Anodisearjen is in elektrolytysk passiveringsproses dat wurdt brûkt om de dikte fan 'e natuerlike oksidelaach op it oerflak fan metalen dielen te fergrutsjen.

It proses wurdt anodisearjen neamd, om't it te behanneljen diel de anode-elektrode fan in elektrolytyske sel foarmet.Anodizing fergruttet ferset tsjin corrosie en wear, en soarget foar bettere adhesion foar ferve primers en lijm as bleate metaal docht.Anodyske films kinne ek brûkt wurde foar ferskate kosmetyske effekten, itsij mei dikke poreuze lagen dy't kleurstoffen kinne absorbearje as mei tinne transparante lagen dy't reflektearre ljochtwelle ynterferinsje effekten tafoegje.

Anodisearjen wurdt ek brûkt om it foarkommen fan knipen fan threaded komponinten en om diëlektryske films te meitsjen foar elektrolytyske kondensators.Anodyske films wurde meast tapast om aluminiumlegeringen te beskermjen, hoewol prosessen ek besteane foar titanium, sink, magnesium, niobium, sirkonium, hafnium en tantaal.Izer of koalstof stiel metaal exfoliates doe't oksidearre ûnder neutrale of alkaline mikro-elektrolytic omstannichheden;ie, de izer okside (eins ferri hydroxide of hydrated izer okside, ek bekend as roest) foarmen troch anoxic anodic pits en grutte cathodic oerflak, dizze pits konsintrearje anions lykas sulfate en chloride accelerating de ûnderlizzende metaal ta corrosie.Koalstofflokken as nodules yn izer of stiel mei hege koalstofynhâld (high-carbon stiel, getten izer) kinne in elektrolytysk potinsjeel feroarsaakje en ynterferearje mei coating of plating.Ferro metalen wurde normaal anodisearre elektrolytysk yn salpetersûr of troch behanneling mei read fuming salpetersûr om hurde swarte Izer(II,III) okside te foarmjen.Dit okside bliuwt konforme sels as plated op bedrading en de bedrading is bûgd.

Anodisearjen feroaret de mikroskopyske tekstuer fan it oerflak en de kristalstruktuer fan it metaal tichtby it oerflak.Dikke lagen binne normaal poreus, dus in sealingproses is faaks nedich om korrosysjebestriding te berikken.Anodisearre aluminium oerflakken, bygelyks, binne hurder as aluminium, mar hawwe lege oant matige wear ferset dat kin wurde ferbettere mei tanimmende dikte of troch it tapassen fan geskikte sealing stoffen.Anodyske films binne oer it generaal folle sterker en oanhinger as de measte soarten ferve en metalen plating, mar ek brossiger.Dit makket se minder kâns te crack en peel út aging en wear, mar mear gefoelich foar cracking fan termyske stress.

Soarten anodisearjen:

Anodisearjen is in protte brûkt yn 'e yndustry foar in lange tiid, en kin wurde gearfette yn' e folgjende klassifikaasjemetoaden:

Neffens it hjoeddeistige type binne d'r: anodisearjen fan direkte stroom, anodisearjen fan wikselstroom, en anodisearjen fan pulsstroom, dy't de produksjetiid kinne ferkoartje om de fereaske dikte te berikken, de filmlaach is dik, unifoarm en dicht, en de korrosjebestriding wurdt signifikant ferbettere .

Neffens de electrolyte is it ferdield yn: sulfuric acid, oxalic acid, chromic acid, mingde soer en natuerlike kleur anodizing mei organyske sulfonic acid oplossing.

Neffens de aard fan 'e film is it ferdield yn: gewoane film, hurde film (dikke film), porsleinfilm, ljochte modifikaasjelaach, semiconductor-barriêrelaach en oare anodisaasje.

De tapassing fan anodisearjende metoade fan direkte sulversoer is de meast foarkommende, om't it anodisearjende behanneling hat geskikt foar aluminium en de measte aluminiumlegeringen;de film laach is dik, hurd en wear-resistant, en bettere corrosie ferset kin krigen wurde nei sealing;De filmlaach is kleurleas en transparant, mei sterke adsorpsjekapasiteit en maklik te kleurjen;de ferwurkingsspanning is leech, en it enerzjyferbrûk is leech;it ferwurkjen proses hoecht net te feroarjen de spanning syklus, dat is befoarderlik foar trochgeande produksje en praktyske operaasje automatisearring;sulfuric acid is minder skealik foar minsklik lichem as chromic acid, en it oanbod is breed., lege priis en oare foardielen.

