ISO 7583:2013 アルミニウムとその合金の陽極酸化 — 用語と定義 | ページ 4

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

2 用語と定義

このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。

2.1 アルマイト製品

2.1.1

陽極酸化アルミニウム

電解酸化プロセスによって生成された陽極酸化コーティングを施したアルミニウム。アルミニウムの表面は、保護、装飾、または機能特性を持つ、主に酸化物の層に変換されます。

2.1.2

建築用陽極酸化

外観と長寿命の両方が重要な恒久的、外部、および静的な状況で使用される建築仕上げを生成するための陽極酸化

2.1.3

バッチ陽極酸化

アルミ部品を重ねてアルマイト処理し、アルマイト処理、アンラッキングなどの一連の工程を経る

2.1.4

明るい陽極酸化アルミニウム

鏡面反射率の高いアルマイトが主な特徴

2.1.5

クリアアルマイト

実質的に無色で半透明の陽極酸化コーティングを施した陽極酸化アルミニウム

2.1.6

コイルアルマイト

ストリップアルマイト

連続陽極酸化 (非推奨)

アルミコイルを巻き出し、陽極酸化、巻き戻しの一連の工程を経る連続工程でアルマイト処理

注記 1: 「連続陽極酸化」という用語は、押出成形品の陽極酸化方法にも適用できるため、この用法では推奨されません。

2.1.7

カラーアルマイト

陽極酸化中またはその後の着色プロセスによって着色された陽極酸化アルミニウム。

2.1.8

コンビカラーアルマイト

電解着色によって着色された陽極酸化アルミニウム、または一体型カラー陽極酸化とその後の吸収染色によって製造された陽極酸化アルミニウム

2.1.9

複合コーティング

アルミニウムに電気泳動有機コーティングと陽極酸化コーティングを組み合わせたコーティング

注記1:電気泳動有機コーティングは、陽極酸化アルミニウム上に堆積されます。

2.1.10

装飾的な陽極酸化

主な特徴として、均一または審美的に心地よい外観を備えた装飾仕上げを生成するための陽極酸化

2.1.11

染色アルマイト

毛穴への染料または顔料の吸収によって着色された陽極酸化アルミニウム

2.1.12

電解着色アルマイト

細孔への金属または金属酸化物の電着によって着色された陽極酸化アルミニウム

2.1.13

硬質アルマイト

陽極酸化皮膜が高い耐摩耗性または微小硬度を主な特徴として生成された陽極酸化アルミニウム

注記 1:摩耗には、アブレッシブ摩耗とエローシブ摩耗が含まれます。

2.1.14

インテグラルカラーアルマイト

自色陽極酸化アルミニウム

適切な(通常は有機酸ベースの)電解質を使用して陽極酸化されたアルミニウムは、陽極酸化プロセス自体で着色仕上げを生成します

2.1.15

干渉色アルマイト

マルチカラーアルマイト

光干渉効果に起因する色を示す、電解着色された陽極酸化アルミニウム

注記1:光学メカニズムは完全には理解されていない

2.1.16

アルマイト処理済みアルミニウム

成形プロセスが適用される前に陽極酸化されたアルミニウム

2.1.17

保護陽極酸化

腐食や摩耗に対する保護が第一の特徴であり、外観は二次的または重要ではない仕上げを生成するための陽極酸化

2.1.18

2段階のプロセス

電解着色された陽極酸化アルミニウムを製造するプロセス

2.1.19

タイプ I 陽極酸化アルミニウム

クロム酸陽極酸化によって生成された陽極酸化アルミニウム

2.1.20

タイプ II 陽極酸化アルミニウム

硫酸アルマイトによるアルマイト

2.1.21

タイプ III 陽極酸化アルミニウム

指定された厚さの重くて緻密なコーティングを形成するプロセスによって製造された陽極酸化アルミニウム

2.2 仕上げ

2.2.1

終了

製品の表面の特徴

2.2.2

マット仕上げ

通常、陽極酸化の前にアルミニウムをエッチング、ブラスト、圧延、またはブラッシングすることによって生成される拡散仕上げ

2.2.3

サテン仕上げ

通常、エッチングまたは特別に研磨されたロールで圧延することによって生成されるきめの細かいつや消し仕上げ

2.2.4

スクラッチブラッシュ仕上げ

回転するワイヤーブラシで研磨することによって生成されるマットまたはサテン仕上げ

2.2.5

テクスチャー

<仕上げ> 製品表面の外観の特徴

2.3 前処理

2.3.1

明るい浸漬

明るい表面を生成するために使用される溶液への短時間の浸漬

2.3.2

ブライトニング

化学的または電気化学的研磨による明るい表面の生成

2.3.3

化学光沢

表面の鏡面反射率を改善するための化学処理

2.3.4

化学研磨

化学試薬の溶液に浸漬することによるアルミニウム表面の研磨

2.3.5

クリーニング

その後の表面処理に悪影響を及ぼす可能性がある、アルミニウムの表面からの酸化物、ピックアップ、油、グリースなどの物質の除去

例:

アルミニウムコイルの洗浄は、多くの場合酸性溶液で行われます。

2.3.6

劣化している

クリーニング (非推奨)

アルミニウムの表面から、その後の表面処理に悪影響を及ぼす可能性のあるオイルやグリースなどの物質を除去します。

例:

脱脂は、水性洗剤を使用して行うことが多い。

2.3.7

デスマット

アルミニウム表面から緩く付着した「スマット」の除去

例:

