2024: Алюминийді анодтау, сіз білуіңіз керек процестер және мәліметтер
Анодтау - бұл сіздің металл бөлшектеріңізді коррозиядан қорғауға, сызаттарға қарсы тұруға және эстетикалық сапаны жақсартуға арналған бетті өңдеудің бір түрі. Бұл металл бөлшектерге арналған ең берік бетті өңдеулердің бірі. Анодталған алюминий 2024 жылы көптеген түрлі салаларда кеңінен қолданылады. Бүгін алюминийді анодтауды, процестерді және анодизацияның неліктен соншалықты танымал және маңызды екенін көрсетуге көмектесетін бөлшектерді қарастырайық.
Архитектурада алюминийді анодтау өзектердің, сыртқы беткі панельдің, терезе жақтауларының және т.б. құрылымдық тұрақтылық пен беріктікті арттыру үшін қолданылады. Автомобиль өнеркәсібінде алюминийді анодтау әсер етуді қорғау үшін қолданылады алюминий бөлшектері. Кейбір өнімдер үшін біз күнделікті өмірде MP3 ойнатқыштары, камералар және т.б. сыртқы құймалардың беріктігін арттыру үшін алюминийді анодтау қолданылғанын көреміз. Тамақ және сусындар өнеркәсібінде кәстрөлдер, кастрюльдер және басқа да ыдыстар мен ыдыстар алюминийді анодтаудан пайдалы. Өнеркәсіптік өндірісте анодталған алюминий конвейерлер, электролиттік, конденсаторлар, таразылар және т.б. сияқты зауыт жабдықтарында қолданылады.
Анодтау процесі дегеніміз не?
Анодтау - металдың бетін берік, коррозияға төзімді, сәндік және анодты оксидті әрлеуге айналдыратын электрохимиялық процесс. Анодтау металдың бетіндегі табиғи оксид қабатының қалыңдығын арттырады. Өңделген металл бөлшектер электролиттік элементтің анодтық электродтарын құрайды, сондықтан процесс анодтау деп аталады. Анодтау коррозияға және тозуға төзімділікті арттырады. Ол праймерлер мен желімдер үшін жақсы адгезияны ұсынады. Анодты пленкалар көптеген әсерлер үшін қолданылады. Мысалы, бояуды сіңіре алатын қалың кеуекті қабаты бар косметикалық әсер және шағылысқан жарық толқынының кедергі әсерлерін қосатын мөлдір қабаты бар косметикалық әсер. Анодты пленкалар әдетте алюминий қорытпаларын қорғау үшін қолданылады. Титан, мырыш, магний, ниобий, цирконий, гафний және тантал үшін анодтау процесі бар. Анодтау бетінің микроскопиялық құрылымын және металдың кристалдық құрылымын өзгертеді. Қалың жабын әдетте кеуекті болады. Осылайша, коррозияға төзімділікке жету үшін әдетте тығыздау процесі қажет. Анодталған алюминий беті алюминийге қарағанда қаттырақ, бірақ қалыңдығын арттыру немесе тығыздағыш заттарды қолдану арқылы жақсартуға болатын төмен және орташа тозуға төзімділікке ие. Анодты пленкалар бояу мен металды қаптаманың көптеген түрлеріне қарағанда берік. TEAM Rapid-те сіз металл бөлшектердің функционалдығы мен сыртқы түрін жақсарту үшін анодталған алюминийді пайдалана аласыз. Анодтауды материалдардың кең ауқымында жасауға болады. Бүгін біз анодталған алюминий туралы сөйлесетін боламыз. Міне, алюминийді анодтау туралы білу керек нәрселер.
Алюминийді анодтау дегеніміз не?
Алюминийді анодтау - электрохимиялық пассивация процесі. Алюминий субстратының беткі қабаты алюминий тотығы қабатына айналады. Алюминийде әдетте біркелкі емес табиғи оксид қабаты бар. Жіңішке оксид қабаты нашар қорғауды қамтамасыз етеді. Қышқылды электролиттік ваннада электр зарядын қолдануды басқару тұрақты және біркелкі қабат жасайды, ол төзімділікті, тозуға төзімділікті және коррозияға төзімділікті арттырады. Сондай-ақ, анодтық қабат түсті және майлау материалдары сияқты функционалды материалдарды қосу үшін қайталама өңдеу үшін пайдаланылуы мүмкін. Анодталған алюминийді пайдаланатын көптеген процестер мен стандарттар бар. Ең көп таралғаны қорғаныс, аэроғарыш және автомобиль өнеркәсібінде қолданылады. Америка Құрама Штаттарында MIL-A-8625 ең жиі келтірілген анодтау сипаттамасы болып табылады. MIL-A-8625 алюминийді анодтауды I типті – хром қышқылын анодтауды, II типті – күкірт қышқылын анодтауды және III түрі – күкірт қышқылын қатты анодтауды анықтайды.
