Анодизация - металл өлешләр өслегендә табигый оксид катламының калынлыгын арттыру өчен кулланылган электролитик пассивлаштыру процессы.

Бу процесс анодизация дип атала, чөнки эшкәртелә торган өлеш электролитик күзәнәкнең анод электродын тәшкил итә.Анодизация коррозиягә һәм киемгә каршы торуны арттыра, һәм буяу примерлар һәм клейлар өчен ялан металлга караганда яхшырак ябышуны тәэмин итә.Анодик фильмнар шулай ук ​​берничә косметик эффект өчен кулланылырга мөмкин, яисә буяуларны сеңдерә алырлык калын күзәнәкле каплагычлар яки яктылык дулкыны комачаулаган эффектлар өстәгән нечкә үтә күренмәле капламалар белән.

Анодизация шулай ук ​​җепле компонентларның ябышуыннан һәм электролитик конденсаторлар өчен диэлектрик фильмнар ясау өчен кулланыла.Анодик фильмнар гадәттә алюминий эретмәләрен саклау өчен кулланыла, шулай ук ​​титан, цинк, магний, ниобий, цирконий, гафний, тантал өчен процесслар бар.Тимер яки углерод корыч металл нейтраль яки эшкәртүле микро-электролитик шартларда оксидлашканда эксфолиатлана;Ягъни, тимер оксиды (чынлыкта ферик гидроксид яки гидратланган тимер оксиды, шулай ук ​​дат дип тә атала) аноксик анод чокырлары һәм зур катод өслеге белән барлыкка килә, бу чокырлар сульфат һәм хлорид кебек анионнарны туплыйлар, төп металлны коррозиягә тизләтәләр.Тимер яки корычтагы углерод кисәкләре яки югары углеродлы (югары углеродлы корыч, чуен) электролитик потенциалга китерергә һәм каплау яки каплауга комачаулый ала.Кара металл гадәттә электролитик азот кислотасында яки кызыл төтенле азот кислотасы белән эшкәртеп, каты кара тимер (II, III) оксиды барлыкка китерә.Бу оксид чыбык белән капланган һәм чыбык иелгәндә дә конформаль булып кала.

Анодизация өслекнең микроскопик текстурасын һәм металлның кристалл структурасын үзгәртә.Калын каплаулар гадәттә күзәнәкле, шуңа күрә коррозиягә каршы тору өчен еш мөһерләү процессы кирәк.Анодизацияләнгән алюминий өслеге, мәсәлән, алюминийга караганда катырак, ләкин түбән һәм уртача киемгә каршы торуы бар, аны калынлыкны арттыру яки мөһерләү матдәләрен кулланып яхшырту мөмкин.Анодик фильмнар, гадәттә, буяу һәм металл каплау төрләренә караганда күпкә көчлерәк һәм ябыштыргыч, ләкин шулай ук ​​ватыкрак.Бу аларны картлыктан һәм тузудан ярылырга мөмкинлек бирә, ләкин җылылык стрессыннан ярылырга мөмкин.

Анодизация төрләре:

Анодизация индустриядә озак кулланыла, һәм түбәндәге классификация ысулларына йомгак ясарга мөмкин:

Агымдагы төр буенча, бар: туры ток анодизацияләү, алмаш ток анодизацияләү, һәм импульс ток анодизациясе, бу кирәкле калынлыкка ирешү өчен җитештерү вакытын кыскартырга мөмкин, кино катламы калын, бертөрле һәм тыгыз, коррозиягә каршы тору сизелерлек яхшыра. .

Электролит буенча ул бүленә: күкерт кислотасы, оксал кислотасы, хром кислотасы, катнаш кислота һәм органик сульфон кислотасы эремәсе белән табигый төс анодизацияләү.

Фильмның табигате буенча ул бүленә: гади фильм, каты фильм (калын фильм), фарфор пленкасы, якты модификация катламы, ярымүткәргеч барьер катламы һәм башка анодизация.