アルカリエッチング溶液に不溶な金属間化合物からなるスマットは、硝酸などの適切な酸性溶液に浸漬することで除去できます。

2.3.8

エレクトロブライトニング

表面の鏡面反射率を改善するための電気化学処理

2.3.9

電気グレイン

通常、塩酸または硝酸溶液中で、交流を使用して表面をエッチングするアルミニウムの電気化学的処理。

例:

このプロセスは、平版印刷版の製造における陽極酸化の前に使用されます。

2.3.10

電解エッチング

電流の助けを借りて酸またはアルカリ媒体に全体的または選択的に溶解することによるアルミニウム表面の粗面化

2.3.11

電解研磨

適切な電解液でアルミニウム表面を陽極にすることによるアルミニウム表面の研磨

2.3.12

エッチング

アルミニウムの表面を水溶液に選択的に溶解して、必要な仕上げを施したり、表面の外観を改善したり、さらなる処理や検査のために表面を準備したりする

2.3.13

漬け物

化学作用による表面からの酸化物または他の化合物の除去

注記1:この用語は、航空宇宙産業を除いて、アルミニウム表面処理産業では通常使用されない

2.3.14

前処理

陽極酸化プロセスの前に行われる表面処理プロセスまたはプロセス

2.3.15

トンネルエッチング

通常は塩酸溶液中でアルミニウムを電気化学的に処理して、交流を使用して表面をエッチングし、一連の結晶トンネルを生成します。

例:

このプロセスは、電解コンデンサの製造における陽極酸化の前に使用されます。

2.4 陽極酸化プロセス

2.4.1

交流陽極酸化

交流電流を使用して陽極酸化アルミニウムを製造するプロセス

2.4.2

陽極酸化

電流を流すことによるアルミニウムの陽極酸化

2.4.3

バリアフィルムアルマイト

バリア層の陽極酸化 (非推奨)

アルミニウム上に薄く無孔の陽極酸化コーティングを生成する陽極酸化プロセス

例:

このプロセスは、一般的に電解コンデンサの製造に使用されます。

2.4.4

バスケット陽極酸化

バレル陽極酸化

穴あきバスケット内の小さな部品(リベットなど)の陽極酸化

注記 1:アルミニウム部品をバスケットに押し込んでアノードを形成し、酸性電解質が部品間を循環する。

2.4.5

クロム酸アルマイト

クロム酸電解液での陽極酸化

例:

このプロセスは、主に航空宇宙用途に使用されます。

2.4.6

定電圧陽極酸化

定電位での陽極酸化

2.4.7

直流陽極酸化

直流電流を使用して陽極酸化アルミニウムを製造するプロセス

2.4.8

リン酸アルマイト

リン酸電解液中の陽極酸化

例:

このプロセスは、有機コーティングを施す前の前処理として使用されることがあります。

2.4.9

プラズマ陽極酸化

プラズマ電解酸化

PEO

マイクロアーク酸化

まお

スパークアルマイト

絶縁破壊がコーティング形成のメカニズムの重要な部分を構成する陽極酸化

2.4.10

硫酸アルマイト

硫酸ベースの電解液での陽極酸化

2.5 陽極酸化アルミニウム

2.5.1

陽極酸化アルミニウム

AAO

アルミニウム基板に付着または分離された陽極酸化コーティング

注記 1:この用語は、ナノテクノロジーのアプリケーションでよく使用されます。

2.5.2

陽極酸化コーティング

陽極酸化皮膜

陽極酸化コーティング

陽極皮膜

適切な電解液中で金属を陽極分極することにより、アルミニウムの表面に形成される酸化アルミニウムを主成分とするコーティング

2.5.3

バリア層

細孔をアルミニウム金属から分離し、浴電圧に比例する厚さを有する、多孔性陽極酸化コーティングの形態の非多孔性部分。

2.5.4

形態学

構造 (非推奨)

