Anodisation Aluminium
Xabi
souhaitant faire mumuse avec de la chimie, je suis tombé sur ce
descriptif :
"Il faut commencer par nettoyer soigneusement la pièce à anodiser
(dégraissage, trace d'oxydation etc) ceci à l'acétone ou au
trichloréthylène.
Rincer à l'eau courante.
Tremper dans une solution de soude concentrée pendant une minute
Rincer à l’eau courante
Laver dans de l’acide nitrique à 10 % (neutralisation des traces de
base)
Rincer à l'eau courante.
Placer la pièce sur l'anode d'un générateur dans une solution d'acide
sulfurique à 15%.
La cathode devra être faite d'un métal non dégradable dans la solution
acide (or, platine) ou en plomb.
Le courant anodique doit atteindre 60-70mA/cm² de la pièce à anodiser.
L'électrolyse doit être maintenue pendant environ 30 minutes.
Passer ensuite la pièce pendant 10-15 minutes dans l'eau bouillante,
cette phase permettra de compléter l'anodisation de la surface.
C'est également durant cette phase que des colorant peuvent être
utilisés, le bleu de méthylène par exemple qui donnera comme son nom
l'indique une jolie couleur bleue à la pièce."
=> Question aux sachants :
- Y a t'il des erreurs
- Quels sont les colorants courants et les concentrations usitées ?
- Pour une plaque dorsale de scaphandre (+/- 40x30 = 1200 cm²) cela
nous donne 72 Ampères... Y'a gourance ou on peut réduire l'intensité
et rallonger le temps de traitement ? (parce que 72 A, ce n'est pas
facile à trouver...)
- Peut-on sans trop de contrainte réutiliser le même bain pour faire
plusieurs pièces d'affilé, sous réserve d'avoir un large volume de
bain (genre bassine à confiture pour la cuisson et passive "plastique"
pour le "froid") ?
Bref, je suis ouvert aux expériences de chacun(e).
Cdlt
Xabi
NB : Pour les TIV, peut-on anodiser un bloc alu ? ;o)
alain suinot
j'ai trouvé ceci sur le net:
L'anodisation consiste à faire s'oxyder l'aluminium.Car l'aluminium a la
propriété en s'oxydant de se recouvrir d'une pellicule plus ou moins
épaisse: l'alumine qui offre un état de surface bien plus dur que de
l'alu pur. L'anodisation est un "forcage" de cette oxydation.
Pour cela,on a besoin de matériel facile à se procurer:
matériel:
-un bol (non métallique) ou bassine (selon la taille de la pièce à traiter)
-de l'eau
-de l'acide sulfurique, attention!!! (à la droguerie du coin) ou du sel
-une barre de graphite (tiré d'un gros crayon de maçon par exemple)
-2 pinces croco (type électronique)
-du fil électrique souple (1mm² suffisent)
-des chutes d'alu pour les tests
-une alim entre 12 et 24V-de la toile emeri fine (grains 600 env)
Technique:
Remplir le bol d'eau puis ajouter doucement 3 ou 4 cuillères à soupe
d'acide (c'est une manière d'indiquer la dose, attention l'acide surtout
si très concentré attaque le métal, donc à la cuillère plastoc sinon ).
L'acide permet une meilleure conductivité de l'eau et "mange" un peu
l'alu ou à la place de l'acide sulfurique, vous pouvez utilisé du sel (
le tout est d'avoir une solution saline).
Avant l'opération, il est nécessaire de bien préparer la pièce en alu,
ponçage fin, dégraissage, bain d'acide pur (gaffe hein!) si endroits
inaccessibles au ponçage.
câbler les pinces crocos sur les pôles de l'alim via les fils.(Attention
aux cours jus!, pas de contact entre les 2 pinces une fois cablées).
Agripper une pince croco (pole -) à la mine graphite, plonger la mine
dans la solution saline, ne pas y plonger la pince (elle est en métal...)
