Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt

Juha Nikkola, Riitta Mahlberg, Jarmo Siivinen, Anne Pahkala, Reima Lahtinen, Amar Mahiout

Research output: Book/ReportReport

Abstract

Alumiinituotteiden pinnanlaatu on yksi tärkeimpiä tämän kevytmetallin laatukriteerejä. Pintaominaisuudet, kuten kulumiskestävyys, lianhylkivyys, kemiallinen kestävyys ja dekoratiivisuus, ovat alumiinituotteiden kannalta tärkeitä. Erityisesti kulumiskestävyys on alumiinilla heikompi kuin muilla konstruktiometalleilla. Alumiinipinnan naarmuuntuminen ja likaantuminen johtavat pahimmillaan korroosioon ja biofilmien muodostumiseen. Nämä aiheuttavat alumiinituotteiden käyttöarvon alenemista sekä myös kunnossapito- ja puhdistuskustannuksia. Julkaisu käsittelee yhteisrahoitteisen projektin Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt keskeisimpiä havaintoja ja tutkimustuloksia. Projektissa kehitettiin ja tutkittiin prosessiparametrien vaikutusta alumiinituotteen mikrorakenteeseen, sooli-geelitekniikalla valmistettavia ohutpinnoitteita, anodisointimenetelmää, alumiinipintojen plasmaesikäsittelyä ja pinnoitettujen alumiinituotteiden käyttöominaisuuksia. Projektissa kehitettiin kolme alumiiniseosten sekä anodisoidun alumiinipinnan pinnoittamiseen soveltuvaa, kulumista kestävää ja likaantumattomuutta parantavaa sooli-geelipinnoitetta. Sooli-geelipinnoitteiden todettiin parantavan alumiinipintojen veden- ja rasvanhylkivyyttä. Sooli-geelipinnoitteet omasivat paremman kulutuskestävyyden anodisoidulla ja tiivistämättömällä pinnalla kuin anodisoidulla ja tiivistetyllä pinnalla. Yleishavaintona korroosiokokeissa on, että erityisesti hydrofobiset pinnoitteet antoivat hyvän korroosiosuojan alumiinille. Sooli-geelipinnoitteet näyttivät soveltuvan erityisesti anodisoinnin tiivistämiseen, jolloin saataisiin lisäarvoa tuotteille ja prosessivaiheita korvattua pinnoituksella. Lisäksi projektissa käytettiin etsaus- ja anodisointikäsittelyssä uutta pulssivirtamenetelmää, jota VTT on ollut mukana kehittämässä EU-Craft-projektissa. Uuden menetelmän etuja ovat mm. lyhemmät prosessointiajat, haitallisten kemikaalien käytön vähentäminen ja vähentynyt energiankulutus.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages54
ISBN (Electronic)978-951-38-7206-9
ISBN (Print)978-951-38-7205-2
Publication statusPublished - 2008
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

SeriesVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
Number2431
ISSN1235-0605

Fingerprint

handicrafts
aluminum

Keywords

  • surface properties
  • modification
  • aluminium
  • anodizing
  • plasma treatment
  • sol-gel coatings
  • wear resistance
  • anti-fouling
  • chemical resistance
  • decorative appearance

