Formålet med overfladebehandling af spole af aluminiumslegering er at løse eller forbedre materialets ydeevne med hensyn til korrosionsbestandighed, dekoration og funktionalitet. Hvordan løser man disse problemer?
1, karakteristika af aluminium og aluminiumslegeringer
1) Lav densitet
Densiteten af aluminium er omkring 2,7 g/cm3, hvilket kun er det andet letmetal i metalstrukturmaterialer, der er højere end magnesium, og kun 1/3 af jern eller kobber.
2) Høj plasticitet
Aluminium og dets legeringer har god duktilitet og kan laves til forskellige former, plader, folier, rør og tråde ved trykbearbejdningsmetoder såsom ekstrudering, valsning eller trækning.
3) Let at styrke
Styrken af rent aluminium er ikke høj, men det er let at styrke gennem legering og varmebehandling, og styrken af højstyrke aluminiumslegering kan sammenlignes med legeringsstål.
4) God elektrisk ledningsevne
Aluminiums elektriske og termiske ledningsevne er næst efter sølv, guld og kobber. Hvis den relative ledningsevne af kobber er 100, så er aluminium 64, og jern er kun 16. Hvis det beregnes efter ledningsevnen af samme kvalitetsmetal, er aluminium næsten det dobbelte af kobber.
5) Korrosionsbestandighed
Aluminium og oxygen har en meget høj affinitet. Under naturlige forhold vil der dannes beskyttende oxider på overfladen af aluminium, som har meget bedre korrosionsbestandighed end stål.
6) Nem at genbruge
Smeltetemperaturen for aluminium er lav, omkring 660 grader С, affaldet er let at regenerere, genvindingsgraden er ekstremt høj, og energiforbruget til genanvendelse er kun 3 procent af smeltning.
7) Kan svejses
Aluminiumslegering kan svejses ved inertgasafskærmningsmetode. Efter svejsning har det gode mekaniske egenskaber, god korrosionsbestandighed, smukt udseende og opfylder kravene til strukturelle materialer.
8) Nem overfladebehandling
Aluminium kan behandles ved anodisering og farvning. Efter behandling har den høj hårdhed, god slidstyrke, korrosionsbestandighed og elektrisk isolering. Gennem kemisk forbehandling kan galvanisering, elektroforese og sprøjtning yderligere forbedre de dekorative og beskyttende egenskaber af aluminium.
2, overflade mekanisk forbehandling af aluminium
1) Formålet med mekanisk forbehandling
Sørg for gode udseendeforhold og forbedre kvaliteten af overfladebehandling;
Forbedre produktkvaliteten;
Reducer virkningen af svejsning;
producere dekorative effekter;
Få en ren overflade.
2) Almindelige metoder til mekanisk forbehandling
Almindeligvis anvendte mekaniske forbehandlingsmetoder omfatter polering, sandblæsning, børstning, rulning og andre metoder. Den specifikke forbehandling, der anvendes, afhænger af produkttype, produktionsmetode, indledende overfladetilstand og slutfinishniveau.
3) Princippet og funktionen af mekanisk polering
Friktionen mellem det højhastigheds roterende polerhjul og arbejdsemnet frembringer høj temperatur, som er den plastiske deformation af metaloverfladen, og udjævner derved de konvekse og konkave punkter på metaloverfladen og samtidig den ekstremt tynde oxidfilm på metaloverfladen dannet øjeblikkeligt under oxidation af den omgivende atmosfære er gentagne gange malet. , og bliver dermed mere og mere lyst. Hovedfunktionen er at fjerne grater, ridser, korrosionspletter, sandhuller, porer og andre overfladefejl på overfladen af emnet. Samtidig fjerner det yderligere de små ujævnheder på overfladen af emnet, hvilket gør, at det får en højere glans, indtil spejleffekten.
4) Sandblæsningens princip og funktion
Brug renset trykluft til at sprøjte tørt sand eller andre slibende partikler på overfladen af aluminiumprodukter for at fjerne overfladefejl og præsentere en ensartet mat sandoverflade. Hovedfunktioner: fjern grater, støbeslagger og andre defekter og snavs på overfladen af emnet; forbedre legeringens mekaniske egenskaber; opnå ensartet overfladematningseffekt.
