mètode analític 59 8.2.3.- Càlculs i resultats 59 9.- Resultats 60 10.- Anàlisi de resultats 62 11.- Avaluació econòmica 67 12.- Conclusions 70 13.- Bibliografia 72 ANNEXES Annex 1: Nous tractaments superficials d’aliatges d’alumini. 1. OBJECTIU DEL PROJECTE L’objectiu d’aquest projecte és analitzar el procés que segueix l’alumini en el seu tractament superficial i descriure els nous tractaments superficials que s’estan instaurant actualment a les empreses. L’alumini per les seves propietats químiques, mecàniques i físiques, és un material molt emprat en els nostres dies, amb un creixement de producció mundial molt important en el darrer segle. Actualment s’ha assolit un valor estable de producció d’uns 23 milions de tones a l’any. El motiu d’aquest projecte és degut a que la indústria de l’alumini al nostre país, és molt important i en el camp de l’anoditzat i l’acoloriment de peces d’alumini el nostre país és, actualment, líder a Europa i en el món. L’intenció d’aquest avantprojecte és donar una visió general del tractament superficial de l’alumini i a partir d’aquí proposar els nous tractaments. La necessitat de buscar nous tractaments superficials per l’alumini rau en que actualment un dels banys més utilitzats per revestir l’alumini d’una capa protectora contra la corrosió, són els banys de crom (VI) i que s’anomena recobriment per conversió cròmica (CCC). Aquest tractament es realitza en una dissolució àcida que conté una o més fonts de crom hexavalent. El resultat és una capa elevada resistència a la corrosió degut al seu elevat efecte barrera. Un altre tipus de bany utilitzat és el tractament per conversió fosfocròmica, en aquest cas les dissolucions de crom (VI) contenen àcid fosfòric i s’obté una capa amb propietats diferents a les obtingudes per CCC. Aquets dos recobriments són els que compleixen millor els requisits de capes protectores ideals. Malauradament, s’ha trobat que el crom hexavalent és un compost cancerigen i que comporta certs riscos per a la salut i el medi ambient. És per això que actualment s’ha optat per eliminar el seu ús gradualment. Les directives europees (2000/53/CE) preveuen la prohibició de l’ús de crom hexavalent en la fabricació de vehicles, o el plantejament de futures directives, com la que es va proposar en el Butlletí UE 6-2000, i que entre d’altres temes tractava de substituir aquest crom hexavalent en els aparells elèctrics. Actualment la millora de les diverses alternatives als passivats de crom és un greu problema per a la indústria dels recobriments. Són molts els processos dissenyats basats en banys lliures de crom (VI) però fins al moment en cap cas s’ha obtingut un passivat que aconsegueixi igualar les prestacions que oferien els revestiments de crom. Alguns exemples d’alternatives a passivats de crom hexavalent són els processos basats en crom trivalent, en zirconi, en titani, en permanganat, en ceri, en cobalt, els zinc fosfatats, etc. D’aquesta manera es veuran quines de les alternatives són les millors per substituir el crom hexavalent. 2. INTRODUCCIÓ L’alumini és l’element metàl·lic mes abundant a l’escorça terrestre, només els no metalls oxigen i silici el superen. En estat natural, l’alumini es troba formant silicats d’alumini ja siguin purs o barrejats amb altres elements metàl·lics com el sodi, el potassi, el ferro, el calci i el magnesi. L’obtenció d’alumini a partir dels diferents tipus de silicats, resulta car, ja que és un procés difícil i complex, situació que el fa poc viable. De fet, la principal font mineral d’alumini és la bauxita, un òxid d’alumini hidratat amb impureses en especial de ferro, és un mineral amb poca resistència mecànica, el color pot variar del blanc al marró clar mate. L’alumini és un element que té una densitat relativament baixa de 2,7g cm-3 front els 8,9 g cm-3 del Cu o els 4,5 g cm-3 del Ti, tan sols superat pel liti, el beril·li i el magnesi. Aquesta propietat, fa que un volum donat d’alumini pesi menys de la tercera part que el mateix volum d’acer. D’aquesta manera, tot i que l’acer és un material molt més resistent que l’alumini, aquest últim es molt més útil en industries com l’aeronàutica i l’automobilística, on en general es important la mobilitat i el pes. De tota manera, l’alumini per sí