Foardat jo it oksidaasjeproses kieze, moatte jo it materiaal fan aluminium as aluminiumlegering begripe, om't de kwaliteit fan it materiaal en it ferskil yn 'e yngrediïnten direkt de kwaliteit fan it aluminiumprodukt nei anodisaasje beynfloedzje.Bygelyks, as d'r defekten binne lykas bubbels, krassen, peeling en rûchheid op it oerflak fan aluminium, sille alle defekten noch wurde iepenbiere nei anodisearjen.De alloy gearstalling hat ek in direkte ynfloed op it oerflak uterlik nei anodization.Bygelyks, de aluminiumlegering mei 1-2% mangaan is brúnblau nei oksidaasje.Mei de tanimming fan mangaan-ynhâld yn it aluminiummateriaal feroaret de oerflakkleur nei oksidaasje fan brúnblau nei donkerbrún.Aluminiumlegeringen mei 0,6 oant 1,5% silisium binne griis nei oksidaasje, en wyt griis as se 3 oant 6% silisium befetsje.De sink-befettende binne opalescent, de chromium-befettende binne gouden oant griis yn oneffen skaden, en de nikkel-befettende binne bleekgiel.Yn 't algemien kin allinich aluminium mei magnesium en titanium mei mear as 5% goud in kleurleaze, transparant, helder en skjin uterlik krije nei oksidaasje.

Nei it selektearjen fan materialen fan aluminium en aluminiumlegering, is it natuerlik om de seleksje fan in gaadlik anodisearjend proses te beskôgjen.Op it stuit binne de metoade foar oksidaasje fan swevelsûr, oksidaasjemetoade fan oxaalsûr en oksidaasjemetoade fan chromic acid, in protte brûkt yn ús lân, allegear yn detail ynfierd yn hânboeken en boeken, dus it is net nedich om se te werheljen.Dit artikel wol graach in koarte ynlieding jaan oer guon nije technologyen dy't op it stuit yn ûntwikkeling binne yn Sina, lykas ek guon metoaden yn frjemde lannen.

1. De nije technology fan anodisearjen is ûntwikkele yn Sina

(1) Rapid oksidaasje fan oxalic acid-formic acid mingde oplossing

It brûken fan miks fan oksaalsûr-mieresûr is om't mieresûr in sterke oksidant is, yn sa'n bad fersnelt mieresûr it oplossen fan 'e ynderlike laach (barriêrelaach en barriêrelaach) fan 'e oksidefilm, wêrtroch it in poreuze laach wurdt. (dat is de bûtenste laach fan de okside film).De conductivity fan it bad kin wurde ferbettere (dat wol sizze, de hjoeddeiske tichtheid kin wurde ferhege), sadat de okside film kin fluch foarme.Yn ferliking mei de suvere oxalic acid-oksidaasjemetoade kin dizze oplossing de produktiviteit mei 37,5% ferheegje, it enerzjyferbrûk ferminderje (it enerzjyferbrûk fan 'e oxalic acid-oksidaasjemetoade is 3,32 kWh/m2, dizze metoade is 2 kWh/m2), en besparje elektrisiteit mei 40%.

De technologyske formule is: oxalic acid 4-5%, formic acid 0.55%, trije-fase AC 44±2 volt, stroomdichtheid 2-2.5A/d㎡, temperatuer 30±2℃.

(2) Mixed soere oksidaasje

Dizze metoade waard offisjeel opnommen yn 'e Japanske nasjonale standert yn 1976, en waard oannommen troch Japan North Star Nikkei Household Products Co., Ltd. Syn skaaimerken binne dat de film wurdt foarme fluch, de hurdens, wear ferset en corrosie ferset fan de film binne heger as dy fan de gewoane sulfuric acid oksidaasje metoade, en de film laach is sulver-wyt, dat is geskikt foar printsjen en kleurjen produkten.Neidat myn lân syn aluminium produkt yndustry besocht Japan, it waard oanrikkemandearre foar gebrûk yn 1979. De oanrikkemandearre proses formule is: H2SO4 10~20%, COOHCOOH·2H2O 1~2%, spanning 10~20V, stroomdichtheid 1~3A/d㎡ , temperatuer 15 ~ 30 ℃, tiid 30 minuten.

(3) Porselein oksidaasje

Porseleinoksidaasje brûkt benammen chromic acid, boric acid en kalium titanium oxalate as elektrolyten, en brûkt hege spanning en hege temperatuer foar elektrolytyske behanneling.It uterlik fan 'e filmlaach is as de glaze op' e porslein, dy't hege korrosjebestriding en goede wearbestindich hat.De filmlaach kin ferve wurde mei organyske of anorganyske kleurstoffen, sadat it uterlik in spesjale glâns en kleur hat.Op it stuit wurdt it meast brûkt yn aluminium cookware, aanstekers, gouden pennen en oare produkten, en is tige populêr ûnder de massa.