Cite this

Nikkola, J., Mahlberg, R., Siivinen, J., Pahkala, A., Lahtinen, R., & Mahiout, A. (2008). Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 2431
Nikkola, Juha ; Mahlberg, Riitta ; Siivinen, Jarmo ; Pahkala, Anne ; Lahtinen, Reima ; Mahiout, Amar. / Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 2008. 54 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 2431).
@book{69f972a16ee74e5c8b5f772b66119225,
title = "Alumiinin pintaominaisuudet ja pintak{\"a}sittelyt",
abstract = "Alumiinituotteiden pinnanlaatu on yksi t{\"a}rkeimpi{\"a} t{\"a}m{\"a}n kevytmetallin laatukriteerej{\"a}. Pintaominaisuudet, kuten kulumiskest{\"a}vyys, lianhylkivyys, kemiallinen kest{\"a}vyys ja dekoratiivisuus, ovat alumiinituotteiden kannalta t{\"a}rkeit{\"a}. Erityisesti kulumiskest{\"a}vyys on alumiinilla heikompi kuin muilla konstruktiometalleilla. Alumiinipinnan naarmuuntuminen ja likaantuminen johtavat pahimmillaan korroosioon ja biofilmien muodostumiseen. N{\"a}m{\"a} aiheuttavat alumiinituotteiden k{\"a}ytt{\"o}arvon alenemista sek{\"a} my{\"o}s kunnossapito- ja puhdistuskustannuksia. Julkaisu k{\"a}sittelee yhteisrahoitteisen projektin Alumiinin pintaominaisuudet ja pintak{\"a}sittelyt keskeisimpi{\"a} havaintoja ja tutkimustuloksia. Projektissa kehitettiin ja tutkittiin prosessiparametrien vaikutusta alumiinituotteen mikrorakenteeseen, sooli-geelitekniikalla valmistettavia ohutpinnoitteita, anodisointimenetelm{\"a}{\"a}, alumiinipintojen plasmaesik{\"a}sittely{\"a} ja pinnoitettujen alumiinituotteiden k{\"a}ytt{\"o}ominaisuuksia. Projektissa kehitettiin kolme alumiiniseosten sek{\"a} anodisoidun alumiinipinnan pinnoittamiseen soveltuvaa, kulumista kest{\"a}v{\"a}{\"a} ja likaantumattomuutta parantavaa sooli-geelipinnoitetta. Sooli-geelipinnoitteiden todettiin parantavan alumiinipintojen veden- ja rasvanhylkivyytt{\"a}. Sooli-geelipinnoitteet omasivat paremman kulutuskest{\"a}vyyden anodisoidulla ja tiivist{\"a}m{\"a}tt{\"o}m{\"a}ll{\"a} pinnalla kuin anodisoidulla ja tiivistetyll{\"a} pinnalla. Yleishavaintona korroosiokokeissa on, ett{\"a} erityisesti hydrofobiset pinnoitteet antoivat hyv{\"a}n korroosiosuojan alumiinille. Sooli-geelipinnoitteet n{\"a}yttiv{\"a}t soveltuvan erityisesti anodisoinnin tiivist{\"a}miseen, jolloin saataisiin lis{\"a}arvoa tuotteille ja prosessivaiheita korvattua pinnoituksella. Lis{\"a}ksi projektissa k{\"a}ytettiin etsaus- ja anodisointik{\"a}sittelyss{\"a} uutta pulssivirtamenetelm{\"a}{\"a}, jota VTT on ollut mukana kehitt{\"a}m{\"a}ss{\"a} EU-Craft-projektissa. Uuden menetelm{\"a}n etuja ovat mm. lyhemm{\"a}t prosessointiajat, haitallisten kemikaalien k{\"a}yt{\"o}n v{\"a}hent{\"a}minen ja v{\"a}hentynyt energiankulutus.",
keywords = "surface properties, modification, aluminium, anodizing, plasma treatment, sol-gel coatings, wear resistance, anti-fouling, chemical resistance, decorative appearance",
author = "Juha Nikkola and Riitta Mahlberg and Jarmo Siivinen and Anne Pahkala and Reima Lahtinen and Amar Mahiout",
year = "2008",
language = "Finnish",
isbn = "978-951-38-7205-2",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "2431",
address = "Finland",

}

Nikkola, J, Mahlberg, R, Siivinen, J, Pahkala, A, Lahtinen, R & Mahiout, A 2008, Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 2431, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt. / Nikkola, Juha; Mahlberg, Riitta; Siivinen, Jarmo; Pahkala, Anne; Lahtinen, Reima; Mahiout, Amar.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 2008. 54 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 2431).