Agripper la pièce en alu (une tige d'alu sera parfaite pour débuter) au
pole + . La plonger dans la solution d'acide elle aussi, attention ne
pas faire toucher la mine et la pièce en alu (tjrs à cause des cours jus).
Il doit y avoir un léger dégagement gazeux c’est normal, il ne doit pas
être trop important quand même. S’il est trop important réduire la
tension (à 12V il peut ne pas y avoir de micro-bulles, donc le processus
sera + long). Une fine couverture de bulles collées à la mine de
graphite indique un courant correct. Ceux qui ont un ampèremètre
pourront vérifier : entre 20 et 100mA par cm² d’alu à traiter.
La concentration en acide joue aussi (je suis déjà allé jusqu’à 1/3
d’acide pour 2/3 d’eau ca marche aussi )
Laisser trempouiller entre 15 et 45 minutes selon la vivacité de la
réaction.
Sortir de la solution, rincer la pièce sous l’eau claire (attention les
doigts qd même en sortant la pièce, ca fait pas fondre les doigts mais
ça irrite si on s’acharne, lavages de mains réguliers indispensable )
Vous pouvez observer une différence de brillance entre la partie qui
trempait et la partie qui ne trempait pas.
Sécher la pièce. :D
Maintenant pour la coloration:
Matériel:
-Encre scolaire (couleur voulue)
-éprouvette
Technique:
Pour exemple on va prendre de l’encre rouge. « égorger » plusieurs
cartouches dans l’éprouvette (1/4 de l’eprouvette suffit). Vous pouvez
vérifier que la partie traitée de l’alu absorbe l’encre alors que la
partie non traitée la laisse glisser.
Plonger la partie traitée dans l’éprouvette, attention le niveau ne doit
pas excéder la moitié, vous allez vite comprendre pourquoi.. .
Mettre l’éprouvette sur le gaz, en bougeant un peu, pour ne pas chauffer
trop fort et ne pas faire péter l’eprouvette (incliner un peu
l’éprouvette, ne chauffez pas là où il n’y a pas de liquide et ne
tourner pas l’eprouvette vers vous). Attention des que ca commence à
bouillir le niveau monte très vite et risque de gicler, non seulement ca
tache mais surtout ça brule ! allez y doucement quoi .
Laissez bouillir (frémir suffit) 5 minutes.
Sortir la pièce sans se bruler.
Rincer la pièce, oh miracle la pièce reste colorée !
Vous pouvez vérifier la différence de dureté de surface en faisant
glisser un lame de scie à métaux sur la pièce, coté traité et coté non
traité.
Chimiquement que s’est il passé ?
Pendant la phase d’ « électrolyse » la surface de la piece s’est oxydée
et a formé des cristaux d’alumine. Ces cristaux ressemblent à du nid
d’abeille, plein de petites alvéoles creuses. Ce sont ces alvéoles qui
absorbent la teinture et rendent la surface « mouillante ».
La phase d’ébullition dite de « colmatage » referme ces alvéoles, la
teinture restant piégée dedans !
Cette couche d’alumine va protéger et colorer vos petites pièces en alu
Par contre attention si vous voulez re-anodiser une pièce en alu déjà
anodisée (ou oxydée) il faut enlever la précédente couche, et là pas de
secret faut poncer ! Voilà pourquoi j’insiste sur la propreté de la
pièce à traiter. De même ne pas toucher la partie traitée entre
l’electrolyse et le bain de colorant, les doigts étant gras on verrait
votre empreinte digitale une fois le bain de coloration effectué .
Comprendre le mécanisme chimique permet de ne pas faire n’importe quoi
et permet entre autre d’expliquer pourquoi des pigments trop gros
n’arriveront pas à colorer l’alu : parce qu’il n’arriveront pas à
rentrer dans les alvéoles.
Pour ceux qui commencent à maitriser la technique vous allez pouvoir
aller plus loin :
Enrouler une bande de scotch autours du tube avant électrolyse,
l’enlever après. On obtient une limite nette. Procéder au bain,
appréciez le résultat On peut ainsi colorer une même pièce avec des
couleurs différentes ! On peut faire des masques avec des formes variées
(tattoo, lettres….).