<陽極酸化皮膜> 多孔質陽極酸化皮膜の細胞・細孔・バリア層

注記 1: 「構造」という用語は、一般に材料の結晶構造を指し、したがって、この細分箇条の用法では推奨されません。

2.5.5

酸化物セル

中心に単一の細孔を含み、直径が浴電圧に比例する多孔質陽極酸化皮膜の形態の単位。

2.5.6

細孔

コーティングの厚さ全体に広がり、その外側表面で開いている多孔性陽極酸化コーティングの形態の単位。

2.5.7

気孔率

陽極酸化皮膜の特定の厚さにおける細孔の体積と、その厚さにおける皮膜の総体積との比。

2.5.8

多孔質層

バリア層とコーティングの外面との間の多孔性陽極酸化コーティングの形態の一部。

2.6 着色

2.6.1

漂白

化学処理による陽極酸化皮膜中の染料または着色化合物の破壊

注記1:硝酸溶液はこの目的に使用できる。

2.6.2

出血

染色された陽極酸化コーティングからの溶解による色の損失

注記 1:これは封印中に発生する可能性がある。

2.6.3

色の限界

色の許容範囲

適切な機器の方法を使用して、または指定された照明および表示条件下で比較した場合に、特定の色標準からの色の許容偏差。

2.6.4

修正

陽極酸化コーティングからの染料のにじみを最小限に抑える水溶液にさらす

注記1:硫酸ニッケルの溶液は、この目的によく使用されます。

2.6.5

制限サンプル

色の限界を示すサンプル

2.6.6

再活性化

陽極酸化コーティングを酸で処理して、染料の吸収能力を高める

2.7 シーリング

2.7.1

エージング

周囲条件下でシーリングプロセスをゆっくりと継続することによって生じる、陽極酸化コーティングの構造と特性の変更。

2.7.2

アンチスマス添加剤

シーリングスマットの形成を防止または抑制するシーリング溶液への化学添加剤。

2.7.3

コールドシーリング

低温含浸

35℃以下の温度で水溶液を使用して実施されるシールプロセス

注記 1主な活性成分としてフッ化ニッケルを含む溶液は、コールドシーリングによく使用されます。

2.7.4

熱水シール

飽和蒸気温度を下回らない蒸気シールまたは95℃以上の温度の水溶液でシールする

2.7.5

中間層

いくつかのシーリング プロセスによって形成される、完全に水和した陽極酸化コーティング材料の表面層。

2.7.6

中温シール

一般に60℃以上の中間温度で水溶液を使用して行われるシールプロセス。

2.7.7

ニッケルシーリング

高温でニッケル塩を含む水溶液を使用するシールプロセス

注記 1:通常、この目的には酢酸ニッケルが使用される。

2.7.8

シーリング

アルミニウムの陽極酸化コーティングに適用され、その多孔性と吸収能力を低下させる処理

2.7.9

シーリングスマット

シーリングブルーム

特定のシーリングプロセス中に陽極酸化アルミニウムの表面に堆積した砕けやすい表層

注記 1通常は拭き取ることで容易に除去でき,きれいな表面が残る。

2.7.10

蒸気シール

飽和または不飽和蒸気の使用による陽極酸化コーティングのシーリング

2.8 プロセスの操作と制御

2.8.1

陽極酸化

アルミニウムの陽極酸化を含む生産ラインの全工程

2.8.2

陽極酸化効率

負荷を陽極酸化するために使用されるクーロン数と、理想的な条件下で陽極酸化するために必要なクーロン数との比 顧客が指定したコーティングの厚さと同じアルミニウムの幾何学的表面積

注記 1:顧客によって指定されたコーティングの厚さは、厚さのクラスである可能性があります。

注記 2:装飾用および/または保護用の陽極酸化に一般的に使用される条件での硫酸陽極酸化の実験室試験に基づくと、20 kC で 1 m 2 .µm の陽極酸化皮膜が生成されます。

2.8.3

補助電極

より均一な電流分布を達成するために電気分解中に使用される補助陽極または陰極

2.8.4

バス電圧

タンク電圧

陽極酸化電圧

陽極酸化生産ラインの電解槽の陽極と陰極の間の電圧

2.8.5

一定サイクル時間の陽極酸化

ここで、陽極酸化タンク内の時間はx分またはnx分です。ここで、 xは陽極酸化生産ラインの他のプロセスに必要な時間と互換性のある時間であり、 nは整数です。

注記 1:これは、優れた生産性をもたらす操作方法です。

2.8.6

治具

ラック

化学的または電気化学的処理中に加工物を吊り下げて運ぶための装置。

注記 1:ジグは、アルミニウムまたはチタンで構成することができます。

2.8.7

過剰な陽極酸化

お客様指定以上の陽極酸化皮膜形成

注記 1:顧客によって指定されたコーティングの厚さは、厚さのクラスである可能性があります。

注記 2:過度のアルマイト処理は、平均厚さから特定の厚さを差し引いた値を特定の厚さで割ったものとして定量化されます。陽極酸化に伴うエネルギー消費は、過度の陽極酸化を最小限に抑えることで削減できます。

2.8.8

ストリッピング

化学試薬の溶液による表面からの陽極酸化コーティングの除去

2.8.9

重畳交流

交流電流が直流電流に重畳される電解プロセスの電流の形。

2.8.10

深い

強盗

補助電極:そうでなければ高すぎる電流密度を受ける仕事の部分から電流をそらすように配置される

2.9 欠陥

2.9.1

フジツボ

リン酸を含む溶液で光沢のある部品の表面にあるリン酸アルミニウムの小さな多面的な結晶の配列

2.9.2

黒点

陽極酸化中に発生し、一価陰イオンによる浴の汚染によって引き起こされるアルミニウムの深い孔食

注記 1:汚染物質は、一般に、浴槽の補充に使用される水に含まれる塩化物イオンです。

2.9.3

燃焼

陽極酸化処理中の局所的な過熱による電流集中により生成された厚い粉状の陽極酸化皮膜の領域

2.9.4

エッチ染色

アルカリエッチング液が乾燥したときにアルミニウムの表面に形成される水酸化アルミニウムの不均一な膜

注記 1:エッチングによる染みは除去するのが難しい。

2.9.5

ホットスポット

ソフトスポット

黒点

AA 6000 シリーズ合金に発生する欠陥で、変色領域として現れ、金属表面での過剰な Mg 2 Si 析出によって引き起こされます。

2.9.6

剥離

チッピング

コーティング材料のフレークの形成による陽極酸化コーティング内の凝集力の損失。

2.9.7

スパンコール

亜鉛の存在下で水酸化ナトリウム溶液でエッチングした後のアルミニウムのスパンコールの外観

2.9.8

見つけ出す

仕上げ面の斑点や傷の出現の遅延

2.9.9

ホワイトエッチブルーム

エッチング前に表面の酸化マグネシウムが完全に除去されていないため、アルカリ溶液でエッチングした後の白さが斑状で不均一

2.10 テスト

2.10.1

酢酸塩水噴霧試験

AASS テスト

酢酸と塩化ナトリウムを含む溶液のミストに陽極酸化部品をさらす加速試験

例:

ISO 9227 を参照してください。 [1]

2.10.2

入学試験

交流回路における陽極酸化皮膜の見かけの導電率の測定

例:

ISO 2931 を参照してください。 [2]

2.10.3

平均厚さ

単一の陽極酸化処理片の重要な表面に均等に分布する、指定された数の局所的な厚さ測定値の平均値

2.10.4

曲げ試験

陽極酸化皮膜の目に見えるひび割れなしに陽極酸化されたシートが維持できる、シートの厚さの関数として表される最小半径を決定するためのテスト

例:

ISO 3211 を参照してください。 [3]

2.10.5

クラーク試験

モースの原理に基づいて、陽極酸化皮膜に研磨紙を手でこすりつけて表面の耐摩耗性を評価する方法

注記1研磨剤が陽極酸化被膜よりも硬い場合、白い粉が発生します。

2.10.6

導通試験

陽極酸化された表面を硫酸銅の溶液と接触させることにより、アルミニウム上の薄い陽極酸化コーティングの連続性をチェックする方法

注記 1: ISO 2085 を参照[4]

2.10.7

銅促進酢酸塩水噴霧試験

キャステスト

酢酸、塩化銅(II)および塩化ナトリウムを含む溶液の霧に陽極酸化部品を暴露する加速試験

例:

ISO 9227 を参照してください。 [1]

2.10.8

ダブルストローク

ds

試験中にホイールまたは同様の装置によって行われる 1 回の完全な往復運動

注記 1:試験には、ISO 8251 に記載されている研磨砥石試験が含まれます。 [5]

2.10.9

色素吸収試験

染料スポット試験

染料染み試験

指定された条件下で陽極酸化コーティングが染料を吸収する能力の試験

例:

ISO 2143 を参照してください。 [6]

2.10.10

フォード陽極酸化アルミニウム腐食試験

ファクトテスト

特殊なセルを使用して陽極酸化コーティング全体に直流電位を印加することによって実施される試験。

2.10.11

インピーダンス試験

交流回路における陽極酸化皮膜の見かけの抵抗率の測定

2.10.12

ケスタニッチテスト

二酸化硫黄を含む高温多湿環境での加速試験

2.10.13

局部肉厚

単一の物品の重要な表面の参照領域内で指定された数の厚さ測定が行われた平均値。

2.10.14

質量損失試験

減量テスト

積極的な溶液または溶液に浸漬し、質量損失を測定することにより、陽極酸化コーティングの品質を評価する方法

例:

ISO 3210 を参照してください。 [7]

2.10.15

測定面積

単一の測定が行われる重要な表面の面積

2.10.16

中性塩水噴霧試験

NSSテスト

塩水噴霧試験

塩化ナトリウムを含む溶液のミストに陽極酸化部品をさらす加速試験

例:

ISO 9227 を参照してください。 [1]

2.10.17

参照エリア

指定された数の単一測定を行う必要があるエリア

2.10.18

参照標本

陽極酸化処理業者と顧客の間で合意された条件下で製造された試験片

2.10.19

重要な表面

陽極酸化コーティングで覆われた、または覆われるアルミニウム物品の部分で、このコーティングが保守性および/または外観に不可欠である部分。

2.10.20

標準標本

指定された条件に従って作成された試験片

2.10.21

表面耐摩耗性

厚さの外側数マイクロメートルの研磨による除去による質量の損失に対する陽極酸化コーティングの耐性

2.10.22

試験片

試験を行う試験片

2.11 特性と性能

2.11.1

陽極酸化品質

シーリング前の表面に隣接する陽極酸化コーティングの気孔率に関連する特性。

注記1:陽極酸化被膜の過度の溶解は、表面の多孔性を高め、場合によっては厚さを制限します。柔らかいフィルムは、陽極酸化の品質が低い場合があります。

2.11.2

咲く

<weathering> 特に産業環境での天候への暴露によって引き起こされる陽極酸化コーティングの白化

注記1:この影響は、単純な洗浄技術では容易に取り除くことができません。

2.11.3

電圧破壊

誘電体の破損が発生する前に陽極酸化コーティングが維持できる最大電位差

2.11.4

チョーキング

<weathering> 陽極酸化処理の表面に白っぽい粉末状の堆積物が形成されること

2.11.5

被覆率

陽極酸化皮膜の質量を皮膜形成によるアルミニウム金属の質量損失で割った値

2.11.6

クレイジー

ストレスクラッキング

機械的変形または熱効果に起因する内部歪みによって引き起こされる陽極酸化コーティングの小さな亀裂の発生

2.11.7

画像の鮮明さ

Cv

表面に面している物体の鮮明な画像を生成する陽極酸化コーティングの表面の能力。

注記1画像の鮮明さ、画像の方向、ヘイズを考慮してこれを計算する方法は、ISO 10215に記載されています[8]

2.11.8

再調整中

<ウェザリング> シーリングスマットの外観に似た、ウェザリング中に発生するアルマイトの外観

注記 1:リマットは中性研磨剤を使用して取り除くことができます。

2.11.9

シール品質

気孔率と吸収能力によって定義される陽極酸化皮膜の特性。

2.11.10

ソフトムービー

表面耐摩耗性の低い陽極酸化皮膜

2.11.11

面密度

コーティング質量

コーティング重量

アルマイト表面の単位面積あたりの陽極酸化皮膜の質量

注記1:これを測定する方法は、ISO 2106に記載されている。 [9]

2.11.12

厚さクラス

マイクロメートル単位の最小平均厚さによる陽極酸化コーティングの等級

例:

厚さクラス AA 20 の陽極酸化コーティングを施した製品の最小平均厚さは 20 µm, 最小局所厚さは 16 µm (ISO 7599 [10] ) です。

注記 1:厚さの等級は、文字「AA」の後に厚さの等級を付けて指定します (ISO 7599 [10] )