sol és un material massa tou i fràgil, per tant, s’han de realitzar aliatges amb petites quantitats de coure, manganès, silici i/o altres elements, per aconseguir aliatges amb propietats varies amb una gran diversitat d’aplicacions. D’altra banda l’alumini té certes propietats interessants, com l’elevada conductivitat tèrmica, propietat que el fa molt útil en la fabricació d’estris de cuina o de pistons per a motors de combustió interna; la conductivitat elèctrica és d’un 63% respecte a la del coure, però la seva baixa densitat fa possible que un cable d’alumini sigui comparable al de coure, encara que sigui d’un diàmetre superior, és més lleuger. Per això s’ha trobat l’aplicació en la conducció d’electricitat d’alt voltatge a llarga distància, on s’utilitzen conductors d’alumini capaços de transmetre electricitat a grans voltatges i construint torres d’alta tensió a més distància provocant un estalvi econòmic important. Una de les propietats més interessants de l’alumini, és l’elevada resistència a la corrosió que presenta. La formació d’una capa espontània de Al2O3 sobre la superfície del metall és la causa d’aquesta resistència. Aquesta capa inhibeix la corrosió de l’alumini en una gran varietat de medis. L ‘alumini pur presenta una bona resistència a la corrosió fins i tot en medis corrosius com l’aigua de mar, per això s’utilitza en la fabricació de vaixells i mecanismes que estiguin en contacte amb aigua. L’alumini té altres aplicacions importants com l’ús en la industria alimentària, degut al caràcter innocu dels productes de la seva corrosió i al seu aspecte incolor; en l’arquitectura, tant en finalitats estructurals com ornamentals; en la fabricació de paper d’alumini, de només 0.018 cm d’espessor i molts altres usos més. En definitiva, les principals característiques o propietats de l’alumini són tres: la seva baixa densitat, l’elevada resistència mecànica que es pot aconseguir mitjançant la formació d’aliatges amb altres elements i tractaments tèrmics adequats, i la relativa elevada resistència a la corrosió de l’alumini pur. Un dels avantatges d’aquest element és l’ample ventall de propietats i característiques radicalment diferents que es poden aconseguir a partir de l’alumini original, només incorporant petites quantitats d’altres elements i sotmetent-lo a tractaments tèrmics adequats. D’aquesta manera es poden adaptar fàcilment les propietats que seran necessàries o requerides per l’aplicació a que s’han de destinar. Els aliatges d’alumini es classifiquen segons el mètode d’obtenció. Els aliatges obtinguts per fusió i posterior emmotllament (anomenats aliatges per emmotllament), i els aliatges obtinguts en forma de lingots i posteriorment conformats en fred o en calent (anomenats aliatges per conformació), per exemple els aliatges obtinguts per extrusió i els obtinguts per laminació. Dins de cada grup es subdivideixen en sèries. Alguns exemples serien: la sèrie 100, d’aliatges per emmotllament, caracteritzada per la seva elevada conductivitat elèctrica; la sèrie 300, aliatges amb propietats metàl·liques moderades, amb molta bona fluïdesa i fàcil soldadura. Sèries d’aliatges per conformació com la sèrie 2000 (aliatges AlCu), materials amb una elevada resistència mecànica utilitzats principalment en la industria aeronàutica, la sèrie 3000 (aliatges Al- Mn), bàsicament utilitzats per a la fabricació de llaunes, la sèrie 5000 (aliatges Al-Mg), amb funcions estructurals en arquitectura i que no necessiten cap mena de protecció davant la corrosió, la sèrie 6000 (aliatges Al-Si-Mg), els aliatges per a extrusió més típics, utilitzats en la industria de la construcció, i la sèrie 7000 (aliatges Al-Zn-Mg) d’alta resistència mecànica per a aplicacions aeronàutiques i militars. El problema que presenta l’alumini quan és aleat amb d’altres elements metàl·lics o no metàl·lics (Cu, Mn, Fe, Mg, Zn, Si) és la pèrdua de resistència a la corrosió que es pot produir de manera apreciable. El desenvolupament de recobriments protectors satisfactoris per aquests aliatges és i ha estat objectiu prioritari d’investigació i recerca tecnològica. En general, tot i que l’alumini i els seus aliatges presenten una bona resistència a la corrosió, aquesta apareix massa sovint. Els factors que intervenen