Ни для кого не секрет, что одним из главных врагов металлов является коррозия. С этой проблемой человечество не раз сталкивалось на пути своего развития и применения металлов в повседневной жизни. В 1836 году Майкл Фарадей, знаменитый английский физик и химик, исследуя взаимодействие кислот с железом, выяснил, что причиной пассивации металлов является ни что иное, как образования на его поверхности. Вслед за этим предположением появилась теория о том, что пассивация ведет к оксидированию, то есть образованию на поверхности металла плотной оксидной пленки.
Таким образом, оксидированием называется процесс обработки алюминиевых, латунных или стальных деталей для защиты их от коррозии, воздействия агрессивных сред, придания высоких электроизоляционных свойств, а также в декоративных целях. В состав оксидной пленки входит магнитная окись железа, химическая формула которой – Fe3O4. Она прочно держится на металле, придавая ему повышенную износостойкость. Достигнуть увеличения коррозионной стойкости пленки можно путем пропитывания ее хромпиком или специальным лакокрасочным покрытием.
Кроме того, химическое оксидирование алюминия часто выполняет функцию грунта под окраску, являясь менее затратным способом. При этом толщина пленки составляет около 3 мкм, а ее оксидно-фосфатный состав обуславливает красивый желтовато-салатовый цвет.
В целях получения красивого декора часто используется заполнение пленки красителями. Оксидная пленка позволяет придать изделию оттенки синевато-черного, фиолетово-черного цвета или цвета воронова крыла. Не случайно оксидирование получило название «воронение». В результате травления или после пескоструйной обработки детали приобретают непрозрачный черный цвет с сероватым оттенком, но без металлического блеска.
В ряде отраслей промышленности, например, приборостроении и судостроении, для чернения, декоративной отделки и защиты от коррозии применяют оксидирование латуни.
В настоящее время существует несколько способов оксидирования металлов. При применении химического метода оксидирование осуществляется при помощи обработки изделия растворами или расплавами окислителей. Полученные таким образом пленки значительно уступают по качеству пленкам, полученным в результате электрохимического оксидирования.
Анодирование или электрохимическое оксидирования – это оксидирование, при котором металлические детали помещают в жидкий или твердый электролит, в результате чего осуществляется процесс оксидирования. Применение этого метода особенно популярно, когда нужно получить оксидный слой на полупроводниках.
Термическое оксидирование является еще одним способом, при котором изделие подвергается нагреву до определенной температуры с присутствием кислорода.