参考文献

[1]ISO 9227, 人工大気中での腐食試験 — 塩水噴霧試験
[2]ISO 2931, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 - アドミタンスの測定による密封された陽極酸化コーティングの品質の評価
[3]ISO 3211, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 - 変形による亀裂に対する陽極酸化コーティングの耐性の評価
[4]ISO 2085, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 — 薄い陽極酸化コーティングの連続性をチェック — 硫酸銅試験
[5]ISO 8251, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 - 陽極酸化コーティングの耐摩耗性の測定
[6]ISO 2143, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 - 封印後の陽極酸化コーティングの吸収力の損失の推定 - 事前の酸処理による染料スポット試験
[7]ISO 3210, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 — リン酸/クロム酸溶液への浸漬後の質量損失の測定による密封された陽極酸化コーティングの品質の評価
[8]ISO 10215, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 - 陽極酸化コーティングの画像鮮明度の視覚的決定 - チャートスケール法
[9]ISO 2106, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 — 陽極酸化コーティングの単位面積あたりの質量 (表面密度) の測定 — 重量法
[10]ISO 7599, アルミニウムおよびその合金の陽極酸化 — アルミニウムの陽極酸化コーティングの一般仕様

2 Terms and definitions

For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.

2.1 Anodized aluminium products

2.1.1

anodized aluminium

aluminium with an anodic oxidation coating produced by an electrolytic oxidation process in which the surface of the aluminium is converted to a layer, mainly of oxide, having protective, decorative or functional properties

2.1.2

architectural anodizing

anodizing to produce an architectural finish to be used in permanent, exterior and static situations where both appearance and long life are important

2.1.3

batch anodizing

anodizing aluminium parts by racking them together, passing them through a succession of processes including anodizing, and unracking

2.1.4

bright anodized aluminium

anodized aluminium with high specular reflectance as its primary characteristic

2.1.5

clear anodized aluminium

anodized aluminium with a substantially colourless, translucent anodic oxidation coating

2.1.6

coil anodizing

strip anodizing

continuous anodizing (deprecated)

anodizing aluminium coils in a continuous process comprising unwinding, passing through a succession of processes including anodizing, and rewinding

Note 1 to entry: The term “continuous anodizing” is deprecated in this usage because it can also be applied to a method of anodizing extrusions.

2.1.7

colour-anodized aluminium

anodized aluminium coloured either during anodizing or by a subsequent colouring process or processes

2.1.8

combination-coloured anodized aluminium

anodized aluminium coloured by electrolytic colouring or produced by integral colour anodizing either followed by absorption dyeing

2.1.9

combined coating

combined coating of an electrophoretic organic coating and an anodic oxidation coating on aluminium

Note 1 to entry: The electrophoretic organic coating is deposited onto anodized aluminium.

2.1.10

decorative anodizing

anodizing to produce a decorative finish with a uniform or aesthetically pleasing appearance as the primary characteristic

2.1.11

dyed anodized aluminium

anodized aluminium coloured by absorption of dyestuffs or pigments into the pores

2.1.12

electrolytically coloured anodized aluminium

anodized aluminium coloured by the electrolytic deposition of metal or metal oxide into the pores

2.1.13

hard anodized aluminium

anodized aluminium where the anodic oxidation coating has been produced with high wear resistance or microhardness as its primary characteristic

Note 1 to entry: Wear includes abrasive wear and erosive wear.

2.1.14

integral-colour anodized aluminium

self-colour anodized aluminium

aluminium anodized using an appropriate (usually organic acid based) electrolyte which produces a coloured finish during the anodizing process itself

2.1.15

interference-coloured anodized aluminium

multi-coloured anodized aluminium

electrolytically coloured anodized aluminium exhibiting colours attributed to optical interference effects

Note 1 to entry: The optical mechanisms are not fully understood

2.1.16

preanodized aluminium

aluminium anodized before a forming process is applied

2.1.17

protective anodizing

anodizing to produce a finish where protection against corrosion or wear is the primary characteristic and appearance is secondary or of no importance

2.1.18

two-step process

process that produces electrolytically coloured anodized aluminium

2.1.19

type I anodized aluminium

anodized aluminium produced by chromic acid anodizing

2.1.20

type II anodized aluminium

anodized aluminium produced by sulfuric acid anodizing

2.1.21

type III anodized aluminium

anodized aluminium produced by any process that forms a heavy, dense coating of specified thickness

2.2 Finishes

2.2.1

finish

characteristic of the surface of a product

2.2.2

matt finish

diffuse finish typically produced by etching, blasting, rolling or brushing the aluminium before anodizing

2.2.3

satin finish

fine-textured matt finish generally produced by etching or by rolling with specially ground rolls

2.2.4

scratch-brushed finish

matt or satin finish produced by abrasion with rotating wire brushes

2.2.5

texture

<finish> characteristic of the appearance of the surface of a product

2.3 Pretreatments

2.3.1

bright dipping

brief immersion in a solution used to produce a bright surface

2.3.2

brightening

production of a bright surface by chemical or electrochemical polishing

2.3.3

chemical brightening

chemical treatment to improve the specular reflectivity of a surface

2.3.4

chemical polishing

polishing of an aluminium surface by immersion in a solution of chemical reagents

2.3.5

cleaning

removal of substances including oxide, pick-up, oil and grease from the surface of aluminium, which can negatively affect a subsequent surface treatment

EXAMPLE:

The cleaning of aluminium coils is often carried out in an acid solution.

2.3.6

degreasing

cleaning (deprecated)

removal of substances including oil and grease from the surface of aluminium, which can negatively affect a subsequent surface treatment

EXAMPLE:

Degreasing is often carried out by the use of an aqueous detergent.

2.3.7

desmutting

removal of loosely adhering “smut” from an aluminium surface

EXAMPLE:

Smut consisting of intermetallic compounds insoluble in alkaline etch solutions can be removed by immersion in suitable acidic solutions such as nitric acid.

