Alumīnija virsmas anodēšanas apstrādes metode

Virsmas pirmapstrāde

Neatkarīgi no tā, kāda metode tiek izmantota alumīnija materiālu un izstrādājumu apstrādei, uz virsmas būs dažādas pakāpes netīrumi un defekti, piemēram, putekļi, metālu oksīdi (dabiskās vai alumīnija oksīda plēves, kas veidojas augstā temperatūrā), atlikusī eļļa, asfalta pēdas, mākslīgā Pārnēsāšanas mudra (galvenās sastāvdaļas ir taukskābes un slāpeklis

1. Skābeņskābes anodēšana

Lielākā daļa faktoru, kas ietekmē sērskābes anodēšanu, attiecas arī uz skābeņskābes anodēšanu, kas var izmantot līdzstrāvu, maiņstrāva, vai maiņstrāvas un līdzstrāvas superpozīcija. Ar tādiem pašiem nosacījumiem, plēve, kas iegūta, oksidējot maiņstrāvu, ir mīkstāka un mazāk elastīga; līdzstrāvas oksidācija ir pakļauta punktveida korozijai, bet maiņstrāvas oksidēšanās to var novērst. Palielinoties maiņstrāvas komponentēm, plēves izturība pret koroziju palielinās, bet krāsa padziļinās , krāsojošās īpašības ir sliktākas nekā sērskābes plēvei. Brīvās skābeņskābes koncentrācija elektrolītā ir 3%-10%, vispār 3%-5%. Oksidācijas procesa laikā, katrs A. h patērē apmēram 0,13-0,14g, kamēr katrs A. h Elektrolītā ir izšķīdināts 0,08–0,09 g alumīnija, lai iegūtu alumīnija oksalātu, kas jāpatērē 5 reizes lielāks par skābeņskābes daudzumu. Alumīnija jonu koncentrācija šķīdumā tiek kontrolēta zem 20 g/l, un ja tas satur 30g/l alumīnija, risinājums neizdosies. Skābeņskābes elektrolīts ir ļoti jutīgs pret hlorīdu. Anodējot tīru alumīniju vai alumīnija sakausējumu, hlorīda saturs nedrīkst pārsniegt 0,04-0,02 g/l, attiecīgi. Šķīdumu vislabāk pagatavot ar tīru ūdeni. Palielinoties elektrolīta temperatūrai, plēve kļūst plānāka. Lai iegūtu biezas plēves, jāpaaugstina šķīduma pH. Līdzstrāvas anodēšanai tiek izmantots svins, grafīts vai nerūsējošais tērauds kā katods, un tā laukuma attiecība pret anodu ir starp (1:2)-(1:1). Skābeņskābe ir vāja skābe ar zemu šķīdību. Kad alumīnijs ir oksidēts, produkts un elektrolīts ir jāatdzesē. Skābeņskābes plēves biezums un krāsa atšķiras atkarībā no sakausējuma sastāva. Tīra alumīnija plēves biezums ir gaiši dzeltens vai sudrabaini balts, savukārt sakausējuma plēves biezums ir tikpat dziļš kā dzeltens un misiņš. Pēc oksidēšanas, plēves slānis tiek notīrīts. Ja tas nav krāsots, to var noslēgt ar tvaiku ar spiedienu 3,43×10 4 Pa spiediens priekš 30-60 minūtes.

2. Hromskābes anodēšana

Hromskābes anodēšanas process ir parādīts 4. tabulā. Oksidācijas procesa laikā bieži jāveic koncentrācijas analīze, un laicīgi jāpievieno hromanhidrīds. Katoda materiāli elektrolīzei var būt svins, dzelzs, nerūsējošais tērauds, un labākā anoda un katoda laukuma attiecība ir (5:1)-(10:1). Ja šķīdumā ir daudz trīsvērtīgo hroma jonu, tos elektrolīzes ceļā var oksidēt līdz sešvērtīgajiem hroma joniem. Ja sulfātu saturs šķīdumā pārsniedz 0.5%, anodiskās oksidācijas efekts nav labs. Kad sulfāta jons ir garš, var pievienot bārija hidroksīdu vai bārija karbonātu, lai veidotu bārija sulfāta nogulsnēšanos. Hlorīda saturs šķīdumā nedrīkst pārsniegt 0,2 g/l. Ja hroma saturs šķīdumā pārsniedz 70 g/l, šķīdums ir jāatšķaida vai jāaizstāj. Ir divu veidu hromskābes anodēšanas metodes, sprieguma cikla maiņas anodēšanas metode vai konstanta sprieguma anodēšanas metode (ātrā hromskābes metode).