a l’aparició de la corrosió en l’alumini són bàsicament dos: - El primer, és la composició química de l’aliatge. L’alumini pur presenta la més elevada resistència a la corrosió, però a mesura que aquesta puresa disminueix aquesta resistència decau. La influència que té cada element aleant sobre la corrosió és diferent. Per exemple, el coure és el metall que té els efectes més negatius sobre la resistència a la corrosió, mentre que la combinació ferrosilici afecta moderadament. En canvi el magnesi és l’element aleant que produeix menor efecte. Titani, zirconi, crom, manganès i zinc afecten lleument a la resistència a la corrosió, almenys en les quantitats a les que s’acostumen a trobar aquests elements en l’alumini. L’estat metal·lúrgic de l’aliatge també determina la seva resistència: el mateix aliatge conformat en fred o en calent presentarà un comportament diferent i el seu comportament dependrà també dels tractaments tèrmics posteriors a que es sotmetin les provetes. - El segon i últim factor, és el tipus i l’agressivitat del medi al que serà exposat el metall. Les condicions en els medis seran diferents i per tant l’agressivitat variarà en funció del medi. Per exemple, en una atmosfera rural, el grau de pol·lució natural acostuma a ser baix mentre que en medis industrials i marins l’agressivitat és molt més alta. Els principals tipus de corrosió que es poden donar sobre l’alumini són la corrosió per picadura (pitting corrosion), la corrosió intergranular (intercrystalline corrosion), la corrosió filiforme (filiform corrosion), la corrosió galvànica (galvanic corrosion), la corrosió per fissura (crevice corrosion) i la corrosió sota tensió (stressassisted corrosion). Tots ells seran explicats extensament. La corrosió per picadura és la forma més comuna de corrosió. Consisteix en el procés de dissolució local i accelerat del metall com a resultat de la ruptura de la capa protectora tot seguint un procés semblant al de nucleació d’una estructura cristal·lina. Aquest fenomen es produeix aleatòriament arreu de la superfície. La corrosió intergranular és el resultat de l’atac preferent ja sigui en el límit de gra o bé a regions immediatament adjacents. La segregació o precipitació d’elements aleants al llarg dels límits de gra produeix canvis en el comportament electroquímic d’aquestes fronteres front d’altres zones de la superfície. D’aquesta manera s’estableixen parells galvànics, que provoquen la dissolució de la zona anòdica. Els metalls i aliatges que han estat conformats en calent o que han estat sotmesos a alguna mena de tractament tèrmic són més susceptibles de patir aquest tipus de corrosió. A la practica, la corrosió intergranular no suposa un problema molt seriós a no ser que es produeixi un atac molt agressiu, que llavors indicaria que el tractament tèrmic no s’ha realitzat adequadament. La corrosió filiforme és un tipus de corrosió que només es dóna en els materials d’alumini que han estat recoberts per una capa orgànica. Es caracteritza per la formació a sota de la capa d’uns camins preferents d’atac, l’aspecte dels quals recorda la forma d’un cuc. El creixement d’aquestes estructures té lloc principalment segons la direcció de conformat, en aluminis extrusionats i laminats. L’inici del fenomen es produeix en esquerdes o defectes de la capa, on el medi corrosiu pot entrar en contacte amb l’alumini. La corrosió galvànica, s’origina quan l’alumini es posa en contacte amb un metall molt més noble que ell. Els principals factors a tenir en compte són l’agressivitat del medi i la separació electroquímica entre els metalls respectius donada per la sèrie galvànica. El perill d’aquest tipus de corrosió es troba en el fet que una vegada iniciada aquesta continua propagant-se. En aquest cas el metall més noble actua de càtode, quedant protegit davant la corrosió, mentre que l’alumini passa a ser l’ànode. 