2.3.8

electrobrightening

electrochemical treatment to improve the specular reflectivity of a surface

2.3.9

electrograining

electrochemical treatment of aluminium normally in a hydrochloric or nitric acid solution using an alternating current to etch the surface

EXAMPLE:

This process is used before anodizing in the production of lithographic plates.

2.3.10

electrolytic etching

roughening of an aluminium surface by overall or selective dissolution in an acid or alkaline media with the aid of an electric current

2.3.11

electropolishing

polishing of an aluminium surface by making it anodic in an appropriate electrolyte

2.3.12

etching

selective dissolution of the surface of aluminium in an aqueous solution to produce the required finish, improve the surface appearance or prepare the surface for further treatment or for inspection

2.3.13

pickling

removal of oxides or other compounds from the surface by chemical action

Note 1 to entry: The term is not normally used in the aluminium surface treatment industry except in the aerospace industry

2.3.14

pretreatment

surface treatment process or processes carried out before the anodic oxidation process

2.3.15

tunnel etching

electrochemical treatment of aluminium normally in a hydrochloric acid solution using an alternating current to etch the surface and produce an array of crystallographic tunnels

EXAMPLE:

This process is used before anodizing in the production of electrolytic capacitors.

2.4 Anodic oxidation processes

2.4.1

a.c. anodizing

process to produce anodized aluminium using an alternating current

2.4.2

anodizing

anodic oxidation of aluminium by applying an electric current

2.4.3

barrier film anodizing

barrier layer anodizing (deprecated)

anodizing process that produces a thin, non-porous anodic oxidation coating on aluminium

EXAMPLE:

This process is generally used in the production of electrolytic capacitors.

2.4.4

basket anodizing

barrel anodizing

anodizing of small parts (eg rivets) in a perforated basket

Note 1 to entry: The aluminium parts are pressed into the basket to form the anode and the acid electrolyte circulates between the parts.

2.4.5

chromic acid anodizing

anodizing in a chromic acid electrolyte

EXAMPLE:

This process is mainly used for aerospace applications.

2.4.6

constant voltage anodizing

anodizing at a constant electrical potential

2.4.7

d.c. anodizing

process to produce anodized aluminium using a direct current

2.4.8

phosphoric acid anodizing

anodizing in a phosphoric acid electrolyte

EXAMPLE:

This process is sometimes used as a pretreatment before the application of an organic coating.

2.4.9

plasma anodizing

plasma electrolytic oxidation

PEO

micro-arc oxidation

MAO

spark anodizing

anodizing where dielectric breakdown constitutes an essential part of the mechanism of coating formation

2.4.10

sulfuric acid anodizing

anodizing in an electrolyte based on sulfuric acid

2.5 Anodic aluminium oxide

2.5.1

anodic aluminium oxide

AAO

anodic oxidation coating either attached to or separated from its aluminium substrate

Note 1 to entry: This term is often used in nanotechnology applications.

2.5.2

anodic oxidation coating

anodic oxide film

anodic oxide coating

anodic film

coating composed mainly of aluminium oxide formed on the surface of aluminium by anodically polarizing the metal in a suitable electrolyte

2.5.3

barrier layer

non-porous part of the morphology of a porous anodic oxidation coating that separates the pores from the aluminium metal and has a thickness proportional to the bath voltage

2.5.4

morphology

structure (deprecated)

<anodic oxidation coating> cells, pores and barrier layer of a porous anodic oxidation coating

Note 1 to entry: The term “structure” generally refers to the crystalline structure of a material and is therefore deprecated in the usage of this subclause.

2.5.5

oxide cell

unit of the morphology of a porous anodic oxidation coating that contains at its centre a single pore and has a diameter proportional to the bath voltage

2.5.6

pore

unit of the morphology of a porous anodic oxidation coating that extends through the thickness of the coating and opens at its outer surface

2.5.7

porosity

ratio of the volume of the pores in a given thickness of anodic oxidation coating to the total volume of the coating in that thickness

2.5.8

porous layer

part of the morphology of a porous anodic oxidation coating between the barrier layer and the outer surface of the coating

2.6 Colouring

2.6.1

bleaching

destruction of a dyestuff or colouring compound in an anodic oxidation coating by a chemical treatment

Note 1 to entry: A solution of nitric acid can be used for this purpose.

2.6.2

bleeding

loss of colour by dissolution from dyed anodic oxidation coatings

Note 1 to entry: This can occur during sealing.

2.6.3

colour limit

colour tolerance

permitted deviation of a colour from a given colour standard when compared using a suitable instrumental method or under specified conditions of illumination and viewing

2.6.4

fixing

exposing to an aqueous solution that minimizes the bleeding of dyestuffs from an anodic oxidation coating

Note 1 to entry: Solutions of nickel sulfate are often used for this purpose.

2.6.5

limit samples

samples demonstrating colour limits

2.6.6

reactivation

treatment of an anodic oxidation coating with acids to increase its absorption capacity for dyestuffs

2.7 Sealing

2.7.1

ageing

modification of the structure and properties of an anodic oxidation coating resulting from the slow continuation of a sealing process under ambient conditions

2.7.2

antismut additive

chemical additive to a sealing solution that prevents or inhibits the formation of sealing smut

2.7.3

cold sealing

cold impregnation

sealing process carried out using an aqueous solution at a temperature no higher than 35 °C

Note 1 to entry: Solutions with nickel fluoride as the main active constituent are often used for cold sealing.