5) Princippet og funktionen af børstning
Børstning er at fjerne grater, snavs osv. på overfladen af produktet ved hjælp af rotationen af børstehjulet. For tegning af aluminiumslegering betyder det at tegne produktet, hovedformålet er at spille en dekorativ rolle
6) Rullende lyss princip og funktion
Rulning er at sætte emnet i en tromle fyldt med slibemidler og kemiske opløsninger. Ved hjælp af tromlens rotation gnides emnet og slibemidlet og emnet og emnet med hinanden for at opnå effekten af polering.
3, Kemisk forbehandling af aluminium
1) Definition og rolle af kemisk forbehandling
Processen med at bruge kemisk opløsning eller opløsningsmiddel til at forbehandle aluminiumoverfladen, det kan effektivt fjerne oliepletter, forurenende stoffer og naturlig oxidfilm på overfladen af det originale aluminiumsmateriale, så aluminiumsmaterialet kan opnå en ren og jævnt fugtet overflade.
2) Fælles procesflow af kemisk forbehandling
De almindeligt anvendte kemiske forbehandlingsmetoder omfatter affedtning, alkalisk vask, askefjernelse, fluorsandoverfladebehandling, vandvask og andre metoder. I henhold til brugen af det aluminium, der skal behandles, og kravene til overfladekvaliteten, kan forskellige kemiske forbehandlingsprocesser anvendes
3) Princippet og funktionen af affedtning
Olien vil gennemgå en hydrolysereaktion i den sure affedtningsopløsning for at generere glycerol og tilsvarende højere fedtsyrer. Ved hjælp af en lille mængde befugtningsmiddel og emulgator opløses olien lettere og affedtningseffekten forbedres. Efter affedtningsbehandling kan fedtet og støvet på aluminiumsoverfladen fjernes, så den efterfølgende alkalisk rengøring bliver mere ensartet.
4) Princippet og funktionen af alkalisk vask
Aluminiumsmaterialet ætses ind i en stærk alkalisk opløsning med natriumhydroxid som hovedkomponent for yderligere at fjerne snavs på overfladen, fjerne den naturlige oxidfilm på overfladen af aluminium fuldstændigt og afsløre en ren metalmatrix for efterfølgende anoder. Oxidationsbehandling.
5) Askefjernelsens princip og funktion
Efter alkalisk rensning er et lag af metalforbindelser, der er uopløselige i alkalisk rengøringsbad, og deres alkaliske rengøringsprodukter ofte knyttet til overfladen af produktet, og de er et lag af gråbrun eller gråsort hængende aske. Formålet med askefjernelse er at fjerne dette lag af hængeaske, der er uopløseligt i lud, for at forhindre forurening af tankopløsningen i den efterfølgende anodiseringsproces.
6) Princippet og funktionen af fluorsand overfladebehandling
Fluorsandoverfladebehandling er en sur ætsningsproces, der bruger fluoridioner til at producere meget ensartet og højdensitetsgrubetæring på overfladen af aluminiumsmaterialer. Formålet er at fjerne ekstruderingsmærkerne på overfladen af produktet og skabe en flad overflade. Men på grund af det alvorlige miljøforureningsproblem i fluorsandoverfladebehandlingsprocessen er den ikke længere udbredt.
4, (Elektro)kemisk polering og kemisk omdannelse af aluminium
1) Rollen af kemisk polering eller elektrokemisk polering
Kemisk polering er en avanceret efterbehandlingsmetode, som kan fjerne lette mugmærker og ridser på overfladen af aluminiumsprodukter og fjerne friktionsstriber, termiske deformationslag, oxidfilm osv., der kan dannes ved mekanisk polering, så det ru overfladen har en tendens til at være glat. Der opnås en overflade, der er tæt på en spejloverflade, og den dekorative effekt af aluminiumsprodukter forbedres.
2) Princippet om kemikaliekast
Kemisk polering er at kontrollere den selektive opløsning af overfladen af aluminiumsmaterialet, således at den mikroskopiske konvekse del af aluminiumsmaterialets overflade opløses fortrinsvis over den konkave del, for at opnå formålet med en glat og lys overflade. Princippet for elektrokemisk kast er spidsudladning, og andre kemikaliekast ligner hinanden.
3) Kemiske transformationers rolle
Kemisk omdannelse bruges hovedsageligt til at beskytte aluminium og dets legeringer mod korrosion. Den kan bruges direkte som belægning eller som bundlag af organiske polymerer, hvilket ikke kun løser vedhæftningen mellem belægningen og aluminium, men også forbedrer korrosionsbestandigheden af organiske polymerbelægninger. køn.