Алюминийді анодтау процесі қалай жүреді?
Алюминийді анодтау үшін дайындағанда, бетінің тазаланғанын және шайылғанын тексеріңіз. Содан кейін оны күкірт қышқылы сияқты электролиттік ерітіндісі бар ваннаға салыңыз. Алюминийді анодтау процесі қалай жұмыс істейді? Процесс жүріп жатқанда, алюминий арқылы оң электр заряды жіберіледі және электролиттегі пластиналарға теріс заряд беріледі. Электролит қалай электр өткізгіш ерітінді болып табылады? Алюминийді анодқа айналдыру үшін оған оң электр заряды беріледі. Электролитте ілулі тұрған пластиналарға теріс заряд беріледі. Тізбектегі электр энергиясы теріс пластиналарға тартылатын оң иондарды жасайды. Тізбектегі электр энергиясы теріс пластиналарға тартылатын оң иондарды жасайды. Ал теріс иондар оң анодқа түседі.
Түйіндеме – жалпы алюминийді анодтау процесі келесідей:
1, электролиттік ерітінді ваннасы орнатылды. Бұл бояғыштармен жақсартылады немесе болмайды.
2, алюминий сияқты металл электролиттік ерітіндіге батырылады.
3, металды батырған кезде оттегі мен сутегін шығару үшін электролиттік ерітінді арқылы тұрақты ток өтеді.
4, Процесс болған кезде оттегі металл бетінде әрекеттеседі. Сутегі оның бетінде катод ретінде әрекет еткенде ол анод ретінде әрекет етеді. Бұл реакция алюминий оксидінің жиналуы ретінде жүреді.
Анодизацияланған алюминийдегі кедергі қабаттары
Электрохимиялық реакция алюминий бетінде кеуектер пайда болады, себебі артық оң иондар сыртқа шығады. Бетіндегі алюминий теріс зарядталған O2 иондарымен қосылып, алюминий оксидін жасайды. Бұл келесі химиялық реакциялардан қорғайтын тосқауыл қабаты. Кеуектер субстратқа тереңірек енуді жалғастырады. Қатты емес жабындар үшін тереңдік 10 микроннан астам болуы мүмкін. Бұл деңгей аяқталғаннан кейін, түс қосудың қажеті болмаса, процесс тоқтатылады және бетті сумен шаю арқылы жабуға болады. Сіз химиялық шабуылдарға төтеп беретін және сызаттарға төзімді қатты және табиғи алюминий тотығы жабынын аласыз.
Қатты анодтау
Қатты анодтауды III тип деп те атайды. Бұл әдісте күкірт қышқылы да қолданылған. Ол қалыңырақ анодталған қабат жасайды. Қатты анодтау бояу үшін қолайлы. Ол коррозиядан жоғары қорғауды және қатты ортада тозуға төзімділікті қамтамасыз етеді. Қолмен анодтау көп уақытты қажет етеді және ол қымбатырақ. Ол жоғары нәтижелер жасайды.
Алюминийдің коррозиядан қорғауы қажет пе?
Анодталған алюминий оттегінің қатысуымен нашарлауы мүмкін, бірақ алюминий тот баспайды. Оттегі реактивті. Алюминий бөліктері атмосфераға ұшыраған кезде бетінде коррозиядан қорғайтын алюминий тотығы қабаты пайда болады. Алюминий таза су мен ауаға ғана төзімді. Қышқыл жаңбыр мен тұзды су анодталған алюминий беттеріндегі әлсіз жақтарды пайдалана алады.
Түсті алюминийді анодтауды қалай жасауға болады?
Түсті анодталған алюминийді анодтау кезінде қажеттілік артып келеді. Беткейге салынған кеуектер реңктерді немесе пигменттерді енгізу үшін өте қолайлы. Пигмент бос тесіктерді бетіне дейін толтырады. Анодталған түстер төзімді. Түсті бетінен сызып тастау мүмкін емес, өйткені түстер тереңде. Оны тек субстратты ұнтақтау арқылы жоюға болады.
Анодталған алюминий металдық жылтырға ие
Анодталған алюминийге түс қосқаннан кейін ол тән металдық көрініске ие болады. Ол біркелкі электр-химиялық оюдан туындайды; кедір-бұдыр бет қалды. Кеуектер тереңірек болған кезде беті кедір-бұдыр және түстер ұзаққа созылады. Беткі бөліктерге түсетін жарық бояғышпен және ішінара боялмаған металмен әрекеттеседі.
Басқа материалдар да анодталған болуы мүмкін
Анодтау магний, титан және өткізгіш пластик сияқты басқа материалдармен жұмыс істей алады. Анодтау процесі қымбат емес. Ол сенімді және берік. Анодтау процесі сәулет фитингтерінде кеңінен қолданылады, өйткені ол әдемі және ауа-райының әсеріне төзімді.