2.7.4

hydrothermal sealing

either steam sealing not below the saturated steam temperature or sealing in an aqueous solution at a temperature no lower than 95 °C

2.7.5

intermediate layer

surface layer of fully hydrated anodic oxidation coating material, which is formed by some sealing processes

2.7.6

medium temperature sealing

sealing process carried out using an aqueous solution at an intermediate temperature generally no lower than 60 °C

2.7.7

nickel sealing

sealing process using a aqueous solution containing nickel salts at an elevated temperature

Note 1 to entry: Nickel acetate is typically used for this purpose.

2.7.8

sealing

treatment applied to an anodic oxidation coating on aluminium to reduce its porosity and absorption capacity

2.7.9

sealing smut

sealing bloom

friable, superficial layer deposited on the surface of anodized aluminium during certain sealing processes

Note 1 to entry: It can usually be removed readily by wiping, leaving a clean surface.

2.7.10

steam sealing

sealing of an anodic oxidation coating by the use of saturated or unsaturated steam

2.8 Process operation and control

2.8.1

anodizing

totality of the processes in a production line which includes the anodic oxidation of aluminium

2.8.2

anodizing efficiency

ratio of the number of coulombs used to anodize a load to the number of coulombs required to anodize under ideal conditions the same geometric surface area of aluminium to the coating thickness specified by the customer

Note 1 to entry: The coating thickness specified by the customer is likely to be a thickness class.

Note 2 to entry: Based on laboratory tests of sulfuric acid anodizing with conditions typically used for decorative and/or protective anodizing, 20 kC produces 1 m2.µm of anodic oxidation coating.

2.8.3

auxiliary electrode

supplementary anode or cathode used during electrolysis to achieve a more homogenous current distribution

2.8.4

bath voltage

tank voltage

anodizing voltage

voltage between the anode and the cathode in an electrolytic cell in an anodizing production line

2.8.5

constant cycle-time anodizing

anodizing where the time in the anodizing tank is x minutes or nx minutes where x is a time compatible with the times required by other processes in the anodizing production line and n is a whole number

Note 1 to entry: This is an operating practice that can give good productivity.

2.8.6

jig

rack

device for suspending and carrying the work pieces during chemical or electrochemical treatments

Note 1 to entry: The jig can be constructed of aluminium or titanium.

2.8.7

over-anodizing

formation of anodic oxidation coating in excess of that specified by the customer

Note 1 to entry: The coating thickness specified by the customer is likely to be a thickness class.

Note 2 to entry: Over-anodizing is quantified as the average thickness minus the specified thickness, divided by the specified thickness. The energy consumption associated with anodizing can be reduced by minimizing over-anodizing.

2.8.8

stripping

removal of an anodic oxidation coating from a surface by means of a solution of chemical reagents

2.8.9

superimposed a.c

form of current for an electrolytic process where an alternating current is superimposed on a direct current

2.8.10

thief

robber

auxiliary electrode so placed to divert to itself some current from portions of the work that would otherwise receive too high a current density

2.9 Defects

2.9.1

barnacling

array of small multifaceted crystals of aluminium phosphate on the surface of parts brightened in a solution containing phosphoric acid

2.9.2

black pitting

deep pitting of the aluminium occurring during anodic oxidation and caused by contamination of the bath by monovalent anions

Note 1 to entry: The contaminant is generally chloride ions introduced in water used to replenish the bath.

2.9.3

burning

region of thick, powdery anodic oxidation coating produced by current concentration due to local overheating during anodizing

2.9.4

etch staining

non-uniform film of aluminium hydroxide formed on the surface of aluminium when alkaline etch solution is allowed to dry

Note 1 to entry: Etch staining is difficult to remove.

2.9.5

hot spot

soft spot

black spot

defect occurring on AA 6000 series alloys appearing as a discoloured area and caused by excessive Mg2Si precipitate at the metal surface

2.9.6

spalling

chipping

loss of cohesion within an anodic oxidation coating with the formation of flakes of the coating material

2.9.7

spangle

spangled appearance of aluminium after etching in a sodium hydroxide solution in the presence of zinc

2.9.8

spotting out

delayed appearance of spots and blemishes on finished surfaces

2.9.9

white etch bloom

patchy, non-uniform whiteness after etching in an alkaline solution due to incomplete removal of surface magnesium oxide before etching

2.10 Tests

2.10.1

acetic acid salt spray test

AASS test

accelerated test involving exposure of an anodized part to a mist of a solution containing acetic acid and sodium chloride

EXAMPLE:

See ISO 9227.[1]

2.10.2

admittance test

measurement of the apparent conductivity of an anodic oxidation coating in an alternating current circuit

EXAMPLE:

See ISO 2931.[2]

2.10.3

average thickness

mean value of a specified number of local thickness measurements that are evenly distributed over the significant surface of a single anodized piece

2.10.4

bend test

test for determining the minimum radius, expressed as a function of the sheet thickness, that an anodized sheet can sustain without visible crazing of the anodic oxidation coating

EXAMPLE:

See ISO 3211.[3]

2.10.5

Clarke test

method, based on Mohs’s principle, of assessing surface abrasion resistance by manually rubbing abrasive paper across an anodic oxidation coating

Note 1 to entry: White powder is produced if the abrasive is harder than the anodic oxidation coating.