4) Princippet om kemisk omdannelse
I den kemiske behandlingsopløsning reagerer metal-aluminiumoverfladen med den kemiske oxidant i opløsningen for at danne en kemisk omdannelsesfilm. De almindelige kemiske omdannelser er opdelt i kemisk oxidationsbehandling, chromatbehandling, phosphochromatbehandling og chromfri kemisk konvertering.
5) Introduktion til kemiske omdannelser
Aluminium kan opnå en tæt beskyttende kemisk oxidfilm i kogende vand. Denne metode kaldes kemisk oxidationsbehandling, men på grund af filmdannelseshastigheden og ydeevnen har den ikke masseproduktion; kromatfilmen dannet ved kromatbehandling er den nuværende korrosionsbestandighed. Den bedste kemiske konverteringsbelægning af aluminium, den er ikke kun almindeligt brugt til det nederste sprøjtningslag, men kan også bruges direkte som den endelige belægning af aluminiumslegering, men dens ulempe er alvorlig miljøforurening; phosphochromate behandling kan tilfredsstille det nederste lag af sprøjtning og trivalent chrom Det er ikke-giftigt og bruges i øjeblikket mere i 3C-produkter; den nuværende industrielle produktion af kromfri kemisk omdannelse vedtager hovedsageligt den kromfri behandling af fluorkomplekser indeholdende titanium eller (og) zirconium, og den kromfri behandling kræver streng kemisk behandling. Forbehandling, samtidig er den kromfri film farveløs og gennemsigtig, og den faktiske effekt af kemisk omdannelse kan ikke bestemmes med det blotte øje, så den er mere afhængig af pålidelig teknologi og streng kontrol af processen. Sammenfattende er den kemiske omdannelse, der oftest anvendes til 3C-produkter, phosphochromatbehandling.
5, Anodisering af aluminiumslegering
1) Definition af anodisering
Anodisering er en elektrolytisk oxidation, hvor overfladen af aluminiumslegeringen normalt omdannes til en oxidfilm, som har beskyttende, dekorative og andre funktioner.
2) Klassificering af anodiserede film
Oxidfilmen er opdelt i to kategorier: oxidfilm af barrieretype og oxidfilm af porøs type. Oxidfilmen af barrieretypen er en tæt og ikke-porøs tynd oxidfilm tæt på metaloverfladen. Tykkelsen afhænger af den påførte spænding og overstiger generelt ikke 0.1um. Den porøse oxidfilm er sammensat af et barrierelag og et porøst lag. Barrierelagets tykkelse er relateret til den påførte spænding, og tykkelsen af det porøse lag afhænger af mængden af elektricitet, der føres igennem. Den mest almindeligt anvendte er den porøse oxidfilm.
3) Karakteristika for anodiseret film
en. Strukturen af oxidfilmen er en porøs bikageforbindelse. Filmens porøsitet har en god adsorptionskapacitet. Det kan bruges som det nederste lag af belægningslaget og kan også farves for at forbedre metallets dekorative effekt.
b. Oxidfilmens hårdhed er høj, og hårdheden af den anodiske oxidfilm er meget høj, og dens hårdhed er ca. 196-490HV, fordi den høje hårdhed bestemmer, at slidstyrken af oxidfilmen er meget god.
c. Oxidfilmens korrosionsbestandighed, aluminiumoxidfilmen er meget stabil i luft og jord, og bindingskraften med substratet er også meget stærk. Generelt vil det efter oxidation blive farvet og forseglet eller sprøjtet for yderligere at forbedre dets korrosionsbestandighed. .
d. Oxidfilmens bindingskraft, oxidfilmens bindingskraft til basismetallet er meget stærk, og det er vanskeligt at adskille dem mekanisk. Selvom filmlaget bøjes med metallet, bevarer filmen stadig en god binding til basismetallet, men oxidationen Filmens plasticitet er lille, og skørheden er stor. Når filmlaget udsættes for stor slagbelastning og bøjningsdeformation, vil der opstå revner, så denne oxidfilm er ikke let at bruge under mekanisk påvirkning, og kan bruges som bundlag i malingslaget.
e. Oxidfilmens isolerende egenskaber, modstanden af den anodiserede film af aluminium er høj, den termiske ledningsevne er også meget lav, den termiske stabilitet kan være så høj som 1500 grader, og den termiske ledningsevne er 0,419 W/(mK)—1,26 W/(mK). Det kan bruges som det dielektriske lag af elektrolytiske kondensatorer eller det isolerende lag af elektriske produkter.