3. Grūti (bieza plēve) anodēšana

Cietā anodēšana ir procesa metode biezas un cietas oksīda plēves veidošanai uz alumīnija un alumīnija sakausējumu virsmas. Maksimālais cietās plēves biezums var sasniegt 250 μm, uz tīra alumīnija veidotās plēves mikrocietība ir 12000-15000MPa, un sakausējums parasti ir 4000-6000 MPa, kas ir gandrīz tāds pats kā cietā hroma pārklājumam, un tiem ir lieliska nodilumizturība ar zemu atbilstību. , cietās plēves porainība ir aptuveni 20%, kas ir zemāks par parasto sērskābes plēvi. Daži cietās anodēšanas procesi ir parādīti 7. tabulā.
Tabula-7 Cietās anodēšanas process

Nē. Elektrolīta temperatūra/grādu strāvas blīvums/(A/dm2) Sākuma un beigu spriegums/V Laiks/min Plēves biezums/μm

sākuma spriegums beigu spriegums

1 15% sērskābe+14-+4,4 2-2.1 26 120 90 50
2 15% borskābe, 4%Na2HC6H5O7 +60-+70 0.4-0.6 100 300 240 200
3 10% sērskābe+10 250W/dm2 15-25 80 60 10-130
4 15% Sērskābe-1-+4,5 2-2.5 25-30 40-60 60-240 28-150
5 10% Sērskābe+8-+10 25 60 60 25-60
6 10%-15% Sērskābe 0 -+4 5 AC 10-12 60-70
Līdzcilvēks 20-24 120-140
7 6%-8% skābeņskābes dihidrāts Apstākļi atšķiras atkarībā no sakausējuma
8 6%-7% sērskābe+3%-6% organiskā piedeva+ 4.5-+18+4.5-+18 1.3-2 10 150 40 65
9 10%-20% Sērskābe-6-+10 30 280 160 115-150
10 10%-15% Sērskābe+8 4 20-25 60 60 55 -80
11 5.5% skudrskābe, 8% skābeņskābes dihidrāts +15-+25 3-6 45 90 100-250

4. Porcelāna anodēšana

Porcelāns anodēts alumīnijs un alumīnija sakausējumi ir anodēti titāna sālī, skābeņskābes cirkonija sāls vai torija sāls šķīdums, citronskābe un borskābe, un šķīdumā esošā metāla sāls hidroksīds nonāk oksīda plēves porās, tā, lai produkta virsma būtu apstrādāta ar necaurspīdīgu un blīvu emalju vai plastmasai līdzīgu izskatu ar īpašu spīdumu. Porcelāna anodēšanas process būtībā ir tāds pats kā parastās sērskābes anodēšanas process. Atšķirība ir tāda, ka porcelāna anodēšana tiek veikta pie augsta līdzstrāvas sprieguma (115-125V) un augsta šķīduma temperatūra (50-60 grādiem), un elektrolītu bieži maisa. , Bieži pielāgojiet pH vērtību, lai tā būtu diapazonā no 1.6-2.

Krāsošanas apstrāde

Ķīmiskās krāsošanas metodei ir vienkārša procesa priekšrocības, viegla kontrole, augsta efektivitāte, zemas izmaksas, zemas iekārtas investīcijas, plaša krāsu gamma un spilgta krāsa. Tomēr, liela laukuma izstrādājumiem ir tendence uz nevienmērīgu krāsu, viegli atkrāsot pēc tīrīšanas, nepareizs blīvējums, vai mehāniski bojājumi. . Alumīnija anodētas plēves ķīmiskā krāsa ir balstīta uz porainā plēves slāņa spēju absorbēt krāsvielas, piemēram, tekstilšķiedras. Vispārīgi, anodētās plēves poru diametrs ir 0,01-0,03 μm, un krāsviela ūdenī tiek sadalīta atsevišķās molekulās, ar diametru 0,0015-0,0030μm. Krāsošanas laikā, krāsviela adsorbējas uz poru virsmas un izkliedējas un uzkrājas porās. Membrānas slānis ir krāsots ar jonu saiti un ūdeņraža saiti, un krāsviela tiek fiksēta porās pēc blīvēšanas.