титан
Зергерлік бұйымдар мен басқа сәндік бұйымдар өнеркәсібінде алюминийді анодтау өнімдерді жақсарту үшін кеңінен қолданылады. Анодталған титан үйлену жолақтарымен бірге қолданылады, өйткені ол қатты және төмен аллергиялық реакция тудырады.
Тантал
Анодталған тантал конденсаторлар мен сәндік жасау үшін қолданылады. Түстердің кең ауқымын көрсету үшін танталды манипуляциялауға немесе анодтауға болады. Анодтау кернеуі мен температурасын өзгерту арқылы пленка қалыңдығын басқаруға болады. Әдетте анодталған тантал пленкасының қалыңдығы вольт үшін 18-ден 23 ангстромға дейін ауытқиды.
Ниобий
Сәндік мақсатта анодталған ниобий қолданылады. Анодталған ниобий - естелік монеталар мен зергерлік бұйымдардың элементі. Танталға ұқсас, анодталған ниобий түс пен пленка қалыңдығының кең ауқымында болуы мүмкін.
мырыш
Баламалы әдістермен мырыш қызметтері. Мырыш жиі анодталған емес. Бірақ ол анодталған кезде, бұл процесті Халықаралық қорғасын мырыш ұйымы қатты және коррозияға төзімді зәйтүн-жасыл мырышқа қол жеткізу үшін енгізеді.
магний
Магний - қалыпты негізгі анодталған материал. Өндірушілер магнийді маймен, балауызбен және басқа ұқсас материалдармен тығыздайды. Анодталған магний праймер бояуы ретінде кеңінен қолданылады.
Бүкіл бөлікті анодтау мүмкін емес пе?
Анодизацияның бір бөлігі химиялық ванналар сериясына батырылады. Бөлшектерді резервуардың түбіне түсірмеу үшін іліп қою керек. Ұстағыш арматура бөліктерге тигенде, анодтау химиялық заттар дұрыс жұмыс істемейді. Сонымен, ілу үшін қолданылатын бөлікте орынды жобалаған дұрыс.
Алюминийді анодтау қандай артықшылықтар ұсынады?
Алюминийді анодтау процесі қолданбалардың кең ауқымы үшін кеңінен қолданылады. Мысалы, сіз анодталған алюминий бөлшектерін ұшақтарда, халық тұтынатын тауарларда, спорттық жабдықтарда, электроникада және т.б. таба аласыз. Анодталған алюминий бөлшектері берік және қатты. Анодталған алюминий бөліктері тозуға төзімді және коррозияға төзімді болғандықтан, олар қатал ортада орналастыруға жарамды. Ол сондай-ақ металл бұйымдарын жылу оқшаулауын қамтамасыз етеді. Анодталған алюминий процесі металл бөлшектерді шикі бөлшектерге қарағанда ұзағырақ етеді. Бояулар мен ұнтақтарға қарағанда жабын жұқа. Анодталған алюминий бөліктері экологиялық таза әрлеуге ие, оны қайта өңдеуге болады. Кескіндеме және ұнтақ бояумен салыстырғанда, кейінгі өңдеу техникасы қолжетімді.
Анодталған бөлшектердің дизайны
Анодталған алюминий бөлігін алғыңыз келсе, қолданудың бірқатар факторлары туралы ойлануыңыз керек. Мысалы, қалаған пленканың қалыңдығы, қаттылығы және түсі. Осы факторларға сәйкес сіз егжей-тегжейлерді, ерітінді құрамын, электролит концентрациясын, ерітінді температурасын, қышқылдықты және ток кернеуін шеше аласыз. Қаттырақ және қалың пленкаларды алғыңыз келсе, жоғары кернеулер мен төмен температуралармен біріктірілген әлсіз шешімдерді пайдалануыңыз керек. Ойшыл және жұмсақ фильмдерді қаласаңыз, төменгі кернеулер мен жоғары температуралармен біріктірілген күшті шешімді қолданасыз.
Анодталған процеске арналған машиналар
Материалдарды анодтау үшін өндірушілерге басқа жүйе қажет. Мұнда TEAM Rapid-те біз тұтынушыларға анодтау жинақтарын ұсынамыз, анодтау түзеткіштері мен анодтау түзеткіш контроллері бар анодтау жабдығын қолданамыз.
1, анодтау түзеткіштері
Анодтау түзеткіштері айнымалы токты ДА түрлендіреді. Бұл тұрақты ток коррозияға төзімді бөлшектерді анодтау үшін қолданылады.