6, aluminiumslegering oxid filmdannelse proces
1) Den første fase af anodisering
I dannelsesstadiet af det ikke-porøse lag, ab-segmentet, stiger spændingen kraftigt inden for tænd- og sluk-tiden (adskillige sekunder til titusinder af sekunder), og når den kritiske spænding (spændingens maksimale værdi) angiver, at der på dette tidspunkt dannes en kontinuerlig, ikke-porøs film på anodeoverfladen. Etage. Modstanden af det ikke-porøse lag er stor, hvilket hindrer den kontinuerlige fortykkelse af filmen. Tykkelsen af det ikke-porøse lag er proportional med dannelsesspændingen, og opløsningshastigheden af oxidfilmen i elektrolytten er omvendt proportional. Tykkelsen er omkring 0.01~0,1 mikron.
2) Andet trin af anodisering
I dannelsesstadiet af det porøse lag, bc-sektionen, vil hullerne blive opløst først i den tyndeste del af filmen, og elektrolytten kan nå den friske overflade af aluminiumet gennem disse huller, den elektrokemiske reaktion kan fortsætte, modstanden falder, og spændingen stiger med stigningen i spændingen. Efter faldet (10~15 procent af den højeste værdi) fremkom et porøst lag på membranen.
3) Den tredje fase af anodisering
Det porøse lag tykkere, i cd-segmentet, på dette tidspunkt stiger spændingen støt og langsomt. På dette tidspunkt opløses det ikke-porøse lag kontinuerligt til et porøst lag, og nye ikke-porøse lag vokser, således at det porøse lag konstant fortykkes. Når en dynamisk ligevægt med opløsningshastigheden er nået, øges tykkelsen af filmen ikke længere, og reaktionen bør stoppe.
7, aluminiumslegering anodisering proces
1) Almindelig anodiseringsproces
De almindelige processer til anodisering af aluminiumlegeringer er: svovlsyreanodiseringsproces, kromsyreanodiseringsproces, oxalsyreanodiseringsproces og fosforsyreanodiseringsproces. Den mest almindeligt anvendte er svovlsyreanodisering.
2) Svovlsyreanodisering
På nuværende tidspunkt er den meget anvendte anodiseringsproces i ind- og udland svovlsyreanodisering. Sammenlignet med andre metoder har det store fordele i produktionsomkostninger, oxidfilmegenskaber og ydeevne. Det har lave omkostninger, god filmgennemsigtighed, korrosionsbestandighed og friktionsmodstand. God sex, nem at farve og så videre. Den bruger fortyndet svovlsyre som elektrolyt til at anodisere produktet, tykkelsen af filmen kan nå 5um-20um, filmen har god adsorption, farveløs og gennemsigtig, enkel proces og bekvem betjening.
3) Anodisering af kromsyre
Filmen opnået ved chromsyreanodisering er relativt tynd, kun 2-5um, hvilket kan opretholde den oprindelige præcision og overfladeruhed af emnet; porøsiteten er lav og svær at farve, og den kan bruges uden forsegling; filmen er blød og har dårlig slidstyrke. Men elasticiteten er god; korrosionsbestandigheden er stærk, og opløseligheden af chrom til aluminium er lille, så den resterende væske i nålehullerne og sprækkerne har mindre korrosion på komponenterne og er velegnet til støbegods og andre konstruktionsdele. Denne proces bruges mere i militæret. Samtidig kan kvaliteten af komponenterne inspiceres, og den brune elektrolyt vil flyde ud ved revnen, hvilket er tydeligt.
4) Oxalsyreanodisering
Oxalsyre har lav opløselighed for aluminiumoxidfilm, så porøsiteten af oxidfilmen er lav, og slidstyrken og den elektriske isolering af filmlaget er bedre end svovlsyrefilmens; men oxidationsomkostningerne for oxalsyre er 3-5 gange højere end for svovlsyre; vil blive reageret, hvilket resulterer i dårlig stabilitet af elektrolytten; farven på oxalsyreoxidfilmen er let at ændre med procesbetingelserne, hvilket resulterer i en farveforskel i produktet, så anvendelsen af denne proces er begrænset. Det er dog mere almindeligt at bruge oxalsyre som et svovlsyreoxidationsadditiv.