Après ceci, il faut faire bouillir la pièce pendant 20 min apres
anodisation pour colmater les pores (10 minutes dans une solution
colorée au préalable ou non pour être incolore)
Cette explication est tirée du forum "rcbike".Bonne chance pour vos
expérience.Perso, j'ai testé et ça rend pas mal du tout.
a+ tous le monde ;)
Xabi a écrit :
alain suinot
c'est tiré d'un site d'aeromodelisme
donc pour un bloc !!!!!!!!
Perso, en tant que Tiviste (accessoirement formateur de, et ayant des
connaissances en métallurgie), je ne ferais pas.
mais bon, chacun est libre
AL1
alain suinot a écrit :
Tonio
> Bonjour.
>
> souhaitant faire mumuse avec de la chimie, je suis tombé sur ce
> descriptif :
>
> "Il faut commencer par nettoyer soigneusement la pièce à anodiser
> (dégraissage, trace d'oxydation etc) ceci à l'acétone ou au
> trichloréthylène.
Evite le trichlo...
>
> Rincer à l'eau courante.
> Tremper dans une solution de soude concentrée pendant une minute
> Rincer à l’eau courante
> Laver dans de l’acide nitrique à 10 % (neutralisation des traces de
> base)
L'explication semble bancale si ensuite on trempe dans un bain d'acide
sulfurique à 15%
--
Tonio
Corto
je ne poste pas souvent mais je peux te donner une solution industrielle.
J'ai travaillé dans une société de traitements de surface qui faisait
notemment ce type de traitements. Ils appelaient ca OAD (oxydation
anodique dure). La taille des bains étaient beaucoup plus importante (la
taille de la structure d'une aile d'airbus)
Les concentrations en acide sont beaucoup plus importantes et les
courants beaucoup plus forts.
Le principe évoqué reste le même cependant. Le point le plus important
dans ce type d'opération est ... la sécurité ; en effet le risque le
plus critique n'est pas la brulure par l'acide (à moins que tu
l'ingères) mais la brulure (par exemple , la pièce tombe au fond de ton
bain et tu plonges la main par réflexe... décollement assuré de la peau
jusqu'au muscle). L'oxydation génère un dégagement de chaleur (plus le
contenant sera petit, plus le liquide chauffera vite et fort), d'autre
part, le bain de préparation à la couleur (ouverture des pores d'alumine
par chauffage) qui est un bain bouillonant est très dangereux.
La préparation
porter des gants genre mappa mais industriel, veste manches longues,
pantalon, chaussures fermées, lunettes de protection et masque pour les
vapeurs.
Si aspertion d'acide ou base, rincer à l'eau au moins 20 minutes puis
centre anti-poison et secours.
*masquage : ce n'est pas évident, mais toutes les zones à ne pas traiter
doivent être masquées (tout autre alliage non aluminium (acier, etc) par
de la peinture vernis ou bande adhésive.
* préparation des contacts : prévoir une zone pour placer le ou les
contacts électriques(en général qui ne se voit pas de l'extérieur car la
zone ne sera localement pas traitées correctement)
*dégraissage: manuelle, on frotte avec un lessiviel (type lessive pour
vetements ou vaisselle), pour les zones non accessibles on fait tremper
dans un bain chaud (ce qui suppose un chauffage pour le bain). La durée
varie selon l'efficacité (entre 20mn et 1h dans un bain chaud bouillonant).
*rincage : à l'eau claire désionisée (déminarilsée)
*attaque de l'alu par un mélange de soude dilué et chauffé (la soude
attage l'alumine naturelle de l'alu) : à savoir : l'alu s'oxyde
instantanément (invisible à l'oeil nu). temps d'attaque selon la
concentration : plus l'atttaque est forte, plus le grain de l'alu
grossit et donc l'aspect devient mat.