4.3. CAPES DE RECOBRIMENT PER AIGÜES POTABLES O NATURALS Sota l’acció d’aigües potables conduïdes o de les naturals, en la capa d’òxid natural, formada a l’aire, creix la capa de recobriment situada sobre la capa barrera, en funció de la composició d’alumini, així com de la naturalesa de l’aigua i de la temperatura, amb velocitat decreixent fins que arriba a un espessor final. En les aigües agressives, especialment les que contenen clorurs y metalls pesats, poden produir la corrosió perforant. Notablement agressives són les traces de coure, d’on poden provenir de les conduccions de coure. Els ions coure arriben a la superfície de l’alumini a través dels defectes existents en la capa d’òxid i es precipiten allà com a coure metàl·lic. En l’element galvànic en formació, el coure és el càtode i l’alumini passa, com a ànode, a la solució. A temperatures per sobre de 50ºC les aigües potables i naturals provoquen coloracions grises, fins i tot negres, que solen anomenar-se com ennegriment d’aigües de pou. Les inclusions de partícules diminutes d’alumini en la capa d’òxid provoquen interferències lluminoses i la conseqüent coloració, aquestes capes d’òxid acolorides no tenen cap importància fisiològica. 4.4. REFORÇ DE LA CAPA D’ÒXID NATURAL La capa d’òxid natural no sempre proporciona una protecció suficient davant als atacs corrosius. Es pot reforçar aquesta capa d’òxid natural i, en conseqüència, elevar la seva acció protectora mitjançant aigua bullint destil·lada o de vapor d’aigua: sobre la capa barrera de Al2O3 es forma, en canvi de la capa de recobriment de Al(OH)3 (bayerita) formada per la humitat atmosfèrica o per aigua freda, una capa de recobriment de AlOOH (bohemita) amb la qual es separa cada vegada hidrogen. Aquesta capa de bohemita creix en principi molt ràpidament, especialment quan es tracta amb vapor a més de 100ºC. Els gruixos finals que arriben a aquestes capes es troben entre 0.7 i 2 µm. Les capes de bohemita obtingudes a propòsit són des d’incolores a un color blanquinós, quasi sense porus, neutres e inofensives des del punt de vista sanitari. Quan el pH del medi en que es troben es situa entre 3.5 i 9 són absolutament estables. Un gruix de 0.2 µm es suficient per protegir la superfície de l’alumini de l’ennegriment per l’aigua de pous. Per la protecció contra la corrosió en general, han d’escollir-se gruixos de capa de com a mínim 0.5 µm. Les capes de bohemita protegeixen àmpliament contra els atacs de l’aigua potable bullint, àcids de fruites, àcid làctic, aliments i condiments lleugerament agressius. Són apropiades, les capes de bohemita, en especial, per la protecció de les parets interiors dels recipients, intercanviadors de calor i sistemes de conducció, ja que es poden produir després del seu muntatge. Figura 3: Tractaments i acció de la protecció anticorrosiva. Per aconseguir capes de bohemita son adequats: l’alumini puríssim i l’alumini pur, així com els aliatges per laminació i forja, lliures de coure. Les parts que es volen recobrir amb una capa de bohemita es sotmeten prèviament a un tractament (de desengreix, decapat, neutralització,...) i després, segons la finalitat a que es destinin, es tracten amb aigua bullint desionitzada, de 10 a 20 minuts i per casos més exigents, fins a 25 hores o amb vapor entre 100 i 150ºC. La duració del tractament augmenta a mesura que disminueix el grau de puresa del material. 5. TRACTAMENT SUPERFICIAL DE L’ALUMINI Gràcies a la formació de la capa d’òxid que es forma a la seva superfície, l’alumini presenta una extraordinària autoprotecció en un entorn químicament neutre, el qual es suficient per a un gran nombre d’aplicacions. No obstant, son necessàries mesures addicionals per complir les múltiples exigències, entre elles cal destacar: l’aspecte decoratiu (coloració), l’estabilitat en front la corrosió i la resistència al desgast. Existeixen una sèrie de tractaments superficials, els podem separar en dos grans grups, els tractaments superficials mecànics i els químics, els primers no son objecte d’aquest estudi, així que bàsicament parlarem dels tractaments superficials químics. Els procediments pel tractament químic superficial, es diferencien d’acord amb la finalitat que es vulgui, però podem fer tres grans grups: el desengreix, el tractament superficial (decapat, erosionat, abrillantat) i la protecció contra la corrosió i obtenció d’una base apte per adherència (cromat, fosfatat). 