2, анодтау түзеткіш контроллері
Анодизациялық түзеткіш контроллерлері анодтау операцияларын манипуляциялауға мүмкіндік береді. Анодтау түзеткіш контроллерлері CNC технологиясымен және компьютерлік бағдарламалаумен жұптастырылған. Олардың көмегімен анодталған бөлшектерді дәл қабаттау мен түстермен жасауға болады.
Ұқсас процестер
TEAM Rapid-те біз хром қышқылын анодтауды (I типті), күкірт қышқылын анодтауды (II типті) және күкіртті пайдаланамыз. қышқыл қатты жабынАнодталған алюминий жобаларын орындау үшін (қатты қабат) анодтау немесе қатты анодтау (III тип).
Мен теріңіз
Бұл ең көне және ең көп қолданылатын анодтау процесі. Бұл процесс кезінде реактивті металл хром қышқылын пайдаланатын электролиттік процесспен сәйкестендіріледі. Анодтау өңделетін және электролиттік ерітіндіге батырылған металға оттегі өндіретін анодты бекіту арқылы басталады. Токтың кернеуі анод оттегін жасап, оксидті қабықша түзетіндіктен артады. I түрі анодтау үшін тамаша. Алюминийдің қалыңдығы 0.02-ден 0.04 мильге дейін азаяды, бұл басқа түрлермен мүмкін болатын қысқарту жылдамдығынан аз. І тип қоршаған ортаға зиянды.
II және III түрлері
II және III типте басқа коррозиялық ерітінді, күкірт қышқылы ерітіндісі қолданылады. Бұл ерітінді күкірт диоксидінен түзілген қышқыл және тығыз және майлы. II типті және III типті процестер ұқсас, бірақ өнімділік температурасы мен ток тығыздығы әртүрлі. Жарқын анодтау II типті анодизацияның көрнекті түрі болып табылады.
Жарқын анодтау
Алюминийді жылтырлық деңгейіне дейін жарықтандыру қажет болса, бұл процесс қолданылады. Жарқын анодтау өңделмеген алюминийде жақсы жұмыс істейді.
III түрі
III типті алюминийді анодтау төмен температурада және жоғары электр тогының тығыздығында орындалады. Ол анодтық өсуді арттырады және қатты беттерді жасайды. I, II және III типті тек алюминий мен алюминий қорытпаларында қолдануға болады. Алюминий емес металдарды анодтау қажет болса, TEAM Rapid-те хроматты түрлендіру жабыны, мөлдір анодтау, түсті анодтау, қара анодтау, титанды анодтау және басқа да тапсырыс бойынша анодтау процестерін қолдануға болады.
Сөйлесудің хроматты жабыны
Хроматты түрлендірудің жағалауы анодтаудан ерекшеленеді. Ол бейтараптандырудың орнына алюминийдің электр өткізгіштігін сақтауға мүмкіндік береді.
Хроматты түрлендіру жабыны алты валентті хромды немесе алты валентті емес хромды пайдаланады.
Осы санатқа қатысты мәселелерді болдырмау үшін көптеген өндірушілер қауіпті заттарды шектеу және Еуропалық Одақтың қызмет ету мерзімі біткен көлік құралдарын қайта өңдеу жөніндегі директиваларының талаптарына сәйкес келетін экологиялық таза баламалы жабын материалы алты валентті емес хромды пайдаланады.
Таза анодтау
Мөлдір анодтау - анодталған жабынның кең таралған түрі. Бұл процесте күкірт қышқылы және ыстық су тығыздағыш соңында қолданылады. Мөлдір анодтау көбінесе автомобильдік қосымшалар үшін қолданылады.
Түсті анодтау
Түсті анодтау эстетикалық қолданбаларда қолданылады. Бұл процесс әдетте бөлікті бастапқы анодизациялаудан және тығыздаудан кейін қолданылады. Сары, ақ және қара түстерге қол жеткізу үшін металл тұздары немесе органикалық бояғыштар қолданылады.
Органикалық анодтау
Органикалық қышқылдарды қолданғанда органикалық анодтау қолданылады. TEAM Rapid-те біз бұл процесті өте мұқият пайдаланамыз, өйткені бұл қышқылдар токтың алюминийді әдеттен тыс агрессиямен өңдеуіне әкеледі. Бұл емдеу шұңқыр немесе тыртықты тудырады.
Жеке металл бөлшектеріңізге алюминийді анодтау қызметі
TEAM Rapid жылдам прототиптеу және аз көлемді өндіріс қажеттіліктері үшін алюминийді анодтау қызметі, бояу, жібек басып шығару және т.б. сияқты көптеген әрлеу қызметтері бойынша кеңес бере алады. Біздің инженерлер сізге табуға көмектеседі жылдам өндіріс Сіздің уақытыңызға және нарыққа бюджетке сәйкес келетін шешім, мүмкіндік бередібүгін бастаңыз!