อโนไดซ์โลหะผสมอะลูมิเนียมปลอดโครเมียมห้าประเภท

1. แช่อลูมิเนียมอัลลอยด์ในน้ำเดือด จากนั้นฟิล์มออกไซด์ธรรมชาติบนอลูมิเนียมจะหนาขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งถึง 0.7–2 µm ฟิล์มออกไซด์อาจมีสีไม่มีสีหรือสีขาวนวล ฟิล์มออกไซด์ที่เกิดน้ำเป็นประเภท -อลูมินา ซึ่งมีโครงสร้างหนาแน่น และมีความเสถียรมากที่ pH ระหว่าง 3.5 ถึง 9 ทำให้เหมาะเป็นชั้นฐานสำหรับการทาสี ไอน้ำร้อนยวดยิ่งที่สูงกว่า 100 องศาจะช่วยให้ฟิล์มก่อตัวได้ ในขณะที่กระบวนการจริงเกี่ยวข้องกับการบำบัดในน้ำบริสุทธิ์ที่อุณหภูมิ 75–120 องศาเป็นเวลาสองสามนาที หากต้องการเพิ่มความหนาของฟิล์ม คุณสามารถเติมแอมโมเนียหรือไตรเอทาโนลามีนลงในน้ำบริสุทธิ์เพื่อให้ได้ฟิล์มออกไซด์ที่มีรูพรุน ฟิล์มออกไซด์ที่เกิดจากแอมโมเนียที่เติมเข้าไปจะมีสีขาวและมีสีผิวสม่ำเสมอ ปริมาณแอมโมเนียที่เหมาะสมที่สุดที่จะเติมคือ 0.3%–0.5%

2. วิธีการออกซิเดชันของเกลือเซอร์โคเนียม
การใช้สารละลายที่ประกอบด้วยเซอร์โคเนียมแทนโครเมตสำหรับการปรับสภาพพื้นผิวอะลูมิเนียมนั้นได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวาง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเคลือบแปลงสารเคมีก่อนทาสีชิ้นส่วนโลหะผสมอะลูมิเนียม วิธีนี้สามารถปรับปรุงการยึดเกาะระหว่างการเคลือบและพื้นผิว เพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน และตัวฟิล์มออกไซด์เองก็มีคุณสมบัติป้องกันการกัดกร่อนเช่นกัน

3. วิธีออกซิเดชันเกลือไทเทเนียม
ไทเทเนียมมีความคล้ายคลึงกับโครเมียมในธรรมชาติมาก และไม่เป็นสนิมในเกือบทุกสภาพแวดล้อมทางธรรมชาติ ความต้านทานการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยมมาจากฟิล์มออกไซด์ที่ต่อเนื่อง เสถียร ติดแน่น และป้องกันที่เกิดขึ้นบนพื้นผิว ปฏิกิริยาทางเคมีที่สูงของไททาเนียมและสัมพรรคภาพสูงต่อออกซิเจนทำให้พื้นผิวโลหะเกิดฟิล์มออกไซด์ทันทีเมื่อสัมผัสกับอากาศหรือสภาวะชื้น ในความเป็นจริง เช่นเดียวกับฟิล์มเปลี่ยนสภาพทางเคมีของโครเมต ตราบใดที่มีออกซิเจนหรือน้ำ (ความชื้น) จำนวนเล็กน้อยในสิ่งแวดล้อม ฟิล์มไทเทเนียมออกไซด์ที่ได้รับความเสียหายสามารถซ่อมแซมตัวเองได้ทันทีเนื่องจากไทเทเนียมมีความสัมพันธ์ใกล้ชิดกับออกซิเจนอย่างมาก

