El aluminio forma inmediatamente una capa de óxido al exponerse a la atmósfera, que consiste básicamente en Al2O3 amorfo en 2 capas parciales superpuestas, a saber
- una capa base o de barrera casi exenta de poros de óxido de aluminio amorfo y
- una capa de recubrimiento porosa e hidratada con bajos contenidos cristalinos de hidróxidos de Al y bayerita.
El espesor de la capa de óxido aumenta con el tiempo, la temperatura y la disponibilidad de oxígeno. Aunque la capa de óxido es muy compacta, tiene una temperatura de fusión de 2.300 °C y protege la superficie del aluminio de una mayor corrosión, también puede ser porosa y absorber humedad.
El estado de la superficie del aluminio influye, en la soldadura MIG y TIG, en
- la estabilidad del arco (un arco estable requiere la presencia de óxido de aluminio)
- la geometría del punto focal del arco
- la caída de tensión en el arco y, por tanto, la longitud del arco
- la geometría de la soldadura
- la calidad de la soldadura
- la reproducibilidad del proceso, en particular en la soldadura automática
Debido al espesor extremadamente reducido de la capa de óxido, de pocos nanómetros, apenas es medible en condiciones prácticas. Por ello, la única posibilidad que queda para obtener una capa de óxido definida es eliminar por completo la capa antigua mediante procesos químicos (decapado) y almacenar en condiciones controladas (entorno y tiempo). Cabe destacar además el hecho de que la densidad del óxido de aluminio es mayor que la del propio metal. En el hierro (acero) los óxidos tienen un peso menor que el metal y, por tanto, flotan en la superficie del baño de fusión. En el aluminio el óxido se hunde en el metal fundido y puede provocar inclusiones de óxido.