5) Fosforsyreanodisering
Oxidfilmen opløses mere i phosphorsyreelektrolyt end svovlsyre, så oxidfilmen er tynd (kun 3um), og porestørrelsen er stor. Fordi fosforsyrefilmen har stærk vandbestandighed, kan den forhindre klæbemidlet i at ældes på grund af hydrering, så klæbemidlets bindekraft er bedre, så det bruges hovedsageligt til overfladebehandling af trykte metalplader og forbehandling af aluminium binding af emnet.
8, aluminiumslegering hård anodisering
1) Karakteristika af hård oxidfilm
Sammenlignet med almindelig oxidfilm har hårdanodisering af aluminiumslegering følgende egenskaber: tykkere oxidfilm (generelt ikke mindre end 25um), relativt høj hårdhed (større end 350HV), bedre slidstyrke, lavere porøsitet og nedbrudsmodstand Spændingen er højere, og overfladens fladhed kan se lidt værre ud.
2) Procesegenskaber ved hård anodisering
Der er ingen væsentlig forskel mellem princippet, udstyr, proces og detektion af hård anodisering og almindelig oxidation. Hård anodisering søger at reducere opløseligheden af oxidfilmen. De vigtigste funktioner er:
en. Badevæskens temperatur er lav (generelt omkring 20 grader, og hårdheden er under 5 grader), og oxidfilmen dannet af den lave temperatur har generelt en høj hårdhed.
b. Koncentrationen af badevæsken er lav (koncentrationen af almindelig svovlsyre er 20 procent, og hårdheden er mindre end 15 procent), og filmens opløselighed er lille, når koncentrationen er lav.
c. Organisk syre tilsættes tankvæsken, og oxalsyre eller vinsyre tilsættes svovlsyren.
d. Høj påført spænding og strøm (normal strøm 1,5A/dm2, spænding under 18V, hård strøm 2~5A/dm2, spænding over 25V. Op til 100V)
e. Den påførte spænding bør anvende metoden til gradvist at øge spændingen. På grund af dens høje spænding og store strømstyrke er behandlingstiden lang og energiforbruget stort. Samtidig vedtager hård anodisering ofte pulsstrømforsyning eller speciel bølgeform strømforsyning.
3) Støbt aluminiumslegering hård anodisering
Støbte aluminiumslegeringer kræver normalt hård anodisering for at forbedre deres egenskaber. Støbte aluminiumslegeringer er almindeligt anvendt i aluminium/siliciumlegeringer og aluminium/kobberlegeringer. Dele og komponenter, nogle gange tilsætning af kobber og magnesium for at forbedre mekaniske egenskaber og varmebestandighed. Aluminium-kobber-serien er også almindeligt anvendte støbelegeringer, hovedsagelig brugt til sandstøbning med store dynamiske og statiske belastninger og ukomplicerede former. Støbning af aluminiumslegeringer skal forbedre elektrolytten og effektbølgeformen på grund af de ikke-metalliske elementer. Generelt kan elektrolytten tilsættes nogle metalsalte eller organiske syrer i svovlsyre, svovlsyre-oxalsyre-vinsyreopløsning, svovlsyre-tør olieopløsning; strømforsyningsform Generelt ændres det til AC og DC superposition, asymmetrisk strøm, pulsstrøm osv., hvoriblandt pulseffekten er bedre. Før de elektroformende dele oxideres, skal vandkastanjen styres, og graterne skal fjernes for at forhindre strømkoncentrationen.
9, aluminiumslegering mikro-bue oxidation (MAO)
1) Princippet om mikrobueoxidationsteknologi:
Mikrobueoxidation, også kendt som mikroplasma overfladekeramiseringsteknologi, refererer til brugen af lysbueudladning til at forstærke og aktivere reaktionen på anoden på basis af almindelig anodisk oxidation, således at aluminium, titanium, magnesium og deres legeringer er brugt som materialer. Metoden til at danne en højkvalitets forstærket keramisk film på overfladen af emnet er at påføre en spænding på emnet med en speciel mikro-bue oxidationsstrømforsyning, så metallet på overfladen af emnet interagerer med elektrolytopløsningen , og en mikrobueudledning dannes på overfladen af emnet. Under påvirkning af andre faktorer dannes en keramisk film på metaloverfladen for at opnå formålet med at styrke overfladen af emnet.