4. วิธีการออกซิเดชันของเกลือโลหะหายากของโลก
ฟิล์มเคมีออกไซด์ที่ทำจากเกลือของโลหะหายากอาจเข้ามาแทนที่ฟิล์มเคมีออกไซด์ของโครเมตในที่สุด สามารถบำบัดวัสดุได้โดยใช้วิธีการแช่ และโดยทั่วไปแล้วสารละลายบำบัดจะต้องได้รับความร้อนเพื่อสร้างชั้นป้องกันบนพื้นผิวโลหะฐาน ความต้านทานการกัดกร่อนมาจากฟิล์มแรร์เอิร์ธออกไซด์ที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวโลหะ ปัจจุบัน กระบวนการบำบัดโลหะหายากของโลหะผสมอะลูมิเนียมโดยทั่วไปใช้สารละลายผสมซึ่งประกอบด้วยเกลือของโลหะหายาก สารออกซิไดเซอร์ โปรโมเตอร์ที่ก่อให้เกิดฟิล์ม และสารช่วยในการสร้างฟิล์ม เกลือแร่หายากส่วนใหญ่หมายถึงเกลือซีเรียม เช่น CeCl3, Ce(NO3)3, Ce(SO4)2, (NH4)2Ce(NO3)6 ฯลฯ; โปรโมเตอร์ที่สร้างฟิล์ม ได้แก่ NaOH, HF, SrCl2, (NH4)2ZrF เป็นต้น; ตัวออกซิไดเซอร์ ได้แก่ H2O2, KMnO4, (NH4)2S2O8 เป็นต้น มีกระบวนการบำบัดโดยไม่ต้องเติมตัวออกซิไดเซอร์หรือที่เรียกว่ากระบวนการชั้นโบไมต์ของธาตุหายาก กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการสร้างชั้นโบไมต์บนพื้นผิวของอลูมิเนียมอัลลอยด์โดยใช้น้ำร้อน จากนั้นจึงจุ่มลงในสารละลายเกลือของธาตุหายากเพื่อสร้างชั้นโบไมต์ที่มีองค์ประกอบของธาตุหายาก คุณลักษณะของกระบวนการนี้คือ ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวออกซิไดเซอร์ที่แรง เช่น H2O2 หรือ KMnO4 เพื่อลดเวลาในการรักษา แต่ต้องใช้อุณหภูมิในการบำบัดที่สูงขึ้น

5. วิธีการออกซิเดชันของเปอร์แมงกาเนต

โดยทั่วไปแล้ว เปอร์แมงกาเนตไม่ใช่สารยับยั้งการกัดกร่อนที่ดีสำหรับอะลูมิเนียมและโลหะผสม ที่จริงแล้วมันสามารถเร่งการกัดกร่อนได้ อย่างไรก็ตาม อลูมิเนียมและโลหะผสมของอะลูมิเนียมสามารถสร้างฟิล์มป้องกันที่ดีได้เมื่อได้รับการบำบัดอย่างเหมาะสมในสารละลาย KMnO4 กระบวนการนี้เกี่ยวข้องกับการแช่สารละลายโซเดียมโบรเมต น้ำกลั่น สารละลาย Al(NO3)-LiNO3 และสารละลาย KMnO4 อย่างต่อเนื่อง ฟิล์มที่ได้ประกอบด้วย Al2O3·MnO2 หากรูขุมขนในฟิล์มออกไซด์ถูกปิดผนึกด้วยสารละลาย K2SiO3 ผลลัพธ์ที่ได้ก็จะดียิ่งขึ้น ผลการป้องกันของฟิล์มที่ถูกออกซิไดซ์ KMnO4 มีค่าประมาณ 70% ของฟิล์มโครเมต (อิงจากการทดสอบสเปรย์เกลือพร้อมกัน) สำหรับอลูมิเนียมบริสุทธิ์และโลหะผสมอลูมิเนียมที่มีปริมาณทองแดง สังกะสี หรือเหล็กต่ำ การบำบัดในสารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตที่เป็นน้ำเป็นเวลา 1 นาทีจะทำให้เกิดฟิล์มสีเหลืองที่สม่ำเสมอคล้ายกับฟิล์มโครเมต สำหรับอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีแนวโน้มที่จะเกิดการกัดกร่อน สามารถรับฟิล์มป้องกันที่หนาขึ้นได้โดยการบำบัดในน้ำเดือดหรือไอน้ำก่อนเพื่อให้เกิดเป็นฟิล์มออกไซด์ จากนั้นจึงทำการปิดผนึกขั้นทุติยภูมิหรือตติยภูมิ การปิดผนึกครั้งหนึ่งทำได้ในสารละลายเกลืออะลูมิเนียม และอีกวิธีหนึ่งดำเนินการในสารละลาย KMnO4 ฟิล์มออกไซด์ที่ได้จะมีคุณสมบัติเทียบเท่ากับฟิล์มโครเมต สำหรับอลูมิเนียมอัลลอยด์ที่มีทองแดงสูงและไม่ทาสี เพื่อให้ได้ฟิล์มป้องกันที่ดีที่สุด คุณสามารถเพิ่มขั้นตอนเพิ่มเติมในการบำบัดด้วยสารละลายโพแทสเซียมซิลิเกต 95–100 องศาเป็นเวลา 1.5 นาทีได้ เมื่อเปรียบเทียบกับฟิล์มโครเมต ข้อได้เปรียบที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของฟิล์มนี้คือคุณสมบัติการปกป้องจะไม่ลดลง แม้ว่าอุณหภูมิในการอบแห้งจะสูงกว่า 65 องศา หรือในระหว่างการเก็บรักษาระยะยาวก็ตาม ฟิล์มโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนตออกไซด์และฟิล์มโครเมตให้การป้องกันการกัดกร่อนของเส้นใยใต้สีเหมือนกัน