Туры ток күкерт кислотасын анодизацияләү ысулы куллану иң еш очрый, чөнки алюминий һәм күпчелек алюминий эретмәләре өчен яраклы анодизацияләү ысулы бар;пленка катламы калын, каты һәм киемгә чыдам, мөһерләнгәннән соң яхшырак коррозиягә каршы торырга мөмкин;Фильм катламы төссез һәм үтә күренмәле, көчле adsorption сыйдырышлы һәм төсле җиңел;эшкәртү көчәнеше түбән, һәм энергия куллану аз;эшкәртү процессы өзлексез җитештерүгә һәм практик операцияне автоматлаштыруга ярдәм итүче көчәнеш циклын үзгәртергә тиеш түгел.күкерт кислотасы кеше организмына хром кислотасына караганда азрак зарарлы, һәм тәэмин итү киң., түбән бәя һәм башка өстенлекләр.

Оксидлаштыру процессын сайлаганчы, сез алюминий яки алюминий эритмәсе материалын аңларга тиеш, чөнки материалның сыйфаты һәм ингредиентларның аермасы анодизациядән соң алюминий продуктының сыйфатына турыдан-туры тәэсир итәчәк.Мисал өчен, алюминий өслегендә күбекләр, тырмалар, кабыклар, тупаслык кебек кимчелекләр булса, барлык кимчелекләр анодизациядән соң ачыкланачак.Эретү составы анодизациядән соң өслек күренешенә турыдан-туры тәэсир итә.Мәсәлән, 1-2% марганец булган алюминий эритмәсе оксидлашканнан соң коңгырт-зәңгәр.Алюминий материалында марганецның артуы белән, оксидлашканнан соң өслек төсе коңгырт-зәңгәрдән куе коңгыртка үзгәрә.0,6 - 1,5% кремний булган алюминий эретмәләре оксидлашканнан соң соры, 3-6% кремний булганда ак соры.Incинк булганнары опалесцент, хром булганнары тигез булмаган күләгәдә алтын-соры, ә никель булганнары алсу сары.Гомумән алганда, 5% тан артык алтын булган магний һәм титан булган алюминий гына оксидлашканнан соң төссез, ачык, якты һәм чиста күренеш ала ала.

Алюминий һәм алюминий эретмәсе материалларын сайлаганнан соң, анодизация процессын сайлап алу табигый.Хәзерге вакытта безнең илдә киң кулланылган күкерт кислотасын оксидлаштыру ысулы, оксал кислотасын оксидлаштыру ысулы һәм хром кислотасын оксидлаштыру ысулы кулланмаларда һәм китапларда җентекләп кертелгән, шуңа күрә аларны кабатлау кирәк түгел.Бу мәкалә хәзерге вакытта Кытайда үсештә булган кайбер яңа технологияләр, чит илләрдәге кайбер ысуллар белән кыскача таныштырырга тели.

1. Анодизациянең яңа технологиясе Кытайда эшләнде

(1) Оксалик кислотасы-форм кислотасы катнаш эремәнең тиз оксидлашуы

Оксалик кислотасы-форм кислотасы катнашмасын куллану, чөнки форм кислотасы көчле оксидант булганга, андый мунчада форм кислотасы оксид пленкасының эчке катламын (барьер катламы һәм барьер катламы) таркалуны тизләтә, шуның белән аны күзәнәк катлам итә. (ягъни оксид пленкасының тышкы катламы).Мунча үткәрүчәнлеген яхшыртырга мөмкин (ягъни хәзерге тыгызлыкны арттырырга), шулай итеп оксид пленкасы тиз формалашырга мөмкин.Чиста оксал кислотасын оксидлаштыру ысулы белән чагыштырганда, бу эремә җитештерүчәнлекне 37,5% ка арттырырга, энергия куллануны киметергә мөмкин (оксал кислотасын оксидлаштыру ысулының энергия куллануы 3,32 кВт / м2, бу ысул 2 кВт / м2), һәм сакларга мөмкин. электр энергиясе 40% ка.

Технологик формула: оксал кислотасы 4-5%, форм кислотасы 0,55%, өч фазалы AC 44 ± 2 вольт, агым тыгызлыгы 2-2.5A / d㎡, температура 30 ± 2 ℃.