(4) Nasjonale ferdigening Color Oxidation

Nasjonale ferdigening kleur oksidaasje wurdt benammen brûkt yn 'e dekoraasje fan militêre aluminium produkten, dus it fereasket spesjale beskerming.De oksidefilm is militêr grien, mat, wearbestindich en duorsum, en hat goede beskermjende prestaasjes.It proses is as folget: earst wurdt oxalic acid oksidearre om in gouden giele filmlaach te foarmjen, en dan anodisearre mei in oplossing fan kaliumpermanganaat 20g/l en H2SO41g/l.Shenyang Aluminium Products Factory brûkte dit proses om militêre ketels en kokengerei te produsearjen.

(5) Mearkleurige oksidaasje

Wet de ferve, mar net-fersegele anodyske oksidelaach mei chromic acid of oxalic acid om CrO3 te fersprieden.In diel fan it oerflak fan it ferve produkt sil ferdwine nei't it wiet is troch CrO3.Foegje oxalic acid of chromium ta oan elk diel fan it produkt as nedich.Acid ôfwaskje kin oer it algemien stopje de reaksje mei it byld.Ferve dan de twadde kleur of werhelje de prosedueres fan CrO3 wiping, spoelen, ferve, ensfh., En patroanen lykas blommen en wolken kinne ferskine as nedich.Op it stuit wurdt it meast brûkt yn gouden bekers, wetterbekers, teedoazen, oanstekers en oare produkten.

(6) Marble patroan ferve proses

It oksidearre produkt wurdt earst ferve mei de earste basiskleur, droege, en dan ûnderdompele yn wetter mei oalje driuwend op it oerflak.As it wurdt opheven of ûnderdompele, sil de oalje en wetter natuerlik sakje, wêrtroch't de filmlaach ûnregelmjittich gestreept wurdt.Fersmoarge troch fet.By it opnij ferve fan de twadde kleur, wurde de dielen fan 'e oksidefilm dy't mei fet bevlekt binne net ferve, en de dielen sûnder fet wurde ferve mei de twadde kleur, en foarmje in unregelmjittich patroan as in moarmermuster.Dizze metoade kin sjoen wurde yn 'e artikels fan kameraad Zhou Shouyu fan' e Guangdong State-owned Yangjiang Knife Factory ("Electroplating and Finishing", No. 2, 1982).

(7) Gemyske etsen en oksidaasje

Nei meganyske polearjen en ûntfette, wurde de aluminiumprodukten bedekt mei maskeringsmiddel as fotosensitive, en dan chemysk etste (fluoride of izer sâlt etsmiddel) nei it droegjen om in konkaaf-konvex patroan te foarmjen.Nei elektrogemyske polearjen en anodisearjen presintearret it in oerflakpatroan mei in sterk lichemsgefoel, dat is te fergelykjen mei it oerflak uterlik fan roestfrij stiel.No wurdt it meast brûkt yn gouden pennen, teedoazen en skermen.

(8) Rapid anodyske oksidaasje by keamertemperatuer

Meastentiids fereasket H2SO4-oksidaasje koelapparatuer, dy't in protte elektrisiteit ferbrûkt.Nei it tafoegjen fan α-hydroxypropionic acid en glycerol kin de ûntbining fan 'e oksidefilm ynhibeare wurde, sadat de oksidaasje kin wurde útfierd by normale temperatuer.Yn ferliking mei de gewoane metoade foar oksidaasje fan sulfuric acid kin de filmdikte mei 2 kear ferhege wurde.De oanrikkemandearre prosesformule is:

H2SO4 150 ~ 160 g/l

CH3CH(OH)COOH 18ml/l

CH2OHCHOHCH2OH 12ml/l

Stromdichte 0.8~12A/d㎡

Spanning 12-18 volt

Temperatuer 18 ~ 22 ℃

(9) Chemyske oksidaasjemetoade (ek bekend as conductive oksidefilm)

De corrosie ferset fan 'e film is tichtby dy fan' e sulfuric acid anodized film.De conductive okside film hat in lyts kontaktresistinsje en kin elektrisiteit liede, wylst de H2SO4 anodyske oksidefilm gjin elektrisiteit kin liede troch syn grutte kontaktresistinsje.De corrosie ferset fan de conductive okside film is folle sterker as dy fan koper, sulver of tin plating op aluminium.It neidiel is dat de film laach kin net soldered, allinnich spot welding kin brûkt wurde.De oanrikkemandearre prosesformule is:

CrO3 4g/l, K4Fe(CN)6·3H2O 0.5g/l, NaF 1g/l, temperatuer 20~40℃, tiid 20~60 sekonden.

