Anode Nhôm Là Gì?
Anode là quá trình điện phân để làm tăng độ giầy lớp Oxit tự nhiên của bề mặt vật liệu. Cụ thể hơn, thì đây là quá trình điện phân hóa học, biến đổi bề mặt nhôm thường trở thành lớp nhôm oxit dày và cứng hơn lớp nhôm thường tự nhiên.
Phương pháp Anode góp phần chống lại sự ăn mòn từ không khí, tăng tính thẫm mỹ cho vật liệu và chống trầy xướt hiệu quả. Cụ thể:
- Chống ăn mòn: Lớp oxit anode dày và kín giúp bảo vệ kim loại khỏi tác nhân gây ăn mòn như oxy, hơi ẩm và hóa chất.
- Tăng tính thẩm mỹ: Anode có thể tạo ra nhiều màu sắc và hiệu ứng khác nhau, giúp tăng tính thẩm mỹ cho vật liệu.
- Chống trầy xước: Lớp oxit anode cứng hơn kim loại, giúp tăng khả năng chống trầy xước và mài mòn.
Anode là một trong những phương pháp xử lý bề mặt vật liệu hiệu quả. Ngoài nhôm, Anode còn được sử dụng cho thép, titan, magie và một số kim loại khác. Tuy nhiên, nhôm là vật liệu phổ biến nhất cho ứng dụng Anode do tính kinh tế và hiệu quả của nó.
So với các phương pháp xử lý bề mặt khác như sơn phủ, mạ điện, phương pháp Anode có nhiều ưu điểm vượt trội như độ bền cao, khả năng bám dính tốt và ít ảnh hưởng đến môi trường.
Công nghệ Anode được áp dụng trên nhiều loại vật liệu khác nhau, tuy nhiên hôm nay chúng ta sẽ chỉ tập trung vào vật liệu nhôm, hay còn được gọi là Anode Nhôm.
Anode Nhôm là phương pháp xử lý bề mặt vật liệu vừa hiệu quả, thẩm mỹ và tiết kiệm giá thành. So với các phương pháp xử lý bề mặt khác, Anode nhôm có chi phí thấp hơn và quy trình sản xuất đơn giản hơn. Lớp phủ Anode cũng có nhiều màu sắc và hiệu ứng khác nhau, đáp ứng nhu cầu thẩm mỹ đa dạng của người dùng.
Lưu ý:
Trong bài viết này, khi nhắc đến khái niệm bề mặt vật liệu, chúng tôi sẽ sử dụng từ “phôi” để thay thế cho từ “bề mặt vật liệu”, bởi đây là thuật ngữ thường dung của anh em trong nghề sử dụng với nhau.
Tóm Tắt Quá Trình Anode Nhôm
Để chuẩn bị cho quá trình nhôm được anode, thì phôi phải được xử lý bề mặt thật kỹ trước khi anode. Các bước đó như tẩy rỉ, tẩy dầu phôi và sau đó là đánh bóng phôi.
Bước đánh bóng phôi vô cùng quan trọng, hàng có đẹp hay không đều nằm ở bước này. Nếu bước đánh bóng mà xấu, thì thành phẩm sẽ xấu, không đạt yêu cầu.
Sau khi phôi đã được xử lý bề mặt xong, thì sẽ cho phôi vào hồ hóa chất acid sulphuric (H2SO4 loãng). Dòng điện được đi qua phôi (bằng nhôm), lúc này phôi nhôm đóng vai trò là cực dương, các ion cực âm sẽ bị hút vào cực nhôm (lúc này là phôi nhôm).
Lớp Màng (Barrier Layer) Trong Anode Nhôm Là Gì?
Phản ứng điện hóa tạo ra vô số lỗ li ti trên bề mặt phôi nhôm do các ion dư thừa đã thoát ra ngoài. Những lỗ li ti này tạo thành một mô hình ăn mòn vào sâu bên trong (bạn hãy nhìn hình để dễ hình dung). Lúc này, phôi nhôm ở bề mặt sẽ kết hợp với các ion O2- mang điện tích âm, để tạo ra Nhôm Oxit (Al2O3). Lớp màng Al2O3 này có thuật ngữ là Barrier Layer. Chính nhờ Barrier Layer này, mà nhôm trở nên trơ với không khí (không bị oxy hóa), đồng thời giúp cho nhôm có thể nhuộm màu được.
Thời gian nhôm được anode càng lâu thì các lỗ li ti được hình thành, đi sâu vào bên trong phôi, hình thành các cấu trúc rỗng hình cột (column-like hollow structures).
Khi độ sâu của lớp màng (barrier layer) này đạt đến 10 microns, nếu phôi không cần nhuộm màu, thì quá trình hình thành lớp màng sẽ dừng lại. Bề mặt phôi nhôm đã được bịt kín, lúc này chỉ cần lấy phôi ra và rữa bằng nước là được. Lúc này, phôi nhôm đã được phủ 1 lớp oxit nhôm tự nhiên, cứng cáp, có khả năng chống trầy sướt rất tốt. Nhôm Oxit có độ cứng 9/10 trên thang độ cứng của Mohs (the Mohs hardness scale), nghĩa là chỉ cứng sau kim cương.