(1) Krāsošana ar organiskām krāsvielām

1. Izvēle no
krāsvielas Ir daudz veidu organisko krāsvielu , un krāsvielas tiek izvēlētas atbilstoši dažādiem lietojumiem un produktu kategorijām. Piemēram, šķīstošās krāsvielas ir dārgas un tām ir lieliska krāsas noturība, tāpēc tos galvenokārt izmanto augstas kvalitātes alumīnija izstrādājumu, piemēram, zelta pildspalvu, krāsošanā, šķiltavas, un dzirdes aparāti; spirtā šķīstošās krāsvielas izmanto alumīnija folijas krāsošanai; eļļā šķīstošās krāsvielas izmanto alumīnija folijas drukāšanai. Pirms lietošanas izšķīdināt nitrocelulozē To var izmantot lakās, piemēram, plain, vinila vai poliamīda sveķi, vai melamīna sveķos un epoksīda sveķos, kas izšķīdināti cepšanas lakās. Pēc drukāšanas, uz notīrītās alumīnija folijas virsmas veidojas sveķu plēve ar krāsvielām. Alumīnija izstrādājumu krāsošanai izmantoto krāsvielu veidi ietver skābes krāsvielas, skābju kompleksu krāsvielas, skābās kodinātās krāsvielas, tiešās krāsvielas, vājas skābes krāsvielas, dispersās krāsvielas, šķīstošās vat krāsvielas, reaktīvās krāsvielas, pamata krāsvielas, spirtā šķīstošās krāsvielas, eļļā šķīstošās krāsvielas, utt. .

2. Organisko krāsvielu krāsošanas process un kontrole

(1) Monohromatiska krāsošana: Noteiktā temperatūrā iemērciet anodētos un mazgātos alumīnija izstrādājumus krāsvielu šķīdumā. Krāsošanas laiks ir atkarīgs no krāsas dziļuma, un krāsvielu vannas tilpumu var kontrolēt ar attiecību 10 līdz produkta apjomam: 1.

(2) Daudzkrāsu krāsošana: Ja alumīnija detaļām ir krāsotas divas vai vairākas dažādas krāsas, piemēram, ainavas, ziedi un putni, uzdevumus, rakstzīmes, utt., drukāšanas process galvenokārt tiek izmantots, lai pabeigtu drukas plāksni. versija) un ekrāna versija, tiešās drukas metode, krāsas pretkrāsošanas metode, putu krāsošanas metode, utt. var izmantot. Vispārējā prakse ir tāda, ka pēc pirmās krāsas krāsošanas, izmantojiet rakstu, lai uzdrukātu aizsargkrāsas plēvi uz tās daļas, kurai jāatstāj krāsa, un noņemiet atlikušo krāsu, un otrais, trešo un vairāk krāsu var secināt pēc analoģijas. Dažādu organisko krāsvielu krāsošanas koncentrācija un procesa apstākļi parādīti 9. tabulā.