2) Катнаш кислотаны оксидлаштыру

Бу ысул рәсми рәвештә 1976-нчы елда Япония милли стандартына кертелде, һәм Япония Төньяк Йолдыз Никкей көнкүреш продуктлары LtdЧ Ltd тарафыннан кабул ителде. гади күкерт кислотасын оксидлаштыру ысулы белән чагыштырганда югарырак, һәм кино катламы продуктларны бастыру һәм буяу өчен яраклы көмеш-ак.Минем илнең алюминий продуктлары Япониядә булганнан соң, 1979-нчы елда кулланырга тәкъдим иттеләр. Тәкъдим ителгән процесс формуласы: H2SO4 10 ～ 20%, COOHCOOH · 2H2O 1 ～ 2%, көчәнеш 10 ～ 20В, агым тыгызлыгы 1 ～ 3A / d㎡ , температура 15 ～ 30 ℃, вакыт 30 минут.

(3) Фарфор оксидлашуы

Фарфор оксидлашуы, нигездә, хром кислотасы, бор кислотасы һәм калий титан оксалатын электролит итеп куллана, һәм электролитик дәвалау өчен югары көчәнеш һәм югары температураны куллана.Фильм катламының тышкы кыяфәте коррозиягә каршы һәм яхшы киемгә каршы торучы фарфордагы ялтыравыкка охшаган.Фильм катламын органик яки органик булмаган буяулар белән буяп була, тышкы кыяфәте махсус ялтыравык һәм төскә ия.Хәзерге вакытта ул күбесенчә алюминий савыт-саба, яктырткыч, алтын каләм һәм башка продуктларда кулланыла, һәм халык арасында бик популяр.

(4) Милли Оборона Төсләрен Оксидлаштыру

Милли оборона төсенең оксидлашуы, нигездә, хәрби алюминий продуктларын бизәүдә кулланыла, шуңа күрә ул махсус саклануны таләп итә.Оксид пленкасы хәрби яшел, мат, киемгә чыдам һәм чыдам, яхшы саклагыч.Процесс түбәндәгечә: башта оксал кислотасы алтын сары пленка катламын формалаштыру өчен оксидлаштырыла, аннары калий перманганат 20г / л һәм H2SO41g / l эремәсе белән анодлаштырыла.Шеньян алюминий продуктлары фабрикасы бу процессны хәрби чәйнекләр һәм пешерү өчен савыт-саба җитештерү өчен кулланган.

(5) Күп төсле оксидлашу

CrO3 тарату өчен буялган, ләкин ачылмаган анод оксиды катламын хром кислотасы яки оксал кислотасы белән дымлагыз.Буялган продукт өслегенең бер өлеше CrO3 белән сугарылганнан соң бетәчәк.Кирәк булганда продуктның теләсә кайсы өлешенә оксал кислотасы яки хром кушыгыз.Кислотаны юу гадәттә сурәт белән реакцияне туктатырга мөмкин.Аннары икенче төсне буягыз яки CrO3 сөртү, кызару, буяу һ.б. процедураларын кабатлагыз, чәчәк һәм болыт кебек үрнәкләр кирәк булганда күренергә мөмкин.Хәзерге вакытта ул күбесенчә алтын касәләрдә, су касәләрендә, чәй тартмаларында, яктырткычларда һәм башка продуктларда кулланыла.

(6) Мәрмәр бизәк буяу процессы

Оксидлаштырылган продукт башта беренче төс белән буялган, киптерелгән, аннары өскә май белән йөзеп суга батырылган.Ул күтәрелгәч яки чумдырылгач, май һәм су табигый рәвештә эрерләр, кино катламы тәртипсез сызылырлар.Май белән пычранган.Икенче төсне яңадан буяганда, оксид пленкасының май белән буялган өлешләре буялмас, һәм майсыз өлешләр икенче төс белән буялырлар, мәрмәр үрнәге кебек тәртипсез калып.Бу ысулны Гуандун дәүләт карамагындагы Янцзян пычак фабрикасының иптәш Чжоу Шойу мәкаләләрендә күрергә мөмкин ("Электроплатинг һәм бизәү", No. 2, 1982).

