Get Adobe Flash player

Анодирование. Другие области применения

Покрытия на алюминии могут быть использованы как солнечные селективные покрытия для изготовления панелей солнечных батарей. Компания  Granges Aluminium приводит описание использования чёрных анодированных поверхностей толщиной в 1.5 микрон, полученных в электролите на основе фосфорной кислоты, а затем окрашенных в электролите на основе никеля. Такая плёнка имела коэффициент поглощения солнечной энергии 0.93-0.96 и коэффициент выделения тепла 0.10-0.20. Компания Dornier также использовала подобные плёнки в Германии, а компания Alcoa – в Америке; полностью окрашенные плёнки стали объектом изучения Серенига и Майснера. Анодирование использовалось Роосом и Георгсоном в качестве субстрата для нанесения плёнки оксида олова. Многие другие исследователи также наносили конверсионные покрытия чёрного цвета на алюминий с той же целью.

Ещё одной интересной областью является использование поверхностей с оптической интерференцией в архитектурных целях, а так же и в других функциональных целях. Сотрудники компании Alcoa предложили использовать их в  индикаторах, сенсорах и других охранных устройствах. Интерес представляет в особенности первый способ применения, поскольку используемый в данном случае предполагает осуществление серьезного  контроля над структурой анодной плёнки. Эффект оптической интерференции возникает за счёт электролитического осаждения небольшого количества металла внутрь плёнки, поры которой были расширены у основания электролитическим путём. Описание и иллюстрации к этому процессу приведены на сайте , однако интерференционные цвета образуются благодаря интерференции света, отражающегося с поверхности осажденного металла и границы раздела алюминий-оксид алюминия. Видимые цвета зависят от степени разделения этих двух поверхностей. Возможно так же проведение анодирования под этими наплавками на следующем этапе процесса, к нему следует прибегать в том случае, если требуется создать тонкий слой плёнки, который легко поддается разрыву.

Таким образом, если на упаковку оказывается какое-либо механическое воздействие, то плёнка рвётся, цвет изменяется и будут видны следы постороннего вмешательства. Ещё одно свое применение анодированные изделия нашли в космической промышленности. Почти все подобные детали окрашиваются в чёрный цвет, а алюминиевые детали обычно сначала подвергаются анодированию, а затем окрашиванию чёрной угольной краской с высокой излучательной способностью. Условия, которые должен выдерживать данный материал очень подробно описал Шарма и др., вот некоторые из них: способность противостоять высокой температуре, эрозии атомарным кислородом, дегазирующему из неметаллических материалов, и воздействию орбитального мусора. Ограничением использования угольных красок является то, что они выпускают в космическое пространство большое количество летучих конденсирующихся материалов, которые могут конденсироваться на прилегающих деталях и влиять на их работу. Поэтому были разработаны различные методы чёрного анодирования, в результате применения которых можно получить поверхности с высокой излучательной способностью. Наилучших результатов удалось достичь при чёрной пигментации плёнки, подвергшейся анодированию в серной кислоте, в процессе с двукратным окунанием в ацетат кобальта/сульфид аммония. Некоторые другие исследователи использовали чёрное крашение и чёрное электролитическое окрашивание.  Для третьих же главной проблемой был  разрыв оксидной плёнки в подобных экстремальных условиях.

Новой формой анодирования является плазменное анодирование, и многие учёные занимались поисками способов его использования для производства плёнок для электронных устройств. Таким образом Адама-Акка и Сванссон, провели плазменное анодирование тонких алюминиевых плёнок в кислородной среде с линейным повышением напряжения анодирования, как и при производстве барьерных плёнок. Подобное исследование провёл и Яклевик, только в этом случае алюминиевые плёнки покрывались сверху тонким металлическим покрытием, а плазменное анодирование проводилось в кислородной или аргонной атмосфере при относительной влажности 90-100%. Он полагал, что адсорбированная вода проникает через верхний слой и позволяет происходить нарастанию оксидной плёнки. Скорость роста была примерно 1.5 нм/В, что практически равнялось скорости роста при водном анодировании. В другой работе Мацумура приводит описание процесса анодирования алюминия в кислородной плазме СВЧ-разряда.

Поделитесь с друзьями!

Опубликовать в своем блоге livejournal.com

Добавить комментарий

Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.