Eloksal Çelik Nedir?

Eloksallı çelik, onu güçlendirmek ve korozyonun etkisini geciktirmek için koruyucu bir kaplama verilen çeliktir. Eloksallı çelik diğer birçok eloksallı metal gibi görünse de, özellikle alüminyum, çelik kaplamayı oluşturan gerçek bir eloksal işlemi değildir. Bunun nedeni, eloksallamanın, en sık koruyucu bir alüminyum oksit yüzey katmanı üretmek üzere alüminyumla yapılan asıl metalin yüzey katmanının oksitlenmesini içermesidir. Bununla birlikte, çelik oksitlendiğinde sonuç, daha genel olarak pas olarak bilinen ferrik oksit, Fe2O3'ün bir kaplaması oluşturmaktır; bu, alttaki metale çok az koruma sağlamak veya hiç vermemek olabilir ve aslında, aşınacak metal tabaka. Dolayısıyla, anodize edilmiş çelik ürünler oluşturmak için kullanılan yöntem, metalin, çinko, alüminyum veya diğer bariyer bileşiklerin oksitlerine dayanan diğer tiplerde anodize edilmiş metal yüzey katmanları ile kaplanmasını içerir.

Eloksallanmış çelik oluşturmanın özellikle etkili bir yöntemi, potasyum hidroksit, KOH veya sodyum hidroksit, NaOH ile reaksiyona sokulmasıdır. Bu kimyasalların kullanılması, altta bulunan çeliğe koruma sağlayan yüzeyde bir manyetit, Fe3O4 veya dikroik manyetit katmanı büyütür. Manyetitin kendisi mavi-siyah renkte olsa da, dikroik manyetit, bir renk gökkuşağının, görüntülendiği pozisyona bağlı olarak yüzeyden yansıdığı optik bir etkiye sahiptir. Çoğu zaman, eloksallı çelik pişirme kabı bu gökkuşağı etkisini veya bazı estetik değeri olan diğer eloksallı ürünleri sergiler. Manyetit kimyasal olarak sıradan pas ile yakından ilgili olsa da, bazen lepidokrosit, γFeOOH veya goethit αFeOOH bileşiklerinden oluşan kimyasal, pasa göre çok daha dayanıklı ve koruyucu niteliklere sahiptir.

Eloksallanmış çelik oluşturmak için kullanılan bir başka yöntem, çinko veya alüminyum oksitlerle kaplamaktır. Elektrolit banyosunda, kromik asitten sülfürik aside ve borik-sülfürik aside kadar kaplama metallerinin oksitlerini oluşturmak için çeşitli asit türleri kullanılır. Çelik kısım, elektrolitte elektrik devresinin negatif anot parçası olarak işlev görür ve çinko veya alüminyum gibi donör metal pozitif katodu oluşturur. Akım çözeltiden geçerken, asit baz ile birlikte, metal iyonlarını katottan uzaklaştırır ve anotta biriktirir.

Eloksallanmış çelik üretmedeki sorunlardan biri, işlemde asil olmayan alüminyum gibi metallere yapışmış asil bir metal olmasıdır. Bu metaller farklı korozyon potansiyeline sahip olduklarından, soylu olmayan metalin birbirine bağlandığında ikisi arasında galvanik bir tabaka oluşturması yaygındır. Galvanik korozyon oranı, iki metalin birleştiği genel yüzey alanına ve korozyon oranlarının birbirlerine göre ne kadar pasif veya aktif olduğuna dayanır.

Bu nedenle, ticari olarak uygulanabilir tek işlem, anodize edilmiş çeliğin başka bir temel metalle kaplanmasıyla üretildiği, paslanmaz çelik ve alüminyum ile gerçekleştirilir. Bunun nedeni, normal çeliğin, eloksal yapılmaya çalışıldığında alüminyumla meydana gelen galvanik bir korozyon etkisine sahip olmasıdır ve bu, metaller arasında güçlü bir bağ oluşmasını önler. Galvanik korozyon, aluminyumun bakır, bronz ve pirinç gibi metallerle yapıştırılmasında daha da büyük bir problem teşkil eder, bu nedenle bu metaller tipik olarak birlikte eloksal değildir. Eloksal işlemini engelleyebilecek bir diğer sorun, paslanmaz çelik alüminyumla birleştirilse bile, klorür izlerinin işlemi kirletmesidir. Bu gibi kirlenme ciddi galvanik hatalara neden olur ve eloksal kaplamayı güvenilmez hale getirir.