(7) Химик эфир һәм оксидлашу

Механик полировка һәм бозылганнан соң, алюминий продуктлары маска агенты яки фотосенситив белән капланган, аннары конвейк-конвекс формасын формалаштыру өчен, кипкәннән соң химик яктан чистартылган (фтор яки тимер тоз эфанты).Электрохимик полировка һәм анодизациядән соң, ул тәннең көчле тойгысы белән өслек үрнәген тәкъдим итә, ул дат басмаган корычның тышкы кыяфәте белән чагыштырыла.Хәзер ул күбесенчә алтын каләмнәрдә, чәй тартмаларында һәм экраннарда кулланыла.

(8) Бүлмә температурасында тиз анодик оксидлашу

Гадәттә, H2SO4 оксидлаштыру суыту җайланмаларын таләп итә, алар күп электр куллана.Hyd-гидроксипропион кислотасы һәм глицерол кушылганнан соң, оксид пленкасының эрелүе тыелырга мөмкин, шулай итеп оксидлашу гадәти температурада үткәрелергә мөмкин.Гомуми күкерт кислотасын оксидлаштыру ысулы белән чагыштырганда, кино калынлыгы 2 тапкыр артырга мөмкин.Тәкъдим ителгән процесс формуласы:

H2SO4 150 ～ 160г / л

CH3CH (OH) COOH 18мл / л

CH2OHCHOHCH2OH 12мл / л

Агымдагы тыгызлык 0.8 ～ 12A / d㎡

Вольт 12-18 вольт

Температура 18 ～ 22 ℃

(9) Химик оксидлаштыру ысулы (үткәргеч оксид пленкасы буларак та билгеле)

Фильмның коррозиягә каршы торуы күкерт кислотасы анодланган пленкага якын.Conductткәргеч оксид пленкасы кечкенә контактка каршы тора һәм электр үткәрә ала, H2SO4 анод оксиды пленкасы зур контакт каршылыгы аркасында электр үткәрә алмый.Conductткәргеч оксид пленкасының коррозия каршылыгы алюминийдагы бакыр, көмеш яки калай белән капланганнан күпкә көчлерәк.Кимчелек - кино катламын эретеп булмый, бары тик эретеп ябыштыру гына кулланыла ала.Тәкъдим ителгән процесс формуласы:

CrO3 4g / l, K4Fe (CN) 6 · 3H2O 0.5g / l, NaF 1g / l, температура 20 ～ 40 ℃, вакыт 20 ～ 60 секунд.

Соңгы елларда алюминий материалларын өстән эшкәртү халыкара дәрәҗәдә тиз үсә.Кадр, электр һәм ресурсларга төшкән кайбер иске процесслар реформалаштырылды, һәм кайбер яңа процесслар һәм технологияләр сәнәгать производствосында киң кулланылды. Монда типик күтәрү ысуллары бар:

(1) speedгары тизлекле анодизация ысулы

Speedгары тизлекле анодизация процессы, нигездә, электролит эремәсе составын үзгәртеп, электролитның импеданслыгын киметә, шуның белән югары ток тыгызлыгы белән югары тизлекле анодизация мөмкинлеген бирә.Иске процесс чишелеше хәзерге тыгызлыкны 1A / d㎡ кулланды, 0,2 - 0,25μ / мин.Бу яңа процесс чишелешен кулланганнан соң, хәзерге тыгызлыгы 1A / d㎡ кулланылса да, кино формалаштыру тизлеге яхшырырга мөмкин.0,4 ~ 0,5μ / мингә кадәр арттыру, эшкәртү вакытын бик кыскарту һәм җитештерү нәтиҗәлелеген күтәрү.