Yn 'e ôfrûne jierren is de oerflakbehanneling fan aluminiummaterialen ynternasjonaal rap ûntwikkele.Guon âlde prosessen dy't manpower, elektrisiteit en boarnen kostje binne herfoarme, en guon nije prosessen en technologyen binne in protte brûkt yn yndustriële produksje. Hjir binne typyske rizing metoaden:

(1) High-speed anodizing metoade

It anodisearjende proses mei hege snelheid ferminderet benammen de impedânsje fan 'e elektrolyt troch de gearstalling fan' e elektrolytyske oplossing te feroarjen, wêrtroch anodisearjen mei hege snelheid mei in hegere aktuele tichtens mooglik is.De oplossing fan it âlde proses brûkte in aktuele tichtens fan 1A / d㎡ om in film te foarmjen mei in taryf fan 0.2 oant 0.25μ / min.Nei it brûken fan dizze nije proses oplossing, sels as de hjoeddeiske tichtheid fan 1A / d㎡ waard noch brûkt, de film foarmjen snelheid koe wurde ferbettere.Ferheegje nei 0.4 ~ 0.5μ/min, ferkoart de ferwurkingstiid sterk en ferbetterje de produksje-effisjinsje.

(2) Tomita type (hege snelheid oksidaasje) metoade

De Tomita-metoade is folle koarter as it âlde proses, en de produksje-effisjinsje kin mei mear as 33% ferhege wurde.Dizze metoade is net allinich geskikt foar gewoane anodyske oksidefilm, mar ek foar hurde filmoksidaasje.

As in hurde film moat wurde produsearre, wurdt it berikt troch it ferminderjen fan de temperatuer fan 'e oplossing, en de filmfoarmingsnelheid is sawat itselde as dy yn' e tabel hjirboppe neamd.De relaasje tusken filmhurdheid en oplossingtemperatuer is as folget:

10℃——Hardens 500H, 20℃——400H, 30℃——30H

(3) Ruby film

It proses fan it foarmjen fan in rubyfilm op it oerflak fan aluminium is in nij proses.De kleur fan 'e film kin te fergelykjen wêze mei dy fan keunstmjittige ruby, sadat it dekorative effekt poerbêst is, en de korrosjebestriding en wearbestriding binne ek goed.It uterlik fan ferskate kleuren kin ek wurde taret troch ferskate soarten metalen oksides befette yn 'e oplossing.De prosesmetoade is as folget: Brûk earst 15% sulfuric acid foar anodyske oksidaasje, de brûkte aktuele tichtens is 1A / d㎡, en de tiid is 80 minuten.Nei it útnimmen fan it wurkstik kin ûnderdompele wurde yn (NH4) 2CrO4-oplossingen fan ferskate konsintraasjes neffens de easken fan 'e kleurdjipte, de temperatuer is 40 ℃, en de tiid is 30 minuten, benammen om de metaalionen yn' e poreuze te litten. anodyske okside film gat boarne.Dan foegjen natrium wetterstof sulfate (1 g molekulêre gewicht), ammonium wetterstof sulfate (1,5 g molekulêre gewicht), de temperatuer is 170 ℃, de hjoeddeiske tichtheid is 1A / d㎡, nei de boppesteande behanneling, in pears-read en wjerljochtsjende fluorescent ruby film kin wurde krigen.As de ûnderdompeling Fe2(CrO4)3, Na2CrO4 is, is de resultearjende film blau mei djippe pearse fluoreszinsje.

(4) Asada metoade elektrolytyske kleuring

Asada metoade electrolytic kleuring is om metalen kationen (nikkel sâlten, koper sâlten, kobalt sâlten, ensfh) penetrearje yn 'e boaiem fan' e pinholes fan 'e okside film nei anodizing, troch elektryske stroom electrolysis, dêrmei kleuring.Dit proses hat de lêste jierren rap ûntwikkele, benammen om't it brûnzen toanen en swarten kin krije, dy't wurde wolkom hjitten troch de bousektor.De kleur hat tige stabile ljochtfastens en kin ek hurde waarsomstannichheden ferneare.Yn ferliking mei de natuerlike kleurmetoade kin dit proses elektryske enerzjy besparje.Hast alle aluminiumprofilen foar bou yn Japan binne kleurd troch dizze metoade.myn lân syn Tianjin, Yingkou, Guangdong en oare plakken hawwe ek ynfierd sokke technology en in folsleine set fan apparatuer.Guon ienheden yn Guangdong hawwe ek mei súkses hifke en tapast op produksje.

(5) Natuerlike kleurmetoade

De natuerlike kleurmetoade wurdt foltôge troch ien elektrolyse.D'r binne ek ferskate soarten oplossingen, ynklusyf sulfosalicylsäure en swevelsûr, sulfotitanzuur en swevelsûr, en sulfosalicylsûr en maleïnesûr.Om't de measte natuerlike kleurmetoaden organyske soeren brûke, is de oksidefilm relatyf dicht, en de filmlaach hat poerbêste ljochtresistinsje, slijtbestriding en korrosjebestriding.Mar it neidiel fan dizze metoade is: om goede kleur te krijen, moat de gearstalling fan it materiaal fan aluminiumlegering strikt kontrolearre wurde.