Krāsas krāsas nosaukums koncentrācija g/L temperatūra 0C pH vērtība laiks min

Aludye Black Black HBK 8-10 50-60 5.5-6 15-30
Melns MBK 8-10 50-55 5.0-5.5 5-10
Melnais MRL 10-12 50-60 5.0-6.0 5-30
Melns BBK 10-12 50 -60 5.0-6.0 15-30
Melns DG 10 55-60 6.0-7.0 10-30
Melns WAL 10-12 50-55 6.0-7.0 15-30
Melns MLW 8-12 50-60 4.2-4.8 5-30
Aludye Red Big Red A 2-5 50-60 5-5.5 5-10
Liels sarkans D4BS <25 55-60 6.0-7.0 5-10
Brilliant Red MB 0.5-5 50-55 5.5-6.0 5-15
Sarkanais B 2-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Sarkans D4B 2 55-60 5.5-6.0 5-10
Sarkans SBR <3 50-55 5.0-6.0 5-10
Sarkans FRB 0.5-5 50-55 5.0-5.5 5-10
Spilgti sarkans 3B 1- 2 50-55 5.5-6.0 5-15
Sarkans MBES 1-2 55-60 5.0-5.5 5-10
Big Red MBES 1-2 55-60 5.0-5.5 5-10
Sarkanais RBL 2 55-60 4.5-5.0 5-15
Sarkanais PBL 2 55-60 5.0-6.0 5-10
Sarkans CFB 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-15
Red FPR augsta koncentrācija 0.5-5 50-55 5.0-6.0 5-15
Big Red FAR Augsta koncentrācija 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-10
Rozā BN 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-15
Aludye Purple Violet VB <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Violeta MFBL <5 50-55 5.5-6.0 5-10
Violeta RVB <5 50-55 5.0-6.0 5-15
Violeta MBB <5 50-55 5.0-6.0 5-15
Burgundijas BL 50-55 5.0-5.5 5-15
Aludye Brown Brown BRL <2 50-60 4.5-5.0 5-15
Brūna CFA 0.5-2 55-60 4.5-5.5 5-15
Brūns THM 0.5-5 55-60 5.0 -6.0 5-10
Brūns BM 0.5-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Brūns GL 0.5-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Brūns KBL 1-5 55-60 5.5-6.5 5-15
Red Brown AG 0.1-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Dzeltenbrūns ASG 0.2-2 56-60 4.5-5.0 5-10
Aludye Green Green BGLN <2 50-55 5.0-5.5 5-15
Zaļā RGS 1-9 55-60 5.0-5.5 5-15
Zaļš 5GM <2 50-55 5.0-6.0 5-15
Zaļš M6B <2 50-60 5.5-6.0 5-15
Zaļš ABGL <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Zaļš DB 0.5-2 55-60 5.0-6.0 5-10
Zaļš A3GM 2-5 55-60 6.0- 7.0 5-15
Aludye Yellow Yellow FD 0.5-5 50-55 5.0-5.5 5-10
Dzeltenā MUŠA 0.2-5 50-60 5.0-5.5 5-10
Dzeltens DRL 0.5-2 55-60 6.0-6.5 5-10
Dzeltens GR 0.2-2 50-55 5.5-6.0 5-10
Dzeltens DGL 0.2-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Dzeltens 3RF 0.5-5 55-60 4.5-5.5 5-10
Dzeltens YBL 0.2-2 50-55 5.0 – 5.5 5-15 Dzeltens
mazbērns 0.5-2 55-60 5.5-6.5 5-10
Dzeltens 2GL 1-2 50-55 5.5-6.0 5-15
Dzeltens GLL <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Spilgti dzeltens ALNW 1-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Aludye Orange Gold D2GL 0.1-2 55-60 6.0-7.0 5-15
Oranžs GR 0.1-2 50-55 5.5-6.5 5-10
Zelts G 2 27-60 5.5-6.5 1- 10
Orange SRL 2-5 50-55 5.5-6.5 1-10
Oranža BES <2 50-55 4.5-5.5 5-10
Oranžs GNS 0.5-5 50-55 5.5-6.0 5-10
Aludye Blue Lake Blue AB 1-2 50-55 4.5-5.0 5-15
Zils 2LW 0.5-2 55 5.5-6.0 5-15
Zils GBL 1-2 50-55 4.5-5.5 5-15
Zils 2AL 1-2 50-55 4.5 5-15
Tumši zila NBL 1-2 55 5.8 5-15
Tirkīza zils GB 0.5-2 55-60 5.0-6.0 5-15
Aludye Grey Grey MBL 0.5-2 55-60 6.0-7.0 5-10
Pelēks BRL 0.5-1 50-55 6.0-7.0 5-10
Pelēks 2BL 0.1-1 55-60 5.0-6.0 5-10
Pelēks ABL 0.5-10 55-60 6.0-6.5 5-20
Pelēks GBL 0.5-2 55-60 5.5-6.0 5-10
Pelēks VA 0.5-1 50-55 5.0-5.5 5-10
Pelēks G2RC 1-10 55-60 5.0-6.0 5-15
Pelēks GR 1-10 50-55 5.0-5.5 5-15
Pelēks GL 2-5 55-60 6.0-6.5 5-10
Aludye Bronze Bronze 2LW 2-5 55-60 4.0- 5.0 5-10