آندایز سخت (Hard Anodizing)

آندایز سخت

آندایز یک فرآیند الکتروشیمیایی است که بر روی برخی از فلزات قابل اجرا است. این فرآیند، بسته به ماهیت الکترولیت مورد استفاده، منجر به تشکیل دو نوع لایه‌ی اکسیدی سدی و متخلخل روی سطح فلزات می‌شود.

به طور کلی، آندایز یک فرآیند الکتروشیمیایی (Electrochemical process) است که برای افزایش ضخامت لایه‌ی اکسیدی که به صورت طبیعی روی سطح فلزات تشکیل می‌شود، مورد استفاده قرار می‌گیرد. آندایز سخت در ولتاژهای کاری بالاتر و دمای کمتری نسبت به آندایز نرم انجام می­‌گیرد و یک پوشش اکسیدی ضخیم روی فلز پایه تشکیل می‌­شود.

این پوشش اکسیدی مقاومتی در نزدیکی فلز پایه داشته و جدایش و پوسیدگی روی آن اتفاق نمی‌­افتد. این فرآیند بر روی فلزاتی مانند تیتانیوم، روی، تنگستن و خصوصاً آلومینیوم انجام می‌گیرد. اما برای آهن و استیل کربن مفید نیست؛ زیرا این فلزات در حین آندایز، ورقه ورقه می‌شوند.

آندایز کردن باعث تغییر بافت میکروسکوپی سطح و ساختار کریستالی فلز در نزدیکی سطح می‌شود. لایه‌های آندی عموماً سخت‌تر و چسبنده‌تر از انواع رنگ‌ها و روکش‌های فلزی هستند و هم چنین مقاومت بیشتری در برابر خوردگی و ساییدگی دارند.

آندایز سخت یکی از روش­‌های توسعه یافته برای بهبود خواص سطحی و افزایش مقاومت به خوردگی و سایش و استحکام فلز پایه است که در صنایع هواپیمایی، نظامی، پزشکی، نساجی و … کاربرد فراوانی دارد.

لایه‌ی اکسید فلز آندایز شده، به وسیله‌ی عبور جریان مستقیم از محلول الکترولیت، رشد می‌کند. قطعه‌ی فلز مورد آزمایش، به عنوان آند عمل می‌کند. جریان، هیدروژن را در کاتد (الکترود منفی) و اکسیژن را در سطح آند (الکترود مثبت) آزاد نموده و منجر به رشد لایه‌ی اکسیدی می‌گردد. جریان متناوب و جریان پالسی را نیز می‌توان به کار برد، اما به ندرت از آن‌ها استفاده می‌ شود. با توجه به جنس فلز و الکترولیت مورد استفاده و هم چنین هندسه‌ی ساختار، آندایز در ولتاژ‌های متفاوتی در محدوده‌ی ۱۵ تا ۱۹۵ ولت انجام می‌گیرد.