*rincage à l'eau claire
*stabilisation dans un acide sulfo-chromique (quelques secondes)
*rincage à l'eau claire
*ouverture des pores (20min au moins suivant l'épaisseur et la surface),
température à contrôler
*passage au bain de coloration et/ou traitement spécifique :La
coloration peut se faire remplacer par un traitement au téflon liquide
pour des besoins spécifiques mécaniques (pièces qui frottent =
traitement anti-usure).
*passage au bain d'eau froide pour refermer les pores.
*sécher
*vérifier la couleur et reprendre éventuellement à l'étape de coloration.
* retirer les masques
entre chque opération faire attention aux projections et manipuler avec
des gants propres.
Si la couleur ne vous plait pas, il faut dissoudre l'alumine dans le
bain de soude et recommencer.
Une adresse en région parisienne (particuliers, s'abstenir car très cher
et délais très longs) mais idéal pour le process et la taille des objets
à traiter :
Société de galvanoplastie industrielle
51 rue Pierre Curie
78370 PLAISIR
Cordialement.
Guillaume.
Xabi a écrit :
> Bonjour.
>
> souhaitant faire mumuse avec de la chimie, je suis tombé sur ce
> descriptif :
>
> "Il faut commencer par nettoyer soigneusement la pièce à anodiser
> (dégraissage, trace d'oxydation etc) ceci à l'acétone ou au
> trichloréthylène.
>
> Rincer à l'eau courante.
> Tremper dans une solution de soude concentrée pendant une minute
> Rincer à l’eau courante
> Laver dans de l’acide nitrique à 10 % (neutralisation des traces de
> base)
> Rincer à l'eau courante.
>
> Placer la pièce sur l'anode d'un générateur dans une solution d'acide
> sulfurique à 15%.
> La cathode devra être faite d'un métal non dégradable dans la solution
> acide (or, platine) ou en plomb.
>
> Le courant anodique doit atteindre 60-70mA/cm² de la pièce à anodiser..
> L'électrolyse doit être maintenue pendant environ 30 minutes.
>
> Passer ensuite la pièce pendant 10-15 minutes dans l'eau bouillante,
> cette phase permettra de compléter l'anodisation de la surface.
> C'est également durant cette phase que des colorant peuvent être
> utilisés, le bleu de méthylène par exemple qui donnera comme son nom
> l'indique une jolie couleur bleue à la pièce."
>
> => Question aux sachants :
> - Y a t'il des erreurs
> - Quels sont les colorants courants et les concentrations usitées ?
> - Pour une plaque dorsale de scaphandre (+/- 40x30 = 1200 cm²) cela
> nous donne 72 Ampères... Y'a gourance ou on peut réduire l'intensité
> et rallonger le temps de traitement ? (parce que 72 A, ce n'est pas
> facile à trouver...)
> - Peut-on sans trop de contrainte réutiliser le même bain pour faire
> plusieurs pièces d'affilé, sous réserve d'avoir un large volume de
> bain (genre bassine à confiture pour la cuisson et passive "plastique"
> pour le "froid") ?
>
> Bref, je suis ouvert aux expériences de chacun(e).
> Cdlt
> Xabi
>
> NB : Pour les TIV, peut-on anodiser un bloc alu ? ;o)
--
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Corto
xavier...@gmail.com
> après lecture, c'est pour des petites pièces,
> c'est tiré d'un site d'aeromodelisme
> donc pour un bloc !!!!!!!!
> Perso, en tant que Tiviste (accessoirement formateur de, et ayant des
> connaissances en métallurgie), je ne ferais pas.
> mais bon, chacun est libre
> AL1
Merci à tous ceux qui m'ont donné des informations (directes ou
indirectes)
Pour le bloc alu, c'était une question comme cela, mais une réflexion,
une opportunité (bloc KO) et un avis favorable d'un métallurgiste
m'invitent à faire un essai. Je vais quand même demander à Luxfer,
mais je vous dirais de quoi il retourne.