Dit is hoe oxide van nature wordt gevormd
Aluminium reageert bij contact met zuurstof en vormt een oxidelaag. Afhankelijk van de latere toepassingsomstandigheden van de aluminiumcomponent kan dit wenselijk of storend zijn. Deze oxidelaag kan met verschillende processen kunstmatig worden gemaakt en ook natuurlijke oxidatie kan worden gesimuleerd. In principe kunt u onderscheid maken tussen de volgende procedures:
- natuurlijke oxidatie in droge lucht
- natuurlijke oxidatie in vochtige lucht
- natuurlijke oxidatie in water
- kunstmatige oxidatie door anodische oxidatie
Eigenschappen van de oxidatielaag
Een oxidelaag is vrij stabiel en resistent in het pH-bereik van 4 tot 8. Alkaliën en zuren kunnen de oxidatielaag echter verwijderen of vernietigen. Het gecontroleerde gebruik van een dergelijke chemische verwijdering wordt ook wel aluminiumbeitsen genoemd.
Bovendien vernietigen cement en kalk ook een oxidelaag. Als aluminium op een gevel in contact komt met kalk- of cementspoeling, wordt de oxidelaag instabiel. De smelttemperatuur van oxide ligt echter tussen 1.600 en 2.100 graden Celsius en die van aluminium tussen 580 en 680 graden, afhankelijk van de legering. Hiermee moet bij het lassen of solderen van aluminium rekening gehouden worden.
Natuurlijke oxidatie in droge lucht
In droge lucht groeit de oxidelaag enkele miljoenste van een millimeter per dag. De oxidatie kan worden versneld door de temperatuur te verhogen. De oxidelaag is amorf tot een temperatuur van ongeveer 500 graden. Bovendien is het aluminium kristallijn en kan het slechts met grote moeite groeien.
Natuurlijke oxidatie in vochtige lucht
In vochtige lucht groeit de oxidelaag tot een duizendste millimeter. Daarnaast groeien hier twee verschillende oxidelagen. De eerste is erg dicht en daarom vrijwel poriënvrij, daarom wordt hij ook wel een barrièrelaag genoemd.
Deze laag bevat vocht en staat bekend als de trihydroxide. Omdat dit proces ook buiten kan worden waargenomen en hier vuildeeltjes worden afgevangen, is deze laag gemakkelijk te herkennen aan de grijsachtige verkleuring.
Natuurlijke oxidatie in het water
In water worden ook twee oxidelagen gevormd. Water kan echter zware metalen bevatten. In dat geval bestaat het risico dat overeenkomstige ionen doordringen. Als koperionen doordringen, vindt galvanisatie plaats en wordt het aluminium vernietigd. In de volksmond wordt dit ook wel putcorrosie genoemd. Daarom moet koelwater in een aluminium motor bijvoorbeeld ook in de zomer met glycol worden gevuld.
De anodische of elektrolytische oxidatie
Het aluminium wordt in een zuurbad geplaatst en vervolgens geëlektrificeerd. Hierdoor ontstaat ook een oxidelaag. Dit proces wordt ook wel anodiseren genoemd. Er worden zouten met kleurpigmenten bijgemengd die zich in de poriën afzetten. Dit proces wordt elektrolytische kleuring genoemd. Vrijwel alle kleurvarianten zijn mogelijk.
Bij elektrolytisch kleuren ontstaan verschillende kleurtinten, variërend van zwart tot brons en bruin. Licht- en weerbestendige oxidatielagen worden aangebracht volgens het zogenaamde GS-proces en kunnen achteraf niet worden gekleurd.
tips en trucs
Naast deze uitgebreide kleuring, die meestal om een beschermlaag gaat, kun je aluminium ook polijsten of mat maken. Dit laatste is echter een mechanisch proces.
