Qu’est-ce que l’acier anodisé ?

L’acier anodisé est un acier qui a reçu un revêtement protecteur pour le renforcer et retarder les effets de la corrosion. Bien que l’acier anodisé puisse ressembler à de nombreux autres métaux anodisés, en particulier à l’aluminium, ce n’est pas un véritable processus d’anodisation qui crée le revêtement en acier. En effet, l’anodisation consiste à oxyder la couche superficielle du métal lui-même, ce qui est le plus souvent fait avec de l’aluminium pour produire une couche superficielle protectrice d’oxyde d’aluminium. Cependant, lorsque l’acier est oxydé, le résultat est de générer un revêtement d’oxyde ferrique, Fe2O3, plus communément appelé rouille, qui offre peu ou pas de protection au métal sous-jacent et peut, en fait, augmenter la probabilité que la couche métallique sous-jacente se corroder. La méthode utilisée pour créer des produits en acier anodisé consiste donc à revêtir le métal d’autres types de couches de surface métalliques anodisées à base d’oxydes de zinc, d’aluminium ou d’autres composés barrières.

Une méthode particulièrement efficace pour créer de l’acier anodisé consiste à le faire réagir avec de l’hydroxyde de potassium, KOH, ou de l’hydroxyde de sodium, NaOH. L’utilisation de ces produits chimiques fait croître une couche de magnétite, de Fe3O4 ou de magnétite dichroïque à la surface qui offre une protection à l’acier sous-jacent. Alors que la magnétite elle-même est de couleur bleu-noir, la magnétite dichroïque a un effet optique où un arc-en-ciel de couleurs se reflète sur la surface en fonction de la position à partir de laquelle elle est vue. Souvent, les ustensiles de cuisine en acier anodisé présentent cet effet arc-en-ciel ou d’autres produits anodisés qui ont une certaine valeur esthétique. Bien que la magnétite soit chimiquement étroitement liée à la rouille ordinaire, qui est parfois composée des composés lépidocrocite, FeOOH, ou goethite, αFeOOH, elle a des qualités beaucoup plus durables et protectrices que la rouille.

Une autre méthode utilisée pour créer de l’acier anodisé consiste à l’enduire d’oxydes de zinc ou d’aluminium. Divers types d’acides sont utilisés dans un bain d’électrolyte pour créer des oxydes des métaux de revêtement, de l’acide chromique à l’acide sulfurique et à l’acide borique-sulfurique. La partie en acier agit comme la partie anodique négative du circuit électrique dans l’électrolyte, et le métal donneur tel que le zinc ou l’aluminium constitue la cathode positive. Au fur et à mesure que le courant traverse la solution, celui-ci, avec la base acide, agit pour éliminer les ions métalliques de la cathode et les déposer sur l’anode.

L’un des problèmes liés à la création d’acier anodisé est qu’il s’agit d’un métal noble qui est lié au cours du processus à des métaux comme l’aluminium qui ne sont pas nobles. Étant donné que ces métaux ont des potentiels de corrosion différents, il est courant que le métal non noble développe une couche galvanique entre les deux lorsqu’il est lié ensemble. Le taux de corrosion galvanique est basé sur la surface globale où les deux métaux se rencontrent et sur le degré de passivité ou d’activité de leurs taux de corrosion l’un par rapport à l’autre.

Le seul procédé commercialement viable, par conséquent, où l’acier anodisé est produit en le revêtant d’un autre métal élémentaire est celui de l’acier inoxydable et de l’aluminium. En effet, l’acier ordinaire souffre d’un effet de corrosion galvanique qui se produit avec l’aluminium lors de la tentative d’anodisation, ce qui empêche la formation d’une forte liaison entre les métaux. La corrosion galvanique est encore plus un problème avec la liaison de l’aluminium avec des métaux tels que le cuivre, le bronze et le laiton, de sorte que ces métaux ne sont généralement pas anodisés ensemble. Un autre problème qui peut inhiber le processus d’anodisation, même si l’acier inoxydable est associé à de l’aluminium, est que des traces de chlorure contaminent le processus. Une telle contamination entraînera également de graves défauts galvaniques et rendra le revêtement anodisé peu fiable.