Das Eloxieren, welches auch als Eloxal-Verfahren oder Eloxal-Technologie bezeichnet wird, ist zunächst ein Begriff welcher für die elektrolytische Oxidation von Aluminium verwendet wird.
Im Zusammenhang mit der Behandlung oder Veredelung spezieller, vor allen Dingen metallischer Aluminiumoberflächen wird dieses Verfahren eingesetzt, um eine Verbesserung der Qualität zu erzielen. Viele Metalle sind dadurch gekennzeichnet, dass sie unter Einwirkung von Feuchtigkeit und Sauerstoff mit der Zeit oxidieren und dieses zum Zerfressen und Zersetzen der Stoffe führt. Durch das Aufbringen einer sogenannten oxidischen Schutzbeschichtung wird insbesondere Almuminium durch die anodische Oxidation langlebiger und qualitativ hochwertiger.
Die anodische Oxidation unterscheidet sich von anderen Beschichtungsverfahren dahingehend, dass sich die im oberen Bereich befindlichen Schichten des Metalles verändern lassen. Im Resultat der anodischen Oxidation oder des Eloxierens entsteht eine spezielle Oxid- oder Hybridschicht. Diese besitzt die Stärke in einem Limit von etwa 5 bis 25 Mikrometern. Bei einer galvanischen Beschichtung dagegen wird nur eine zusätzliche Lage auf dem Werkstoff aufgebracht, das Metall an sich jedoch nicht verändert.
Das eigentliche Umsetzen des Verfahrens erfolgt insbesondere in zwei Etappen. Eine wichtige Bedeutung nimmt in diesem Zusammenhang die Vorbereitung des Metalles ein. Dieser Prozess wird auch als Vorbehandlung bezeichnet und besteht in einer entsprechenden Entfernung von Fettrückständen und einer Beizung oder Aufrauhung des Untergrundes. Als chemische Substanzen werden dazu sowohl Natronlauge als auch die sehr aggressive Schwefelsäure verwendet. Sie bewirken, dass die auf dem Aluminium nur weniger Nanometer starke Oxidschicht beseitigt wird.
Ist dieses Verfahren abgeschlossen, erfolgt der eigentliche Vorgang des Eloxierens. Dieses wird wiederum in mehreren Arbeitsgängen vorgenommen, wobei das chemische Verfahren der Elektrolyse genutzt wird. Dabei erfolgt eine Kombination mit elektrischer Spannung. In der Praxis wird dazu eine Kathode als Träger der negativ geladenen elektrischen Teilchen eingesetzt, welche zur Spaltung des in der Säure befindlichen Oxoniums führt. Über die Anode, welche die elektrisch positiv geladenen Teilchen besitzt, kommt es zur Reaktion von Aluminium zu Aluminiumoxid durch Anlagerung von Sauerstoff.
Beim Eloxieren spielen zudem auch Prozesse wie das Anfärben der neuen und enorm rauhen Oberschicht des Aluminiums und ein als Verdichten bezeichneter Vorgang eine Rolle. Für das Verdichten der Oberflächenstrukturen wird heißes Wasser oder Wasserdampf benutzt. Ein technisches Gerät dazu ist der sogenannte Dampfverdichter. Für die nachfolgenden Verdichtungsarbeiten des Aluminiums kommen Verfahrensabläufe in Frage, welche in zwei Etappen durchgeführt werden.
Die Verwendung von elektrischem Strom kann beim Vorgang des Eloxierens sowohl als Gleich- oder auch als Wechselstrom erfolgen. Beim als Ematal - Verfahren wird zum Beispiel mit Wechselstrom gearbeitet.
Für das Eloxieren werden unterschiedliche technische Varianten genutzt. Diese sind zunächst das Eintauchverfahren, welches über ruhende Flüssigkeiten erfolgt, das Spritzverfahren über eine spezielle Düse und das Durchlaufverfahren. Beim Durchlauf - Eloxieren werden ruhende Flüssigkeiten verwendet, welche auch als Oxidationsbad bezeichnet werden. Das Durchlaufverfahren ähnelt dem Eintauchverfahren insoweit, dass eine Stromquelle an dem zu behandelnden Werkstück befestigt wird, die andere mit der gegensätzlichen elektrischen Ladung an der in der Flüssigkeit befindlichen Elektrode fixiert ist.
Beim Eloxieren ist es möglich, die Beschaffenheiten der Oxidationsschichten entsprechend den Anforderungen zu beeinflussen. So können im Endeffekt weiche, harte oder mittelharte Oberflächen erzeugt werden. Die Grundlage dafür stellen die steuerbaren Bedingungen während der Eloxierung, des Oxidationsvorganges dar.