Kinetik der Alterung von anodischen Deckschichten auf Aluminium durch Farbstoffaufnahmen

Zusammenfassung

Durch Messungen der Alterung (Verminderung der prozentualen Farbstoffaufnahme) der zwei aufeinander liegenden Oxyde auf anodisch oxydiertem Aluminium wurde folgendes festgestellt:

Das genannteγ ₂-Al₂O₃ weist keine wesentliche Alterung in der Luft und unter Wasser auf, da es kompakt und geordnet ist.

Dasγ ₁-Al₂O₃ altert in der Luft und unter Wasser proportional der Zeit. Seine Alterungsgeschwindigkeit ist proportional der Herstellungsstromdichte. Nach 12 A/dm² nimmt die Alterung nicht mehr zu, da dieses Oxyd die maximale Fehlordnung besitzt. Die Alterung in der Luft ist kleiner als unter Wasser, da dieses mit seinem Lösungsvermögen für die Rekristallisation günstig ist. Mit zunehmender Temperatur nimmt die Alterungsgeschwindigkeit bis 90°C zu und fällt darüber hinaus bis zu Null (120°C). Bei höheren Temperaturen findet eine Verjüngung des Oxyds statt. Dieses Phänomen mit Temperaturmaximum ist zum ersten Mal bei heterogenen Reaktionen unter Änderung eines festen Stoffes festgestellt worden und bedeutet eine Rückreaktion entweder unter Bildung von neuen Fehlordnungen (die Werte der Aktivierungsenergien der Hin- und Rückreaktion sind dafür plausibel) oder eine Freilegung von anwesenden aktiven Zentren, wegen Desorption von Wasser.