Технология Veroxal

Процесс Veroxal является технологией интегрального цветного анодирования, разработанной Vereinigte Aluminium-Werke A.G., откуда и происходит его название. Он был в коммерческом использовании с 1996 года для архитектурных элементов в больших и малых формах. Первоначально имелось пять цветов, позднее их число увеличилось до шести, обозначаемых символами от VX1 до VX6. Цвета следующие:

1.Серебряно-серый

2.Светло-коричневый

3.Промежуточный коричневый

4.Темно-коричневый

5.Антрацитовый

6.Черный

Электролит содержал малеиновую кислоту, щавелевую кислоту и серную кислоту. Sautter отмечает, что светлые цвета могут быть получены при 2 А/дм² (20 амп/фут²), а темно-коричневый при 3 А/дм² с напряжением, возрастающим до свыше 40 в первом случае и близко к 80 при более высокой плотности тока.

Рост напряжения при обработке по методу Veroxal сплава AlMg 1 с разной плотностью тока при 23 ^оС

А. 3 А/дм² темно-коричневый

В. 2.5 А/дм² промежуточный (средне-) коричневый

С. 2 А/дм² светло-коричневый

Neunzig and Röhrig обращаются к процессу Veroxal применительно к производству очень твердых самоокрашивающихся пленок, которые были устойчивы к свету и погодным факторам, в статье, разбирающей электролиты, в которых было пониженное содержание серной кислоты, и также имелась малая добавка щавелевой. На ранней стадии процесс VAW содержал сульфосалициловую кислоту 30-50 г/л, серную кислоту 5 г/л и малеиновую кислоту 10 г/л при 1.5-3 А/дм², но от такого применения отказались.

Последующий процесс на основе смеси малеиновой/щавелевой/серной кислот описан в патенте, являющем из себя образец краткости. Указанный состав и рабочие режимы следующие

малеиновая кислота г/л                   30-400

щавелевая кислота   г/л                   5-50

серная кислота          г/л                   1-10

плотность тока         А/дм² 1-5

температура              ^оС                    10-30

С таким электролитом можно без труда получить весьма глубокие цвета при толщине пленки всего 20-30 микрон. Анодной обработке может предшествовать анодирование в серной кислоте. Как и в случае других процессов, важным был контроль за составом электролита, включая пределы количества алюминия, которому можно позволить накапливаться в растворе. Была описана технология, по которой растворенный алюминий мог осаждаться путем добавки фтористого натрия или фтористого калия, чтобы восстановить электролит.

Immel and Läser исследовали электролиты, содержащие малеиновую кислоту, и показали, что в процессе анодирования могут формироваться значительные количества ее изомера фумаровой кислоты; эта последняя имеет низкую растворимость и будет осаждаться на катоде. Также могут образовываться меньшие количества янтарной и оксиянтарной кислот. Авторы применяли бумажную хроматографию для разделения различных составляющих и идентифицировали их по инфракрасным спектрограммам. На практике оказывается, что выработка именно янтарной кислоты, в большей степени, чем фумаровой, представляет проблему, и большее внимание было уделено ей. Первым предложением было ограничить площадь катода до от 10 до 50% от площади анода. Катоды могут быть из графитовых или алюминиевых сплавов, содержащих большие доли цинка (10-40%), или кремния (8-30%), или магния, или олова. Более поздние разработки описывают пористый короб для катода, чтобы отделять катоды от остатков электролита. Вырабатывание янтарной кислоты происходит путем сокращения малеиновой кислоты за счет водорода, образующегося на катоде, так что отделение катодной системы позволяет использовать электролит, не содержащий малеиновой кислоты в зоне катода (ящике), и, следовательно, не допускать вырабатывания янтарной кислоты. Электролит в катодном ящике это предпочтительно смесь органической кислоты, как щавелевая кислота, и малого количества серной кислоты, а подходящим материалом для пористой стенки ящика считается смесь алюмосиликатов с размером пор около микрона. Дальнейшая оптимизация это применение катионообменной диафрагмы, с тем чтобы алюминий, растворенный в процессе анодирования, накапливался в прикатодной области (католите), и, следовательно, мог относительно легко удаляться. Для такой системы предлагаются католиты слабой серной кислоты или сернокислый аммоний.

Immel and Läser описали также технологию ‘Colodur’ для интегрального цветного анодирования, которая дает бронзовые или черные цвета при применении температур 16-30 ^оС и 0.7-3.0 А/дм² в течение 40-70 минут, с получением слоев 18-40 микрон.