Research output: Book/ReportReport

TY - BOOK

T1 - Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt

AU - Nikkola, Juha

AU - Mahlberg, Riitta

AU - Siivinen, Jarmo

AU - Pahkala, Anne

AU - Lahtinen, Reima

AU - Mahiout, Amar

PY - 2008

Y1 - 2008

N2 - Alumiinituotteiden pinnanlaatu on yksi tärkeimpiä tämän kevytmetallin laatukriteerejä. Pintaominaisuudet, kuten kulumiskestävyys, lianhylkivyys, kemiallinen kestävyys ja dekoratiivisuus, ovat alumiinituotteiden kannalta tärkeitä. Erityisesti kulumiskestävyys on alumiinilla heikompi kuin muilla konstruktiometalleilla. Alumiinipinnan naarmuuntuminen ja likaantuminen johtavat pahimmillaan korroosioon ja biofilmien muodostumiseen. Nämä aiheuttavat alumiinituotteiden käyttöarvon alenemista sekä myös kunnossapito- ja puhdistuskustannuksia. Julkaisu käsittelee yhteisrahoitteisen projektin Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt keskeisimpiä havaintoja ja tutkimustuloksia. Projektissa kehitettiin ja tutkittiin prosessiparametrien vaikutusta alumiinituotteen mikrorakenteeseen, sooli-geelitekniikalla valmistettavia ohutpinnoitteita, anodisointimenetelmää, alumiinipintojen plasmaesikäsittelyä ja pinnoitettujen alumiinituotteiden käyttöominaisuuksia. Projektissa kehitettiin kolme alumiiniseosten sekä anodisoidun alumiinipinnan pinnoittamiseen soveltuvaa, kulumista kestävää ja likaantumattomuutta parantavaa sooli-geelipinnoitetta. Sooli-geelipinnoitteiden todettiin parantavan alumiinipintojen veden- ja rasvanhylkivyyttä. Sooli-geelipinnoitteet omasivat paremman kulutuskestävyyden anodisoidulla ja tiivistämättömällä pinnalla kuin anodisoidulla ja tiivistetyllä pinnalla. Yleishavaintona korroosiokokeissa on, että erityisesti hydrofobiset pinnoitteet antoivat hyvän korroosiosuojan alumiinille. Sooli-geelipinnoitteet näyttivät soveltuvan erityisesti anodisoinnin tiivistämiseen, jolloin saataisiin lisäarvoa tuotteille ja prosessivaiheita korvattua pinnoituksella. Lisäksi projektissa käytettiin etsaus- ja anodisointikäsittelyssä uutta pulssivirtamenetelmää, jota VTT on ollut mukana kehittämässä EU-Craft-projektissa. Uuden menetelmän etuja ovat mm. lyhemmät prosessointiajat, haitallisten kemikaalien käytön vähentäminen ja vähentynyt energiankulutus.

AB - Alumiinituotteiden pinnanlaatu on yksi tärkeimpiä tämän kevytmetallin laatukriteerejä. Pintaominaisuudet, kuten kulumiskestävyys, lianhylkivyys, kemiallinen kestävyys ja dekoratiivisuus, ovat alumiinituotteiden kannalta tärkeitä. Erityisesti kulumiskestävyys on alumiinilla heikompi kuin muilla konstruktiometalleilla. Alumiinipinnan naarmuuntuminen ja likaantuminen johtavat pahimmillaan korroosioon ja biofilmien muodostumiseen. Nämä aiheuttavat alumiinituotteiden käyttöarvon alenemista sekä myös kunnossapito- ja puhdistuskustannuksia. Julkaisu käsittelee yhteisrahoitteisen projektin Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt keskeisimpiä havaintoja ja tutkimustuloksia. Projektissa kehitettiin ja tutkittiin prosessiparametrien vaikutusta alumiinituotteen mikrorakenteeseen, sooli-geelitekniikalla valmistettavia ohutpinnoitteita, anodisointimenetelmää, alumiinipintojen plasmaesikäsittelyä ja pinnoitettujen alumiinituotteiden käyttöominaisuuksia. Projektissa kehitettiin kolme alumiiniseosten sekä anodisoidun alumiinipinnan pinnoittamiseen soveltuvaa, kulumista kestävää ja likaantumattomuutta parantavaa sooli-geelipinnoitetta. Sooli-geelipinnoitteiden todettiin parantavan alumiinipintojen veden- ja rasvanhylkivyyttä. Sooli-geelipinnoitteet omasivat paremman kulutuskestävyyden anodisoidulla ja tiivistämättömällä pinnalla kuin anodisoidulla ja tiivistetyllä pinnalla. Yleishavaintona korroosiokokeissa on, että erityisesti hydrofobiset pinnoitteet antoivat hyvän korroosiosuojan alumiinille. Sooli-geelipinnoitteet näyttivät soveltuvan erityisesti anodisoinnin tiivistämiseen, jolloin saataisiin lisäarvoa tuotteille ja prosessivaiheita korvattua pinnoituksella. Lisäksi projektissa käytettiin etsaus- ja anodisointikäsittelyssä uutta pulssivirtamenetelmää, jota VTT on ollut mukana kehittämässä EU-Craft-projektissa. Uuden menetelmän etuja ovat mm. lyhemmät prosessointiajat, haitallisten kemikaalien käytön vähentäminen ja vähentynyt energiankulutus.

KW - surface properties

KW - modification

KW - aluminium

KW - anodizing

KW - plasma treatment

KW - sol-gel coatings

KW - wear resistance

KW - anti-fouling

KW - chemical resistance

KW - decorative appearance

M3 - Report

SN - 978-951-38-7205-2

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Nikkola J, Mahlberg R, Siivinen J, Pahkala A, Lahtinen R, Mahiout A. Alumiinin pintaominaisuudet ja pintakäsittelyt. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 2008. 54 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 2431).