Што е анодирање на алуминиска легура?
Наедноставно, анодирањето е процес кој со електрохемиска метода создава тврд, стабилен и порозен филм од алуминиум оксид (Al2O3) на површината на алуминиските легури. Филмот добиен со анодирање е многу тврд, отпорен на корозија и има одлични перформанси. Покрај тоа, може да апсорбира боја за постигнување на многубојно изглед.
Основен принцип:
1. Користете алуминиски производ како анода и приклучете го на позитивниот пол на напојниот извор.
2. Користете инертен електрод како катода и приклучете го на негативниот пол на напојниот извор.
3. Ставете ги двата заедно во специфичен кисел електролит (на пример, сумпорна киселина, оксална киселина итн.).
4. По вклучувањето на струјата, алуминиумот кој служи како анода ќе губи електрони и ќе се спојува со јони на кислород од електролитот за формирање слој од алуминиум оксид на неговата површина.
Главните цели и предности на анодирањето
1. Подобрување на отпорноста на корозија: Оксидниот филм ефективно го изолира алуминиумскиот субстрат од надворешната средина, со што се продолжува векот на траење на делот.
2. Подобрување на отпорноста на трошење: Оксидниот филм (особено кај тврдото анодирање) има исклучително висока тврдост, споредлива со висококвалитетен челик, и е многу отпорен на трошење.
3. Обезбедување декоративни својства (обојување):
•Бојадисување: Поради порозната структура на оксидниот филм, лесно апсорбира боја, овозможувајќи разни јасни бои.
•Електролитско обојување: Со депонирање на метални јони на дното на порите на филмот, се добиваат серии бои како бронза, црна и златно жолта, со подобра трајност на бојата.
Подобрување на изолацијата на површината: Алуминиум оксид самиот по себе е добар изолатор. Овој слој може да служи како изолациски слој за алуминиумски електрични компоненти.
Основниот тек на процесот на анодирање
1. Претретман -Ова е клучниот фактор кој ја определува квалитетот на изгледот на готовиот производ!
•Деконтаминација: Отстранете ги масните петна од површината.
•Алкално травење: Користете врела алкална раствор за благо разјадување на површината на алуминиумот, отстранувајќи го природниот оксиден филм и мали црти, и формирање мат површина.
•Хемиско полирање/Електро-полирање: Користете хемиски или електрохемиски методи за постигнување ефект на светла површина како огледало.
•Неутрализација (осветлување): Користете киселинска раствор за отстранување на сиво-црната остаточна материја останата по алкалното травење, правејќи ја површината чиста.
Анодизирање
• Поставете ги обработените алуминиски делови на позиционерот, а потоа ставете ги во резервоарот за оксидација.
• Применете истоносмерна струја и дозволете им да реагираат под поставената температура, време, густина на струја и концентрација на електролит. Овие параметри директно ја определуваат дебелината, тврдоста и порозноста на оксидниот филм.
Боење (опционално)
•Боење со адсорпција: Потопување на оксидираниот предмет во органски или неоргански раствор за боја.
•Електролитско обојување: Обојување во раствор што содржи метални соли преку наизменична струја.
•Природно обојување: Директно генерирање на специфична боја за време на оксидацијата (на пример, жолта нюанса може да се добие со оксидација со оцетна киселина).
Затворање на порите - Ова е последниот клучен чекор кој ја определува перформансата (отпорност на корозија, отпорност на трошење, задржување на бојата)!
•Цел: Да се затвори порозниот оксиден филм, правејќи го неактивен и стабилен.
•Затворање со топла вода: Најтрадиционалниот метод. Алуминиумоксидот реагира со вода и формира хидратиран алуминиумоксид, предизвикувајќи проширување на волуменот и затворање на порите.
•Затворање на средна/ниска/хладна температура: Употребата на агенти за затворање што содржат супстанции како никел и флуор дава поголема ефикасност и пониска потрошувачка на енергија.
•Затворање со високотемпературна пареа: Најдобри перформанси, но со висока цена.
Главни типови
Анодизирање со сумпорна киселина
Најчестиот и најшироко користен тип.
• Предности: Прозрачен безбоен, дебел филмски слој, добра адхезија, лесно бојадисување, ниска цена.
• Примена: Архитектонски алуминиумски профили, потрошувачка електроника, општа украса и заштита.
2. Тврда анодна оксидација
По суштина е „напредна верзија“ на анодната оксидација со сумпорна киселина, која обично се врши на ниски температури (0-5°C) и со висока густина на струја.
•Предности: Филмот е изузетно дебел (до 50-100 μm или повеќе), има изузетно висока тврдост (HV > 400) и одлична отпорност на трошење.
•Примена: Компоненти кои бараат висока отпорност на трошење, како што се брегници, цилиндри, лежишта, водичи и војна опрема.
3. Анодна оксидација со хромска киселина
Електролитот што се користи е хромска киселина.
•Предности: Филмот е тонок, мек, има добра отпорност на корозија, има мала влијание врз заморната чврстота на делот и има сивкаво бела боја.
•Недостатоци: Висок притисок врз животната средина (проблемот со шествалентен хром), примената постепено опаѓа.
•Примена: Аерокосмичка индустрија, структурни компоненти со високи барања за отпорност на замор.
4. Оксидација со оксална киселина
Користената електролитна течност е оксална киселина.
•Предности: Филмот има висока тврдина и добри својства на електрична изолација, а самиот по себе може да биде жолт.
•Недостатоци: Релативно високата цена и електролитот е делумно токсичен.
Примена: Слој за електрична изолација, декоративно покривање.
Содржина
Анодизирањето на алуминиски легури е многу зрела и моќна технологија за површинска обработка која совршено ги комбинира естетиката и функционалноста. Од паметните телефони и лаптопите што ги користиме секојдневно, до високо напредната аерокосмичка и воена опрема, сè тоа се потпира на технологијата на анодизирање. Разбирањето на нејзините принципи, процеси и дизајнерски аспекти е од суштинско значење за дизајнери на производи, инженери и ентузијасти.
EN
