Comparação de dois métodos de coloração para anodização em perfis de alumínio da Liga 6063 - Pessutto, Ana Carla (My University, 2021)
Aluminum is a light, versatile, corrosion-resistant and recyclable metal, obtaining wide market coverage. When alloying elements are incorporated, it is possible to acquire materials with other desirable characteristics, which are dependent on the application of the material. Alloy 6063, aimed at architectural purposes, has aesthetics, structure and resistance as its function. This study aims to make a comparison of two different methods of staining on the surface of anodized profiles of 6063 aluminum alloy with T6 tempering. The anodized finishing is carried out by means of an electrolytic process with the use of sulfuric acid as electrolyte, with the objective of altering the surface layer of the material, guaranteeing an aluminum oxide film more resistant than the one naturally formed. For decorative purposes, the anodic film can be colored by various methods, including, in this case, organic adsorption coloring, with the use of Clariant brand H-BL Sanodal Dark Black aniline, which has resistance to UV and heat exposure, and electrolytic coloring, composed of tin sulfate salts via electrolysis to obtain black coloring. For comparison, roughness tests, neutral saline mist, SEM/FEG analysis, anodic layer thickness determination, chemical EDS characterization, ultraviolet light (UV) test, color and gloss measurement before and after UV exposure and immersion tests were performed. The results obtained highlight that in both methodologies the anodic films formed are uniform and homogeneous, with similar average roughness, which allows adequate comparison. Both were shown to be resistant to corrosion, because they do not present corrosion points when exposed to neutral saline mist test for a period of 600 hours, and only stains on the surface of the different methodologies were visualized. With respect to UV, the results were compared before and after the exposure, by measurements of color and brightness. The organic adsorption staining was less uniform in the variations of brightness and color. The electrolytic staining showed more uniform results in the obtained variations, however presented a value of total average color variation greater than that obtained in the organic adsorption staining. Due to the fact that both methodologies present satisfactory results in all tests, the quality of the applied stains is assured and it is verified that they are equivalent when the parameters approached are used. [resumo fornecido pelo autor]
O alumínio possui destaque por ser um metal leve, versátil, resistente à corrosão e reciclável, obtendo ampla abrangência no mercado. Quando há a incorporação de elementos de liga, é possível adquirir materiais com outras características desejáveis, que são dependentes da aplicação do material. A liga 6063, voltada para fins arquitetônicos, tem por função a estética, a estrutura e a resistência. Este estudo tem por objetivo realizar um comparativo de dois diferentes métodos de coloração sobre a superfície de perfis anodizados da liga de alumínio 6063 com têmpera T6. O acabamento anodizado é realizado por meio de processo eletrolítico com a utilização do ácido sulfúrico como eletrólito, com o objetivo de alterar a camada superficial do material, garantindo um filme de óxido de alumínio mais resistente que o formado naturalmente. Para fins decorativos, a coloração do filme anódico pode ser realizada por diversas metodologias, abrangendo-se, neste caso, a coloração por adsorção orgânica, com o uso da anilina Sanodal Preto Escuro H-BL da marca Clariant, que possui resistência à exposição ao UV e ao calor, e a coloração eletrolítica, composta por sais de sulfato de estanho via eletrólise para a obtenção da coloração preta. Para realizar a comparação, foram feitos os ensaios de rugosidade, névoa salina neutra, análise de MEV/FEG, determinação da espessura da camada anódica, caracterização química por EDS, ensaio de luz ultravioleta (UV), medição de cor e de brilho anterior e posteriormente à exposição ao UV e ensaios de imersão. Os resultados obtidos destacam que em ambas metodologias os filmes anódicos formados são uniformes e homogêneos, com rugosidade média semelhante, o que possibilita a adequada comparação. Ambas se demonstraram resistentes à corrosão, por não apresentarem pontos de corrosão quando expostos ao ensaio de névoa salina neutra pelo período de 600 horas, sendo que foram visualizadas apenas manchas sobre a superfície das diferentes metodologias. Com relação ao UV, foram comparados os resultados anterior e posteriormente a exposição, pelas medições de cor e de brilho. A coloração por adsorção orgânica apresentou-se menos uniforme nas variações de brilho e de cor. Já a coloração eletrolítica apresentou-se resultados mais uniformes nas variações obtidas, entretanto apresentou um valor de variação média total de cor maior que a obtida na coloração por adsorção orgânica. Pelo fato das duas metodologias apresentarem resultados satisfatórios em todos os ensaios, assegura-se a qualidade das colorações aplicadas e consta-se que são equivalentes quando utilizados os parâmetros abordados. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Ligas de alumínio; Metais - Oxidação anódica; Corrosão - Resistência; Alumínio - Coloração; Engenharia química