2.10.6

continuity test

method for checking the continuity of thin anodic oxidation coatings on aluminium by contacting the anodized surface with a solution of copper sulfate

Note 1 to entry: See ISO 2085.[4]

2.10.7

copper-accelerated acetic acid salt spray test

CASS test

accelerated test involving exposure of an anodized part to a mist of a solution containing acetic acid, copper(II) chloride and sodium chloride

EXAMPLE:

See ISO 9227.[1]

2.10.8

double stroke

ds

one complete reciprocal movement made by a wheel or similar device during a test

Note 1 to entry: Tests include the abrasive wheel test described in ISO 8251.[5]

2.10.9

dye absorption test

dye spot test

dye stain test

test of the ability of an anodic oxidation coating to absorb dyestuffs under specified conditions

EXAMPLE:

See ISO 2143.[6]

2.10.10

Ford anodized aluminium corrosion test

FACT test

test carried out by applying a d.c. potential across an anodic oxidation coating using a special cell

2.10.11

impedance test

measurement of the apparent resistivity of an anodic oxidation coating in an alternating current circuit

2.10.12

Kesternich test

accelerated test in a humid atmosphere at an elevated temperature containing sulfur dioxide

2.10.13

local thickness

mean of the thickness measurements of which a specified number is made within a reference area on the significant surface of a single article

2.10.14

mass loss test

weight loss test

method of assessing the quality of an anodic oxidation coating by immersion in an aggressive solution or solutions and measuring the loss of mass

EXAMPLE:

See ISO 3210.[7]

2.10.15

measuring area

area of the significant surface over which a single measurement is made

2.10.16

neutral salt spray test

NSS test

salt spray test

accelerated test involving exposure of an anodized part to a mist of a solution containing sodium chloride

EXAMPLE:

See ISO 9227.[1]

2.10.17

reference area

area within which a specified number of single measurements is required to be made

2.10.18

reference specimen

test specimen produced under conditions agreed between the anodizer and the customer

2.10.19

significant surface

part of the aluminium article covered or to be covered by an anodic oxidation coating and for which this coating is essential for serviceability and/or appearance

2.10.20

standard specimen

test specimen produced in accordance with specified conditions

2.10.21

surface abrasion resistance

resistance of an anodic oxidation coating to loss of mass due to the abrasive removal of the outer few micrometres of its thickness

2.10.22

test specimen

specimen on which a test is to be carried out

2.11 Properties and performance

2.11.1

anodizing quality

characteristic related to the porosity of an anodic oxidation coating adjacent to its surface before sealing

Note 1 to entry: Excessive dissolution of an anodic oxidation coating leads to high surface porosity and possibly a limiting thickness. Soft films can exhibit poor anodizing quality.

2.11.2

bloom

<weathering> whitening of an anodic oxidation coating caused by exposure to the weather particularly in an industrial atmosphere

Note 1 to entry: This effect is not readily removed by simple cleaning techniques.

2.11.3

breakdown voltage

maximum electrical potential difference that an anodic oxidation coating can sustain before failure of the dielectric occurs

2.11.4

chalking

powdering

<weathering> formation of a whitish, powdery deposit on an anodized surface occurring during weather exposure and usually caused by poor anodizing quality

2.11.5

coating ratio

mass of anodic oxidation coating divided by the mass loss of aluminium metal caused by the formation of the coating

2.11.6

crazing

stress cracking

development of small cracks in an anodic oxidation coating caused by internal strain resulting from mechanical deformation or thermal effects

2.11.7

image clarity

Cv

ability of the surface of an anodic oxidation coating to produce a clear image of an object facing the surface

Note 1 to entry: A method of calculating this taking into account image clearness, image direction and haze is described in ISO 10215.[8]

2.11.8

resmutting

<weathering> appearance of anodized aluminium occurring during weathering, which is similar to the appearance of sealing smut

Note 1 to entry: Resmutting can be removed by using a mild abrasive.

2.11.9

sealing quality

property of an anodic oxidation coating defined by its porosity and absorption capacity

2.11.10

soft film

anodic oxidation coating with a low surface abrasion resistance

2.11.11

surface density

coating mass

coating weight

mass of anodic oxidation coating per unit area of anodized surface

Note 1 to entry: A method of measuring this is described in ISO 2106.[9]

2.11.12

thickness class

grade of anodic oxidation coating according to its minimum average thickness in micrometres

EXAMPLE:

A product with an anodic oxidation coating of thickness class AA 20 has a minimum average thickness of 20 µm and a minimum local thickness of 16 µm (ISO 7599[10]).

Note 1 to entry: Thickness classes are designated by the letters “AA” followed by the thickness grade (ISO 7599[10]).

Bibliography

[1]ISO 9227, Corrosion tests in artificial atmospheres — Salt spray tests
[2]ISO 2931, Anodizing of aluminium and its alloys — Assessment of quality of sealed anodic oxidation coatings by measurement of admittance
[3]ISO 3211, Anodizing of aluminium and its alloys — Assessment of resistance of anodic oxidation coatings to cracking by deformation
[4]ISO 2085, Anodizing of aluminium and its alloys — Check for continuity of thin anodic oxidation coatings — Copper sulfate test
[5]ISO 8251, Anodizing of aluminium and its alloys — Measurement of abrasion resistance of anodic oxidation coatings
[6]ISO 2143, Anodizing of aluminium and its alloys — Estimation of loss of absorptive power of anodic oxidation coatings after sealing — Dye-spot test with prior acid treatment
[7]ISO 3210, Anodizing of aluminium and its alloys — Assessment of quality of sealed anodic oxidation coatings by measurement of the loss of mass after immersion in phosphoric acid/chromic acid solution
[8]ISO 10215, Anodizing of aluminium and its alloys — Visual determination of image clarity of anodic oxidation coatings — Chart scale method
[9]ISO 2106, Anodizing of aluminium and its alloys — Determination of mass per unit area (surface density) of anodic oxidation coatings — Gravimetric method
[10]ISO 7599, Anodizing of aluminium and its alloys — General specifications for anodic oxidation coatings on aluminium