Aluminium adalah logam non-besi ringan dan lembut yang sangat mudah teroksidasi di udara. Jadi, orang-orang menemukan solusinya: proses anodisasi aluminium, yang menumbuhkan lapisan pelindung pada permukaannya agar tahan lama, dan dapat diwarnai dalam berbagai macam corak warna-warni, yang sangat enak dipandang.
Prinsip anodisasi aluminium adalah menciptakan lapisan dekoratif dan pelindung pada barang yang terbuat dari aluminium dan paduannya. Proses pembentukan film aluminium oksida pada aluminium melibatkan penggunaan arus searah pada tegangan yang cukup melalui elektrolit asam sulfat yang sesuai. Dalam pengaturan ini, benda aluminium bertindak sebagai anoda, sedangkan bahan lain berfungsi sebagai katoda. Profil aluminium industri, setelah dialiri listrik selama jangka waktu tertentu, secara bertahap mengembangkan lapisan oksida dengan ketebalan yang diinginkan.
Setelah film diproduksi, kecuali beberapa alumunium yang warna aslinya tidak memerlukan perawatan, langkah selanjutnya adalah pewarnaan. Secara umum, pewarna aluminium terbagi dalam beberapa jenis berikut:
1. Pewarna organik
2. Pewarnaan anorganik
3. Pewarnaan elektrolitik
4. Pewarnaan elektroplating
Selanjutnya, kita akan membahas prinsip, pro dan kontra, serta skenario penggunaan pewarna organik dan pewarna elektrolitik yang umum digunakan:
1. Film pewarna elektrolitik didasarkan pada film anodisasi transparan yang dihasilkan melalui elektrolisis primer dalam asam sulfat. Film yang dianodisasi kemudian diwarnai secara elektrolitik dalam larutan yang mengandung garam logam menggunakan arus bolak-balik (juga disebut film elektrolisis sekunder). Ketahanan cuaca, ketahanan cahaya, dan masa pakai film pewarna elektrolitik jauh lebih baik dibandingkan film pewarna organik, dan konsumsi energi serta biaya pewarnaannya jauh lebih rendah daripada film pewarna keseluruhan. Saat ini banyak digunakan untuk mewarnai profil aluminium arsitektural, namun pilihan warnanya terbatas, biasanya hanya mencakup tembaga antik, hitam, emas, dan merah marun. Selain itu, tidak mudah untuk mengontrol prosesnya.
2. Pewarna organik: Pewarnaan organik didasarkan pada teori adsorpsi zat. Adsorpsi dapat dibedakan menjadi adsorpsi fisik dan adsorpsi kimia. Dalam profil aluminium industri, adsorpsi fisik terjadi ketika molekul atau ion teradsorpsi melalui gaya elektrostatis, sedangkan adsorpsi kimia terjadi melalui gaya kimia. Kombinasi keduanya menghasilkan pewarnaan organik yang biasanya dilakukan pada suhu tertentu. Karena film oksida anodik memiliki porositas tinggi dan kapasitas adsorpsi yang kuat, film ini mudah menyerap pewarna organik. Metode ini memungkinkan pewarnaan cepat, warna cerah, dan pengoperasian sederhana. Setelah pewarnaan, perawatan penyegelan memastikan bahwa pewarna melekat erat di dalam pori-pori film, meningkatkan ketahanan film terhadap korosi dan noda, sehingga warna yang indah dapat bertahan lama. Sangat cocok untuk sejumlah besar produk aluminium yang tidak ditujukan untuk penggunaan di luar ruangan, produk industri aluminium dalam ruangan, dan barang-barang dekoratif. Tampilannya hadir dalam berbagai macam warna cerah, memuaskan selera estetika masyarakat modern dan meningkatkan daya saing pasar produk. Pewarna organik mempunyai beberapa karakteristik dan persyaratan untuk film oksida:
1. Lapisan film oksida harus memiliki porositas yang cukup.
2. Dinding bagian dalam pori-pori harus mempertahankan tingkat aktivitas tertentu.
3. Aluminium yang dianodisasi dalam asam sulfat menghasilkan lapisan film yang tidak berwarna dan berpori, sehingga paling cocok untuk pewarnaan.
4. Lapisan film oksida harus memiliki ketebalan tertentu; lapisan yang lebih tipis hanya dapat menghasilkan warna yang sangat terang.
5. Film anodisasi keras dan film yang dihasilkan dengan oksidasi asam kromat konvensional tidak cocok untuk pewarnaan organik.
6. Lapisan film oksida harus lengkap, seragam, dan bebas dari goresan, lubang pasir, lubang, atau cacat lainnya.
7. Film itu sendiri harus memiliki warna yang sesuai dan tidak ada perbedaan metalografi, seperti ukuran butiran yang tidak rata atau segregasi yang parah. Oleh karena itu, paduan aluminium juga mempunyai persyaratan tertentu; jika unsur-unsur seperti silikon, magnesium, mangan, besi, tembaga, atau kromium terlalu tinggi, lapisan oksida dapat menjadi kusam, menyebabkan variasi warna saat diwarnai.
