Anodized Steel คืออะไร?

เหล็กกล้าอโนไดซ์เป็นเหล็กที่ได้รับการเคลือบป้องกันเพื่อเสริมสร้างและชะลอผลกระทบของการกัดกร่อน ในขณะที่เหล็กอโนไดซ์อาจมีลักษณะเหมือนโลหะอโนไดซ์อื่น ๆ โดยเฉพาะอย่างยิ่งอลูมิเนียม แต่ก็ไม่ใช่กระบวนการอโนไดซ์จริงที่สร้างการเคลือบเหล็ก เนื่องจากอโนไดซ์เกี่ยวข้องกับการออกซิไดซ์ชั้นผิวของโลหะจริงซึ่งมักทำด้วยอลูมิเนียมเพื่อผลิตชั้นอลูมิเนียมออกไซด์ที่ป้องกัน อย่างไรก็ตามเมื่อเหล็กถูกออกซิไดซ์ผลลัพธ์ก็คือการเคลือบเฟอร์ริกออกไซด์เฟ 2 โอ 3 หรือที่รู้จักกันทั่วไปว่าเป็นสนิมซึ่งมีการปกป้องโลหะพื้นฐานเพียงเล็กน้อยและไม่มีความเป็นไปได้ที่จะเพิ่มโอกาสในการ ชั้นโลหะที่มีการกัดกร่อน วิธีการที่ใช้ในการสร้างผลิตภัณฑ์เหล็กอะโนไดซ์จึงเกี่ยวข้องกับการเคลือบโลหะด้วยชั้นผิวโลหะอื่น ๆ ที่มีพื้นฐานจากออกไซด์ของสังกะสีอลูมิเนียมหรือสารประกอบสิ่งกีดขวางอื่น ๆ

วิธีที่มีประสิทธิภาพโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการสร้างเหล็กโนไดซ์คือทำปฏิกิริยากับโพแทสเซียมไฮดรอกไซด์, KOH หรือโซเดียมไฮดรอกไซด์, NaOH การใช้สารเคมีเหล่านี้จะสร้างชั้น magnetite, Fe 3 O 4 หรือชั้นแม่เหล็ก dichroic บนพื้นผิวที่ให้การปกป้องเหล็กที่อยู่ข้างใต้ ในขณะที่สนามแม่เหล็กเป็นสีดำสีน้ำเงิน แต่ Dichroic magnetite มีเอฟเฟกต์แสงที่รุ้งของสีสะท้อนออกจากพื้นผิวขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่มอง บ่อยครั้งที่เครื่องครัวเหล็กที่ทำจากอโนไดซ์จะแสดงให้เห็นถึงเอฟเฟกต์สีรุ้งหรือผลิตภัณฑ์อื่นที่มีค่าความสวยงาม แม้ว่าแมกนิไทด์จะมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับสนิมธรรมดาทางเคมีซึ่งบางครั้งก็ประกอบด้วยสารประกอบ lepidocrocite, γFeOOHหรือ goethite, αFeOOH แต่ก็มีคุณสมบัติที่คงทนและการป้องกันมากกว่าสนิม

อีกวิธีที่ใช้ในการสร้างเหล็กโนไดซ์คือการเคลือบด้วยออกไซด์ของสังกะสีหรืออลูมิเนียม กรดชนิดต่าง ๆ ถูกใช้ในอ่างเกลือแร่เพื่อสร้างออกไซด์ของโลหะที่เคลือบผิวจากกรด chromic ไปจนถึงกรดซัลฟูริกและกรดบอริก - ซัลฟูริก ส่วนเหล็กทำหน้าที่เป็นขั้วบวกลบของวงจรไฟฟ้าในอิเล็กโทรไลต์และโลหะของผู้บริจาคเช่นสังกะสีหรืออลูมิเนียมประกอบเป็นแคโทดบวก ขณะที่กระแสไหลผ่านสารละลายมันพร้อมกับฐานกรดทำหน้าที่กำจัดไอออนโลหะออกจากแคโทดและวางลงบนขั้วบวก

ปัญหาอย่างหนึ่งของการสร้างเหล็กโนไดซ์คือมันเป็นโลหะชั้นสูงที่ถูกยึดติดในกระบวนการกับโลหะเช่นอลูมิเนียมที่ไม่ได้เป็นอริย เนื่องจากโลหะเหล่านี้มีศักยภาพในการกัดกร่อนที่แตกต่างกันจึงเป็นเรื่องธรรมดาสำหรับโลหะที่ไม่ใช่เหล็กประเสริฐในการพัฒนาชั้นของไฟฟ้าระหว่างทั้งสองเมื่อถูกผนึกเข้าด้วยกัน อัตราการกัดกร่อนของกัลวานิกนั้นขึ้นอยู่กับพื้นที่ผิวโดยรวมที่โลหะทั้งสองมาบรรจบกันและอัตราการกัดกร่อนแบบพาสซีฟหรือแอคทีฟนั้นมีการเปรียบเทียบกันอย่างไร

กระบวนการที่มีศักยภาพเชิงพาณิชย์เพียงอย่างเดียวซึ่งการผลิตเหล็กอะโนไดซ์โดยการเคลือบด้วยโลหะองค์ประกอบอื่นจะอยู่ที่สแตนเลสและอลูมิเนียม นี่เป็นเพราะเหล็กธรรมดาที่ทนทุกข์ทรมานจากผลการกัดกร่อนของกัลวานิกที่เกิดขึ้นกับอลูมิเนียมเมื่อพยายามทำอโนไดซ์และป้องกันไม่ให้เกิดพันธะที่แข็งแรงระหว่างโลหะ การกัดกร่อนแบบกัลวานิกเป็นปัญหาของการยึดติดของอลูมิเนียมกับโลหะเช่นทองแดงทองแดงและทองเหลืองดังนั้นโลหะเหล่านี้มักจะไม่ได้รับการผสมกัน ปัญหาอีกประการหนึ่งที่สามารถยับยั้งกระบวนการอโนไดซ์แม้ว่าสแตนเลสจะจับคู่กับอลูมิเนียมก็คือหากมีร่องรอยคลอไรด์ปนเปื้อนในกระบวนการ การปนเปื้อนดังกล่าวจะส่งผลให้เกิดข้อบกพร่องของกัลวานิคอย่างรุนแรงเช่นกันและทำให้การเคลือบอะโนไดซ์ไม่น่าเชื่อถือ