(2) Томита тибы (югары тизлекле оксидлаштыру) ысулы

Томита ысулы иске процесска караганда күпкә кыскарак, һәм җитештерү нәтиҗәлелеге 33% тан артырга мөмкин.Бу ысул гади анод оксиды пленкасы өчен генә түгел, каты фильмны оксидлаштыру өчен дә яраклы.

Әгәр дә каты фильм җитештерелергә тиеш икән, ул эремә температурасын киметеп ирешелә, һәм кино формалаштыру тизлеге югарыдагы таблицада күрсәтелгәнгә охшаш.Фильм катылыгы һәм чишелеш температурасы арасындагы бәйләнеш түбәндәгечә:

10 ℃ —— 500H, 20 ℃ ——400H, 30 ℃ ——30H

(3) Ябык фильм

Алюминий өслегендә рубин пленка формалаштыру процессы - яңа процесс.Фильмның төсен ясалма рубин белән чагыштырып була, шуңа күрә декоратив эффект искиткеч, коррозиягә каршы тору һәм киемгә каршы тору да яхшы.Төрле төсләрнең тышкы кыяфәтен шулай ук ​​эремәдәге төрле металл оксидлары әзерли ала.Процесс ысулы түбәндәгечә: Беренчедән, анод оксидлаштыру өчен 15% күкерт кислотасын кулланыгыз, кулланылган хәзерге тыгызлык 1A / d㎡, һәм вакыт 80 минут.Аны чыгарганнан соң, эш кисәге (NH4) 2CrO4 төрле концентрация эремәләренә төс тирәнлеге таләпләренә туры килергә мөмкин, температура 40 and, һәм вакыт 30 минут, нигездә металл ионнары күзәнәккә керергә рөхсәт ителә. анод оксиды пленка тишеге чыганагы.Аннары натрий водород сульфаты (1 г молекуляр авырлык), аммиак водород сульфаты (1,5 г молекуляр авырлык) өстәргә, температура 170 ℃, хәзерге тыгызлыгы 1A / d㎡, өстә эшкәртелгәннән соң, кызгылт-кызыл һәм ялтырап торган флюоресцент рубин Фильм алырга мөмкин.Чумдыру Fe2 (CrO4) 3, Na2CrO4 булса, барлыкка килгән фильм тирән куе кызыл флюоресенция белән зәңгәр.

(4) Асада ысулы электролитик буяу

Асада ысулы электролитик буяу - металл катионнарны (никель тозлары, бакыр тозлары, кобальт тозлары һ.б.) анодизацияләнгәннән соң, оксид пленкасы төбенә үтеп керү, электр токы электролизы аша шуның белән буяу.Бу процесс соңгы елларда бик тиз үсеш алды, чөнки ул бронза тоннарны һәм кара кешеләрне ала ала, алар төзелеш тармагы тарафыннан хуплана.Төс бик тотрыклы яктылык тизлегенә ия, шулай ук ​​каты һава торышына каршы тора ала.Табигый буяу ысулы белән чагыштырганда, бу процесс электр энергиясен саклап кала ала.Япониядә төзелеш өчен алюминий профильләренең барысы да диярлек бу ысул белән төсле.минем илнең Тяньцзинь, ingинку, Гуандун һәм башка урыннар да мондый технологияне һәм җиһазларның тулы комплектын керттеләр.Гуандундагы кайбер агрегатлар да уңышлы сынадылар һәм җитештерүгә кулландылар.

(5) Табигый буяу ысулы

Табигый буяу ысулы бер электролиз белән тәмамланган.Шулай ук ​​берничә төрле чишелеш бар, алар арасында сульфозалицил кислотасы һәм күкерт кислотасы, сульфотитан кислотасы һәм күкерт кислотасы, һәм сульфозалицил кислотасы һәм ир кислотасы.Табигый буяу ысулларының күбесе органик кислоталар кулланганлыктан, оксид пленкасы чагыштырмача тыгыз, һәм кино катламы яктылыкка каршы тора, киемгә каршы һәм коррозиягә каршы тора.Ләкин бу ысулның җитешсезлеге: яхшы төс алу өчен, алюминий эритмәсе материалының составы катгый контрольдә тотылырга тиеш.