5.1 OXIDACIÓ ANÒDICA La oxidació anòdica és un procés electroquímic mitjançant el qual s’origina una capa d’òxid sobre la superfície de l’alumini. Aquesta capa d’òxid és més de cent vegades superior comparant-la amb la capa d’òxid que es forma de manera natural. A la practica s’utilitzen diverses variants del procés. Segons el tipus de procés d’anoditzat que s’utilitzi es poden obtenir capes d’òxid decoratives o tècnicament funcionals. Les capes d’òxid obtingudes anodicament presenten les següents propietats característiques: - Tenen una unió sòlida amb el metall base. Les capes que es formen a partir del material base, s’uneixen estructuralment amb aquest. Les capes d’òxid produïdes anodicament es distingeixen de tots els recobriments metàl·lics i no metàl·lics. - Acció protectora davant la corrosió. Les capes milloren la capacitat de resistència de les superfícies d’alumini respecte a les influències externes atmosfèriques i a l’atac per substàncies químiques, en un interval de pH entre 5 i 8. - Poden tenir una acció decorativa. Les capes conserven permanentment l’aspecte superficial metàl·lic primitiu que es va obtenir per tractament superficial mecànic, químic o electrolític. Degut a la seva estructura, ofereixen la possibilitat d’aplicar color, de manera que l’acció decorativa de les superfícies d’alumini augment per les capes d’òxid acolorides. - Gran capacitat de coloració i impregnació. Les capes tenen la capacitat d’admissió per diversos materials i es poden acolorir, imprimir i impregnar. Serveixen com portadors de materials fotosensibles i com a base per a capes de recobriments i coles. - Les capes són dures i resistents a l’abrasió així com a elevades tensions mecàniques de les peces anoditzades, es poden obtenir superfícies altament resistents al desgast mitjançant un anoditzat dur. - Tenen una acció aïllant. Les capes presenten, en estat compacte, gran capacitat d’aïllant elèctric. - No són tòxiques. L’alumini anoditzat no presenta cap perill tant en medicina com a la industria alimentaria. Aquestes característiques comporten que l’alumini anoditzat tingui moltes possibilitats d’ús, ja siguin decoratius, per material domèstic, de revestiment i per a fins industrials l’aplicació de l’alumini es troba en: - Protecció contra l’oxidació de peces a la industria de l’alimentació i química. - Oxidació anòdica en peces d’electrotècnia (bobines, en transformadors, condensadors electrolítics. - Anoditzat dur per peces que hagin d’estar principalment sotmeses a l’abrasió, com serien les peces en la construcció de maquines, superfícies de cilindres, dispositius hidràulics. 5.2. FONAMENTS DE L’OXIDACIÓ ANÒDICA Les capes d’òxid que s’obtenen per oxidació anòdica, d’acord amb els processos exposats a la taula següent, posseeixen una estructura anàloga a la representada a la taula 1. Taula 1: Tipus de procediment i aplicacions. A la figura següent podem veure que consisteix en una capa base (que fa de barrera) molt prima, dielèctrica, quasi sense porus, i duna capa de recobriment situada sobre ella i formada per porus fins. El gruix de la capa base depèn de la tensió existent durant l’anoditzat (1 a 1,2 nm/V). Mitjançant una redissolució química a l’electròlit, es forma a partir de la capa barrera, la capa de recobriment, de porus fins que condueix la corrent elèctrica. La capa barrera es regenera per transformació de l’alumini en òxid d’alumini amb la mateixa velocitat que es forma a partir d’ella, la capa de recobriment. D’aquesta manera creix la capa d’òxid mantenint-se constant la capa barrera i sent també aproximadament constant la tensió. L’augment de la capa arriba, independentment de la tensió d’anoditzat, generalment, des de 1µm per 3 A·min/dm2 fins a 20µm a una densitat de corrent de 1Ah/dm2. Figura 4: Esquema de la capa anòdica de l’alumini. Degut a que la cara exterior d la capa barrera es troba exposada durant tot el temps que dura l’anoditzat a l’acció dissolvent de l’electròlit, aquesta s’esponja amb la formació lenta d’hidròxids fins que finalment es desprèn. Per aquesta raó la capa d’òxid arriba a un determinat gruix màxim encara que l’anoditzat duri més temps, depenent aquest gruix de la composició de l’electròlit, de la temperatura i de la densitat de corrent. Les capes d’òxids estan formades per agrupacions de fibres que es troben agrupades perpendicularment a la superfície mecànica. Les fibres posseeixen un recobriment exterior d’òxid d’alumini que es transforma cap a l’interior