Ottimizzazione del processo di anodizzazione dura in corrente pulsata della lega da fonderia AlSi10Mg

L’anodizzazione dura rappresenta un trattamento superficiale di fondamentale importanza per le leghe di alluminio destinate ad applicazioni ad elevate prestazioni meccaniche e tribologiche, in quanto consente di incrementare significativamente la resistenza a corrosione e a usura del componente trattato. Il presente lavoro di tesi, condotto in collaborazione con l’azienda Zima s.r.l., ha come obiettivo l’ottimizzazione del processo di anodizzazione dura applicato alle leghe di fonderia Al-Si, individuando i parametri elettrici in grado di migliorare le proprietà dello strato di ossido anodico rispetto alla pratica industriale attualmente adottata, basata sull’erogazione della corrente in regime continuo. La sperimentazione è stata condotta sulla lega AlSi10Mg da fonderia secondo tre cicli successivi di prove, nel corso dei quali sono stati anodizzati due campioni in regime di corrente continua, utilizzati come riferimento, e dieci campioni in regime di corrente pulsata, ottenuti variando in maniera sistematica i parametri elettrici del ciclo (duty cycle, densità di corrente nelle fasi di on e di off, periodo del segnale). I rivestimenti di ossido anodico ottenuti sono stati caratterizzati mediante analisi colorimetrica, microscopia ottica ed elettronica a scansione, misure di microdurezza Vickers e prove di corrosione accelerate, queste ultime condotte tramite spettroscopia di impedenza elettrochimica e polarizzazione potenziodinamica. Dal confronto dei i risultati ottenuti tramite caratterizzazione, è emerso come il campione ottenuto con il ciclo pulsato denominato PC_7, caratterizzato da una densità di corrente pari a 162 mA/cm2, un duty cycle del 25% e un periodo di 20 s, rappresenti il migliore compromesso complessivo tra le proprietà dell’ossido anodico, risultando superiore rispetto ai campioni realizzati in corrente continua e al resto dei campioni in corrente pulsata, per quanto riguarda spessore, media dei difetti all’interfaccia metallo-ossido, rendimento faradico e resistenza a corrosione. I risultati ottenuti confermano quindi il potenziale della corrente pulsata come strategia di ottimizzazione del processo di anodizzazione dura della lega AlSi10Mg da fonderia per applicazioni future.