Что такое твердое анодирование металлов?

Цветное твердое анодирование металлов: что нужно знать?

Анодирование металлов, включая алюминиевые компоненты, доказало свою надежность не только в сохранении, но и в улучшении общего качества материалов.

Твердое анодирование помогает в функциональном улучшении алюминиевых сплавов и других металлов. Образующийся в процессе анодный слой или покрытие из оксида алюминия обеспечивает защитную оболочку металла.

Существуют различные способы цветного анодирования: анодирование типа 1, анодирование типа 2 и анодирование типа 3, которое также называется твердым анодированием.

Анодирование красок в металлы не будет завершено, пока оно не пройдет несколько этапов, включая: очистку, кислотную демутацию, анодирование, окраску и анодирование.

В целом, твердое анодирование красок в металлы — это процесс, который делает металлические изделия прочными, устойчивыми к царапинам и коррозии. В этой статье будет определено анодирование с твердым покрытием, способы окрашивания металлов, его преимущества и процесс.

Что такое твердое анодирование?

Анодирование с твердым покрытием, также называемое анодированием типа 3, представляет собой электрохимический процесс. В результате которого наносится слой контролируемой оксидной пленки или непроводящего анодного оксида на поверхности цветных металлов, таких как алюминий.

Одной из наиболее часто используемых кислот для твердого анодирования является серная кислота — для достижения наилучших результатов в процессе электролиза необходимо поддерживать определенные условия.

Температура ванны должна быть в пределах 0°С, а прикладываемое постоянное напряжение должно начинаться с низкого значения (25 В) и постепенно увеличиваться до относительно высокого значения (60–100 В). При правильном выполнении процесса должна быть достигнута очень твердая поверхностная твердость, превышающая 60 по Роквеллу.

Каковы способы окрашивания анодированных металлов?

Производители используют один из трех вариантов анодирования металлов, в зависимости от особенностей применения. Они перечислены ниже:

1. Анодирование типа 1: в этом методе в качестве электролита используется хромовая кислота. Во время электрохимического процесса вокруг металлического или алюминиевого компонента образуется тонкое, тонкое и непроводящее анодированное покрытие. Это помогает повысить адгезию перед покраской. Излишне говорить, что усталостная прочность и структурная целостность основного материала сохраняются.
2. Анодирование типа 2: электролит, используемый в этом процессе, представляет собой серную кислоту. После помещения в серную ванну вокруг алюминиевого компонента образуется более толстый оксид алюминия или анодированный слой. Результатом электрохимического процесса является пористое анодное покрытие, которое позволяет поглощать больше красителя, прежде чем окончательно запечатать, чтобы сохранить цвет.
3. Анодирование типа 3: сформированное анодированное покрытие является самым толстым из трех методов. Отсюда и название твердое цветное анодирование. Во время процесса также используется ванна с серной кислотой. Металлы (включая алюминиевые компоненты), произведенные этим методом, имеют дополнительное преимущество, заключающееся в том, что они подходят для условий, в которых возможен экстремальный износ.

Какие типы кислот используются для цветного анодирования?

Различные типы кислот используются для анодирования металлов, включая алюминиевые компоненты, в зависимости от области применения. Они перечислены ниже:

1. Серная кислота: это наиболее распространенный и высокоэффективный метод окрашивания металлов. Серная кислота, также известная как купоросное масло, в основном состоит из двух атомов водорода, одного атома серы и четырех атомов кислорода. Он дается химической формулой H2SO4. Образующееся анодирующее покрытие или оксид алюминия не только покрывает металл, но и проникает в него. Толщина этой пленки составляет от 0,0001 до 0,001 дюйма (от 100 до 1000 микродюймов).
2. Хромовая кислота: толщина покрытия или оксида алюминия, образуемого этой кислотой, довольно мала. В большинстве случаев значение находится в диапазоне от 0,00002 до 0,0001 дюйма (от 20 до 100 микродюймов). Этот недостаток толщины может показаться недостатком по сравнению с более популярной серной кислотой. Однако при правильном уплотнении с помощью этой кислоты можно достичь такого же уровня коррозионной стойкости. Хромовая кислота может быть описана химической формулой H2CrO4.

Каковы преимущества твердого цветного анодирования?

Преимущества цветного анодирования перечислены ниже:

1. Эстетика: во время цветного анодирования можно наносить различные цвета. Это делает процесс подходящим для потенциальных клиентов, которые рассматривают цвет как фактор перед совершением покупки. Помимо того, что это эстетично, цветное анодирование не влияет на металлический внешний вид алюминиевых деталей.
2. Долговечность: Получение экономической выгоды стало возможным благодаря чрезвычайно долгому сроку службы продукта. Расходы на техническое обслуживание и эксплуатацию могут быть значительно снижены.
3. Отличная коррозионная стойкость: Анодирование полезно тем, что оно обеспечивает идеально сформированный оксидный слой вокруг металла. Это гарантирует, что его металлическое качество сохраняется от разрушительного процесса коррозии.

Как происходит процесс цветного анодирования?

