ООО «Институт легких материалов и технологий», Москва, Россия

А. О. Иванова, руководитель проекта, эл. почта: Anna.Ivanova4@rusal.com
Д. К. Рябов, директор по науке
А. Ю. Градобоев, директор департамента
Ю. В. Малахова, специалист

Алюминий получил широкое распространение в строительстве для декоративного оформления экстерьера и интерьера. В качестве материалов используют панели, изготовленные из анодированных листов сплавов, в основном системы Al – Mg. Однако от партии к партии химический состав в рамках марки сплава не является постоянным. Это может приводить к эффекту разнооттеночности элементов строительных конструкций и к дополнительным затратам, связанным с необходимостью замены панелей, которые выделяются на фоне общего вида. В работе исследовано влияние состава сплава 5005А на декоративный вид анодных покрытий листов в состоянии поставки Н24. Показано, что увеличение содержания железа и кремния снижает блеск анодных покрытий. Также происходит потемнение цвета анодированных листов. Вероятной причиной являются увеличение шероховатости поверхности после травления и анодирования и наличие железистых фаз в приповерхностных слоях и в покрытии, которые преломляют падающий свет. Отмечено негативное влияние примесей железа и кремния на зеркальный блеск листов без покрытия при визуальной оценке. Снижение отражающей способности листов хорошо коррелирует с данными по снижению блеска анодных покрытий.

1. Анисимов С. А., Абакумов Р. Г. Сравнительная характеристика фасадных композитных алюминиевых панелей, применяемых в строительстве // Инновационная наука. 2017. Т. 3, № 4. С. 11–13.
2. Жуков А. Д. Системы вентилируемых фасадов // Наука, строительство, образование. 2012. № 1. С. 3.
3. Макарова А. А., Сапоровская Т. Ю. Анализ современных фасадных панелей из различных материалов // Сборник трудов конференции «Дни науки студентов ИАСЭ-2020». 2020. С. 68–75.
4. Федосов С. В., Румянцева В. Е., Федосова Н. Л., Румянцева К. Е. Антикоррозионная защита металлов в строительстве: проблемы и пути их решения // Строительство и реконструкция. 2021. № 2. С. 97–103.
5. Аверьянов Е. Е. Справочник по анодированию. — М. : Машиностроение, 1988. — 132 с.
6. Timm J. Influence of Fe and Si containing phases on the anodisation behaviour // Key Engineering Materials. 1990. Vol. 44-45. Р. 219–232. DOI: 10.4028/www.scientific.net/KEM.44-45.219
7. Van Gils S., Dimogerontakis T., Buytaert G., Stijns E. et al. Optical properties of magnetron-sputtered and rolled aluminum // Journal of Applied Physics. 2005. Vol. 98. 083505. DOI: 10.1063/1.2085315
8. Buytaert G., Terryn H., Van Gils S., Kernig B. et al. Study of the nearsurface of hot- and cold-rolled AlMg0.5 aluminium alloy // Surface and Interface Analysis. 2005. No. 37. Р. 534–543. DOI: 10.1002/SIA.2046
9. Premendra J., Chen J. H., Tichelaar F. D., Terryn H. et al. Optical and transmission electron microscopical study of the evolution of surface layer on recycled aluminium along the rolling mills // Surface & Coatings Technology. 2007. Vol. 201. Р. 4561–4570. DOI: 10.1016/J.SURFCOAT.2006.09.090
10. Ratchev P., Labie R., Verlinden B., Van Den Broeck R. About the reasons of streaks appearance on the surface of etched plates of commercial purity AA1080 aluminium // Zeitschrift Fur Metallkunde. 2000. Vol. 91. Р. 510–515.
11. Buytaert G., Terryn H., Van Gils S., Kernig B. et al. Investigation of the (sub)surface of commercially pure rolled aluminium alloys by means of total reflectance, r.f. GDOES, SEM/EDX and FIB/TEM analysis // Surface and Interface Analysis. 2006. Vol. 38. Р. 272–276. DOI: 10.1002/SIA.2205
12. Karhausen K. F., Dons A. L., Aukrust T. Microstructure control during extrusion with respect to surface quality // Materials Science Forum. 1996. Vol. 217-222. Р. 403–408. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.217-222.403
13. Zhu H., Zhang X., Couper M. J., Dahle A. K. Effect of initial microstructure on surface appearance of anodized aluminum extrusions // Metallurgical and Materials Transactions A. 2009. Vol. 40, Iss. 13. Р. 3264–3275. DOI: 10.1007/s11661-009-9976-0
14. Vander Voort G., Suárez Peña B., Asensio Lozano J. Microstructure investigations of streak formation in 6063 aluminum extrusions by optical metallographic techniques // Microscopy and microanalysis. 2013. Vol. 19. Р. 276–284. DOI: 10.1017/S143192761300010X
15. Zhu H., Wei T., Couper M. J., Dahle A. K. Effect of Fe-rich particles on the formation of die streaks on anodized aluminum extrusions // The Journal of The Minerals, Metals and Materials Society. 2012. Vol. 64. Р. 337–345. DOI: 10.1007/s11837-012-0252-1
16. Saito M. Unoxidized aluminum particles in anodic alumina films // Journal of The Electrochemical Society. 1993. Vol. 140. 1907. DOI: 10.1149/1.2220737
17. Saito M., Shiga Y., Miyagi M., Wada K. et al. Optical transmittance of anodically oxidized aluminum alloy // Japanese Journal of Applied Physics. 1995. Vol. 34. Р. 3134–3138. DOI: 10.1143/JJAP.34.3134
18. Ma Y., Zhou X., Thompson G. E., Nilsson J. O. et al. Anodizing of AA6063 aluminium alloy profiles: generation of dark appearance // Surface and Interface Analysis. 2013. Vol. 45. Р. 1479–1484. DOI: 10.1002/sia.5219
19. Hultquist A. E. On the nature of burned anodic coatings // Journal of The Electrochemical Society. 1964. Vol. 111. 1302. DOI: 10.1149/1.2425989
20. Chang R., Hall W. F. On the correlation between optical proper ties and the chemical /metallurgical constitution of multi-phase thin films // Thin Solid Films. 1977. Vol. 46. Р. 5–8. DOI: 10.1016/0040-6090(77)90068-2
21. Sheasby P. G., Pinner R. The surface treatment and finishing of aluminium and its alloys. Vol. 2. 6th ed. — ASM International, 2001. — 350 p.
22. Veys-Renaux D., Chahboun N., Rocca E. Anodizing of multiphase aluminium alloys in sulfuric acid: in-situ electroche mical behaviour and oxide properties // Electrochimica Acta. 2016. Vol. 211. Р. 1056–1065. DOI: 10.1016/j.elec tacta.2016.06.131

23. ГОСТ 1497–84. Металлы. Методы испытаний на растяжение. — Введ. 01.01.1986.
24. ГОСТ 9.305–84. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий. — Введ. 01.01.1986.
25. ISO 7668:2010 EN. Anodizing of aluminium and its alloys – measurement of specular reflectance and specular gloss of anodic oxidation coatings at angles of 20 degrees, 45 degrees, 60 deg rees or 85 degrees. — Publ. 01.11.2010.
26. ГОСТ 9.031–74. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия анодно-окисные полуфабрикатов из алюминия и его сплавов. Общие требования и методы контроля. — Введ. 01.07.1975.
27. DIN EN 485-2–2018. Алюминий и алюминиевые сплавы. Листы, полосы и плиты. Часть 2. Механические свойства. — Опубл. 01.12.2018.