2) Karakteristika for mikrobueoxidation
a. Greatly improve the surface hardness of the material (HV>1200), der overstiger hårdheden af højkulstofstål, højlegeret stål og højhastighedsværktøjsstål efter varmebehandling;
b. God slidstyrke;
c. Good heat resistance and corrosion resistance (CASS salt spray test>480h), som grundlæggende overvinder manglerne ved aluminium-, magnesium- og titanlegeringsmaterialer i anvendelsen, så denne teknologi har brede anvendelsesmuligheder;
d. Det har god isoleringsevne, og isolationsmodstanden kan nå 100MΩ.
e. Processen er stabil og pålidelig, og udstyret er enkelt. Reaktionen udføres ved stuetemperatur, hvilket er bekvemt at betjene og let at mestre.
f. Den keramiske film dyrkes in situ på underlaget, kombinationen er fast, og den keramiske film er tæt og ensartet.
3) Anvendelse af mikro-bue oxidation
Micro-arc oxidation er en ny overfladebehandlingsteknologi af aluminiumslegering. Det kombinerer de keramiske egenskaber af aluminiumoxid med de metalliske egenskaber af aluminiumlegeringer for at få overfladen af aluminiumslegeringer til at have bedre fysiske og kemiske egenskaber. Men på grund af tekniske og økonomiske årsager er det ikke udbredt i mit land i øjeblikket. Men på grund af oxidfilmens specielle egenskaber kan den bruges på mange områder, herunder luftfarts- og bilmotorer, petrokemisk industri, tekstilindustri og elektronisk industri.
4) Mangel på mikrobueoxidation
Mikro-bueoxidation vil forårsage gnistudladning og gnistkorrosion, hvilket vil gøre produktets overflade relativt ru. Energiforbruget er relativt højt fem gange højere end ved almindelig oxidation.
10, Elektrolytisk farvning af aluminiumslegeringsoxidfilm
1) Almindelig farveproces af aluminiumslegeringsoxidfilm:
Den almindeligt anvendte farveproces af aluminiumslegering kan groft opdeles i tre kategorier:
en. Overordnet farvemetode: inklusive naturlig farvning og elektrolytisk farvning. Naturlig farve
refererer til oxidationen af additivkomponenterne (Si, Fe, Mn osv.) i aluminiumslegeringen under anodiseringsprocessen, og farvningen af oxidfilmen forekommer. Elektrolytisk farveudvikling refererer til farvningen af oxidfilmen forårsaget af ændringer i sammensætningen af elektrolytopløsningen og elektrolysebetingelser.
b. Farvemetode: Baseret på den primære oxidfilm farves oxidfilmen med uorganiske pigmenter eller organiske farvestoffer.
c. Elektrolytisk farvningsmetode: Baseret på den primære oxidfilm udføres elektrolytisk farvning med jævnstrøm eller vekselstrøm i en opløsning indeholdende metalsalte. Vejrbestandigheden, lysbestandigheden og levetiden for elektrolytisk farvning er bedre end farvningsmetoden, og dens omkostninger er meget lavere. Til den overordnede farvemetode er den i øjeblikket meget brugt til farvning af arkitektoniske aluminiumsprofiler. Industrialiserede elektrolytiske farvebade i ind- og udland er grundlæggende to kategorier af opløsninger af nikkelsalte og tinsalte (inklusive tin-nikkel blandede salte), og farverne er generelt bronzefarvede fra lys til mørk.
2) Princippet om elektrolytisk farvning
De regelmæssige og kontrollerbare mikroporer i den porøse anodisk oxidfilm afsætter meget fine metal- og/eller oxidpartikler i bunden af porerne ved elektrolytisk farvning, og forskellige farver kan opnås på grund af lysspredningseffekten. Farvedybden er relateret til antallet af aflejrede partikler, det vil sige relateret til farvningstid og påført spænding. Generelt er elektrolytisk farvning ens i farven fra champagne, lys til mørk bronze til sort, og tonerne er ikke helt ens, hvilket hænger sammen med størrelsesfordelingen af de udfældede partikler. På nuværende tidspunkt er elektrolytisk farvning kun tilgængelig i bronze, sort, gylden gul og jujube rød.