Процесс цветного анодирования указан ниже:

1. Очистите алюминий в растворе щелочи, также называемой гидроксидом натрия. Тщательно удалите имеющийся слой анодирования с поверхности. Важно отметить, что щелочь нельзя использовать напрямую, ее необходимо разбавлять дистиллированной водой. Для достижения наилучшего результата смешайте 3 столовые ложки щелочи с половиной галлона дистиллированной воды.
2. Запустите электрохимический процесс, электрически соединив кислоту или электролит, аккумулятор и металлические компоненты. Электролит должен быть смесью 50/50 воды и серной кислоты.
3. Дайте процессу продолжаться примерно 45 минут, прежде чем удалять анодированный металл из ванны с серной кислотой. Убедитесь, что это делается в хорошо проветриваемом помещении.
4. Поместите анодированный металл в ванну с горячим красителем на 15 минут.
5. Нанесите химический герметик на поверхность. После этого он должен быть готов к использованию.

Каковы варианты цвета анодирования?

Диапазон цветов, в которые может быть анодирован алюминий, включает:

1. Золото
2. Бронза
3. Синий
4. Зеленый
5. Красный
6. Медь
7. Черный
8. Серебро
9. Серый
10. Бронза

Когда применяются твердые анодирующие цвета?

Твердые цвета анодирования следует применять, когда существует вероятность износа, особенно в агрессивной или едкой среде. Это выгодно, когда поверхности компонентов используются для слайдов. Обычно гладкая и глянцевая поверхность легко перемещается по другим поверхностям. Сила трения значительно снижается.

Как анодировать разными цветами

Ниже перечислены этапы анодирования разными цветами:

1. Очистка: выбранный металл не должен использоваться напрямую, но должен пройти процесс очистки, который избавляет его от посторонних веществ и светлых масел. Это первый шаг, и его не следует упускать из виду. Невыполнение этого требования может помешать процессу анодирования. В качестве чистящего средства следует использовать подходящий щелочной раствор, такой как щелочь. Этот процесс также называют травлением, поскольку он удаляет естественные оксиды, обнаруженные на поверхности необработанного алюминия.
2. Кислотное удаление: недостатком травления является то, что оно оставляет после себя отложения сажи или грязи на алюминиевой поверхности. Эта сажа может казаться серой или черной и представляет собой остатки металлического сплава, нерастворимого в серной кислоте. Чтобы его растворить, поместите металл в раствор азотной кислоты.
3. Анодирование: начинается электрохимический процесс. Следует использовать подходящий электролит, например серную кислоту. Алюминиевый компонент или сплав служит анодом во время процесса. Аккумулятор, обеспечивающий высокое постоянное напряжение, также пригодится. Анодная пленка или оксид металла зависят от концентрации электролита, температуры анодирования и плотности тока после приложения высокого напряжения.
4. Окрашивание: на этом этапе металл погружают в ванну с красителем. Следует выбрать удобный цвет. Краситель поглощается порами, образовавшимися в процессе анодирования, после чего металл кипятят в дистиллированной воде для предотвращения дальнейших реакций.
5. Анодирование герметика: Двумя хорошо известными анодирующими герметиками являются холодная герметизация из фторида никеля (NFCS) и горячая герметизация из ацетата никеля (NAHS). Они помогают улучшить коррозионную стойкость алюминиевого сплава. Это последний шаг, который помогает избежать принудительного удаления цвета.

Специалисты должны знать о факторах, влияющих на соответствие цветов и постоянство цвета.

В каких отраслях применяется твердое цветное анодирование?

Применение цветного анодирования охватывает широкий спектр производственных возможностей. Тем не менее, несколько приложений были перечислены ниже:

1. Цветное анодирование используется для создания декоративной отделки оборудования для приготовления пищи.
2. Это делает произведения искусства и украшения визуально привлекательными.
3. Металлические детали домашнего обихода, такие как дверные ручки и металлические оконные рамы, могут быть анодированы в цвет.
4. Автомобильные или автомобильные компоненты.

Советы при цветном анодировании?

Для достижения лучшей однородности цвета в процессе цветного анодирования. Вот несколько советов, на которые стоит обратить внимание:

1. Если для определенных компонентов требуется один и тот же оттенок цвета, важно собрать их рядом. Другими словами, они должны быть из одной партии. Это поможет добиться лучшей однородности цвета в процессе.
2. Не полагайтесь на изображения; получить утвержденный образец. Изображения не всегда точны в определении цвета выбора. Из-за эффекта освещения цвет изображений металлических компонентов, хранящихся на ноутбуке или других устройствах, может незначительно отличаться от реального цвета.
3. Еще один полезный совет — обеспечить консолидацию цепочки поставок. Детали продукта должны быть отправлены на тот же объект для анодирования. Это обеспечит лучшую однородность цвета.

Можно ли окрашивать твердое анодирование?

Да, твердое анодирование можно окрашивать. После завершения процесса анодирования поверхность может быть окрашена в различные цвета с использованием анодирующих красителей.

Цвет анодированной поверхности определяется типом и концентрацией используемого красителя, а также толщиной анодированного слоя.

В этой статье представлены цвета твердого анодирования, объяснено, что это такое, и обсуждено, как использовать этот процесс в производстве.