Интерференционное окрашивание

Немного истории

В конце 1970-х электролитическое окрашивание получило еще одно изменение направления после разработки Alcan и Asada более ярких, с более широкой палитрой цветов, которые, как было установлено, зависят от эффектов оптической интерференции. Эта разработка была позднее подробна описана Sheasby и др. Эффект был обнаружен при анодировании в серной кислоте с последующей обработкой для расширения пор, которая может выполняться многими способами, но удобнее всего осуществляется путем анодирования в течение короткого времени в электролите на основе фосфорной кислоты. Традиционное электролитическое окрашивание, например, в электролите на основе никеля, с увеличением времени обработки давало последовательную гамму цветов, проходя через сине-серый, серо-зеленый и желто-коричневый, до, в некоторых случаях, даже пурпурных оттенков.

Гораздо большая высота осаждения (слишком большая, чтобы получить видимый интерференционный эффект), узкий характер отложений и их неравномерность служат причиной совершенно иного механизма получения цвета. Можно видеть и увеличение пор в основании анодной пленки, и отложения большего диаметра, и их малую высоту и правильный характер. Осаждаемым металлом в этом случае был кобальт.

Исследователи установили, что окрашивающий электролит, осаждаемый металл и условия (режимы) окрашивания, применяемые для получения интерференционных покрытий, не являлись особенно решающими, а цветовой диапазон определялся структурой пор, формировавшейся в промежуточной стадии анодирования. Важным было увеличение диаметра пор и вертикальная глубина, на которую оно распространилось. Если увеличение диаметра было слишком малым, наблюдались только слабые интерференционные эффекты, а если увеличение было слишком большим, поры имеют тенденцию сливаться и вся структура анодной пленки нарушается, так что вырабатывание удовлетворительных покрытий было компромиссом между приемлемой степенью увеличения пор и получением требуемых цветов.

Электролиты на основе фосфорной кислоты

Электролиты на основе фосфорной кислоты, применяемые для увеличения пор, могли использоваться в широком диапазоне условий, но обычно применялась фосфорная кислота 100-150 г/л при 15-35^оС в течение 2-10 минут под 10-40 V. Желаемые результаты могли достигаться при применении как постоянного тока (анодная реакция), так и переменного  тока, или соответствующего сочетания обоих режимов. Любой из нормально осаждаемых металлов может использоваться для окрашивания, и осаждение никеля, кобальта или олова дает интерференционные покрытия с легким бронзовым преобладанием, которое усиливается вместе с ходом времени окрашивания. Применение электролитов на основе меди дает интерференционные эффекты с преобладающим розоватым тоном, а серебро вызывает желтоватый оттенок. Условия осаждения в фазе окрашивания были не очень важны и управляли скорее скоростью процесса, нежели видимым цветом.

Из цветов, вырабатываемых по такой технологии, особенно привлекательной для архитектурных применений оказалась сине-серая окраска и, после расширенных производственных проб, покрытие под названием Anolok II получило коммерческое распространение в Великобритании через LHT Anodisers Ltd. в 1984. Было пристроено расширение к существующей линии анодирования для размещения новой операции фосфорнокислого анодирования, также дополнительные промывки и новая окрасочная ванна . Практически потребовалось построить параллельную линию для интерференционного окрашивания, с тем, чтобы заготовки перемещались туда после анодирования, и назад на первоначальную линию для закрепления. Более 50 зданий на сегодня сооружены с использованием этого покрытия, одним из самых больших проектов является модернизация здания Coммercial Union в Лондоне.