ชุบอโนไดซ์
กระบวนการชุบอโนไดซ์คือ การชุบอโนไดซ์ (Anodizing) เป็นกระบวนการทางเคมีไฟฟ้าที่ใช้ปรับปรุงพื้นผิวของโลหะ โดยเฉพาะอะลูมิเนียม แมกนีเซียม และไทเทเนียม เพื่อสร้างชั้นฟิล์มออกไซด์ที่แข็งแรง ทนทาน และมีคุณสมบัติที่ดีขึ้น
การชุบอโนไดซ์เป็นการสร้างชั้นออกไซด์บนผิวของโลหะ (ส่วนใหญ่คืออะลูมิเนียม) โดยใช้กระแสไฟฟ้าและสารละลายกรด ซึ่งแตกต่างจากการชุบโลหะอื่นๆ ที่เป็นการเคลือบผิวโลหะอื่นลงไป กระบวนการนี้ทำให้เกิดชั้นฟิล์มอะลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) ที่มีความพรุนระดับนาโน ซึ่งช่วยเพิ่มคุณสมบัติหลายอย่าง:
- ความทนทานต่อการกัดกร่อน: ป้องกันการเกิดสนิมและการกัดกร่อนจากสภาพแวดล้อม
- ความแข็งแรงและความทนทานต่อการสึกหรอ: ทำให้พื้นผิวแข็งขึ้นและทนต่อการขีดข่วนได้ดี
- ความสวยงามและสีสัน: ชั้นฟิล์มพรุนสามารถดูดซับโมเลกุลสีได้ ทำให้สามารถชุบสีได้หลากหลาย เช่น สีดำ สีแดง สีน้ำเงิน สีทอง ฯลฯ
- คุณสมบัติทางไฟฟ้า: สามารถทำเป็นฉนวนไฟฟ้าได้
- การยึดเกาะ: เพิ่มประสิทธิภาพในการยึดเกาะของสีหรือสารเคลือบอื่นๆ
ขั้นตอนโดยทั่วไปของการชุบอโนไดซ์:
- การทำความสะอาด (Degreasing): ล้างคราบไขมันและสิ่งสกปรกออกจากผิวชิ้นงาน
- การกัดผิว (Etching): หากผิวไม่เรียบ อาจมีการกัดผิวด้วยสารเคมีเพื่อให้เรียบเนียน
- การล้างสิ่งเจือปน (Desmutting): ขจัดสิ่งเจือปนหรือโลหะอื่นที่อาจตกค้างบนผิว
- การชุบอโนไดซ์ (Anodizing): จุ่มชิ้นงานลงในสารละลายกรด (อิเล็กโทรไลต์) และผ่านกระแสไฟฟ้า ชิ้นงานจะทำหน้าที่เป็นขั้วบวก ทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชั่นบนผิว
- การล้าง (Rinsing): ล้างชิ้นงานด้วยน้ำสะอาด
- การย้อมสี (Coloring - ถ้ามี): จุ่มชิ้นงานที่ผ่านการอโนไดซ์แล้วลงในสารละลายสี เพื่อให้สีซึมเข้าไปในรูพรุน
- การซีล (Sealing): ปิดรูพรุนบนชั้นฟิล์ม เพื่อเพิ่มความทนทานและป้องกันสีซีดจาง
ประเภทของการชุบอโนไดซ์:
- Type I (Chromic Acid Anodizing): ให้ชั้นฟิล์มบางที่สุด เหมาะกับการป้องกันการกัดกร่อน ไม่เน้นการย้อมสี
- Type II (Sulfuric Acid Anodizing): เป็นที่นิยมที่สุด ให้ชั้นฟิล์มปานกลาง สามารถย้อมสีได้หลากหลาย
- Type III (Hardcoat Anodizing): หรือ Hard Anodize ให้ชั้นฟิล์มที่หนาและแข็งที่สุด เพื่อเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอและรอยขีดข่วน มักใช้กับชิ้นส่วนที่ต้องรับแรงเสียดทานสูง อาจย้อมสีได้แต่สีอาจไม่สดเท่า Type II