en una zona formada preferentment per ions de l’electròlit. L’intercanvi de matèria durant el creixement de la capa d’òxid es realitza per dins d’aquestes fibres. El contingut en SO3 a les capes d’òxid obtingudes mitjançant el procés GS (corrent continua i àcid sulfúric) es situa entre el 8 i 12%. El creixement del gruix de la capa, com podem veure en el següent gràfic, depèn del material base (composició i estructura), del seu tractament superficial previ i de les condicions d’anoditzat (tipus de corrent, densitat de corrent, composició, concentració i temperatura de l’electròlit). Per la transformació de l’alumini en òxid d’alumini es produeix un augment de la massa i del gruix. Referit a la superfície metàl·lica de partida, la capa d’òxid obtinguda mitjançant el procés GS creix en relació 1/3 a partir del metall cap a l’exterior i en la de 2/3 cap a l’interior del mateix, en l’anoditzat dur pot arribar al 5%. La capa d’òxid obtinguda anodicament es troba unida fortament amb el metall base. La capa es pot dissoldre en dissolucions àcides o alcalines en un interval de pH superior a 8 o inferior a 5. 5.3. REALITZACIÓ I PROCÉS A SEGUIR DE L’OXIDACIÓ ANÒDICA La figura següent, mostra esquemàticament la construcció d’un bany d’anoditzat, la subjecció de les peces, la disposició dels càtodes (alumini, plom, acer inoxidable), la conducció de corrent i el tancament de contacte, així com la refrigeració de l’electròlit. Figura 5: Esquema d’un bany d’anoditzat. A la figura següent podem apreciar els processos necessaris de l’oxidació anòdica. Figura 6: Diagrama d’operacions en el procés d’oxidació anòdica Aquests processos en electròlits aquosos, contenint àcid sulfúric es poden representar, de manera simplificada en: Electròlit dissociat: 3H2SO4 = 3SO42- + 6 H+ Reacció anòdica: 3SO42- - 6e = 3SO4= 3/2 O2 + 3 SO3 Formació d’òxid: 2 Al + 3/2 O2 = Al2O3 Retrogradació de l’àcid: 3SO3 + 3H2O = 3 H2SO4 Reacció catòdica: 6H+ + 6e = 3H2 Reacció total: 2 Al + 3 H2O = Al2O3 + 3H2 En els espais buits, plecs i vores queden restes de decapant i electròlit que impurifiquen els banys que a continuació s’utilitzin o provoquen més tard efectes decapants en la superfície. Per aquesta raó s’ha de rentar entre cada una de les etapes de treball, especialment amb aigua calenta. L’anoditzat de bandes, és a dir, l’anoditzat continu de bandes d’alumini, té una importància considerable. L’amplada i la massa de les bandes a anoditzar, de manera continua augmenten contínuament. Es poden aconseguir gruixos de capa de fins a 20 µm com a màxim; les capes d’òxid més comunes són amb gruixos compresos entre 3 i 10 µm. El procediment de l’anoditzat, en medi sulfúric és més utilitzat degut a les condicions econòmiques d’explotació, als resultats satisfactoris que s’obtenen i als medis a utilitzar per a obtenir-los. DIAGRAMA DE GANTT DIAGRAMA DE GANTT 0 20 20 0 20 60 40 20 90 70 20 20 0 20 90 70 20 15 5 10 15 15 0 70 70 0 80 80 0 50 50 0 20 0 100 200 300 400 500 600 PFC1+PFC2 PFC2 PFC1 TASQUES HORES Recerca Bibliogràfica Objectius Introducció Comportament químic i propietats Formació de la capa d'òxid Tractament superficial Bibliografia Resum Oxidació anòdica Noves alternatives de tractaments Conclusions 7. BIBLIOGRAFIA “El comportamiento del aluminio y sus aleaciones” C.Vargel, editorial Urmo, 1981, Bilbao. “La oxidación anódica del aluminio” Oriol Avila, editorial Gerona “Surface tratment of aluminium” S.Wernick, R. Pinner; Vol.I, 4a edició, editorial Robert Draper. “The welding of aluminium and its alloys” Gene Mathers, editorial Woodhead, Cambridge, 2002. “Corrosion science and technology” D.E.J.Talbot, J.D.R.Talbot, editorial Brian Ralph, USA, 1998. “Aluminium et alliages d’aluminium corroyés: propriétés métalliques” Roger Develay, Escola nacional superior d’electroquímica i electrometalurgia de Grenoble. Pàgines Web • http://www.apliband.com/ • http://www.mfgshops.com/manufacturing/G1-101402-aluminum- anodization-57288.html • http://www.kr2-egb.com.ar/anodizado.htm • http://www.graphocolor.fr/index_en.htm • http://www.scientific.net/0-87849-692-0/419.htm • http://www.laminex.es/laminex/anodizado.htm • http://www.alu-stock.es/ • http://www.pucp.edu.pe/~icp/ • http://www.ndt.net/article/wcndt00/papers/idn285/idn285.htm