3) Anvendelse af elektrolytisk farvning
Sn salt og Sn-Ni blandet salt er de vigtigste farvemetoder i mit land og Europa og USA. Saltet er SnSO4, som er farvet af den elektrolytiske reduktion af Sn2 plus i mikroporerne af anodisk oxidation; den dårlige stabilitet af Sn2 plus oxideres dog let for at danne en farve uden farveevne. Sn4 plus , så nøglen til tinsaltfarvning er sammensætningen af badevæsken og stabiliteten af tinsalt er nøglen til denne proces, tinsalt er ikke følsomt over for urenheder, farveens ensartethed er bedre, og vandforureningen er ikke stor. Ni-salt elektrolytisk farvning er relativt almindelig i Japan. Han bruges ofte i lyse farvesystemer (imiteret rustfrit stål farve, lys champagne farve). Den har hurtig farvehastighed og god badstabilitet, men er følsom over for urenheder. På nuværende tidspunkt er udstyr til fjernelse af urenheder modent, men det kræver store engangsinvesteringer.
11, Farvning af aluminiumslegeringsoxidfilm
1) Definition af filmfarvning af aluminiumlegering
Farvemetoden er at nedsænke aluminiumslegeringen lige efter oxidation i en opløsning indeholdende farvestoffer umiddelbart efter rensning, og porerne i oxidfilmen farves med forskellige farver på grund af adsorption af farvestoffer. Denne proces er hurtig i farven, lys i farven og nem at betjene, men skal forsegles efter farvning.
2) Farvningskrav til oxidfilm
en. Oxidfilmen opnået af aluminium i svovlsyreopløsning er farveløs og porøs, hvilket er den mest velegnede til farvning. Selve oxalsyreoxidfilmen er gul og kan kun farves mørk, mens kromsyrefilmen har lav porøsitet, og selve filmen er grå og kan kun farves mørk.
b. Oxidfilmen skal have en vis tykkelse, minimumskravet er større end 7um, og den tyndere oxidfilm kan kun farves en meget lys farve.
c. Oxidfilmen skal have en vis porøsitet og adsorption, så den hårde oxidfilm og den konventionelle chromsyreoxidfilm er ikke egnede og farvede.
d. Oxidfilmen skal være komplet og ensartet, og der bør ikke være nogen defekter såsom ridser, sandhuller og grubetæring.
e. Selve filmen har en passende farve, og der er ingen forskel i metallografisk struktur, såsom forskellige kornstørrelser eller kraftig adskillelse osv.
3) Farvemekanisme af oxidfilm
en. Farvningsmekanisme af organiske farvestoffer: baseret på adsorptionsteorien for stoffer er den opdelt i fysisk adsorption og kemisk adsorption; fysisk adsorption refererer til adsorptionen af molekyler eller ioner i form af elektrostatisk kraft; kemiske kræfter (kovalente bindinger, hydrogenbindinger, chelering genereret ved reaktion Adsorption ved hjælp af bindinger osv.) kaldes kemisorption. Fysisk adsorption forventes at være lav temperatur, og høj temperatur er let at desorbere; kemisk adsorption udføres ved en bestemt temperatur. Det antages generelt, at to slags adsorption udføres på samme tid ved farvning, hovedsageligt kemisk adsorption, så det udføres ved medium temperatur.
b. Uorganisk farvestoffarvningsmekanisme: udføres normalt ved stuetemperatur, arbejdsemnet nedsænkes først i en uorganisk saltopløsning i en bestemt rækkefølge og nedsænkes derefter i en anden uorganisk saltopløsning, således at disse uorganiske stoffer reageres kemisk i membranporerne for at danne Vanduopløselige farvede forbindelser, der fylder og forsegler porerne i oxidfilmen (forseglingsprocessen kan i nogle tilfælde udelades). Farveområdet for uorganiske farvestoffer er begrænset, farven er ikke lys nok, men temperaturen og lysbestandigheden er meget god.
4) Fading af ukvalificeret farvet film
Efter farvning og før forsegling kan fejlene fjernes med 27 procent salpetersyre (massefraktion) eller 5ml/l svovlsyre ved 25 grader.
12, Forsegling af aluminiumslegeringsoxidfilm
1) Definition af filmforsegling af aluminiumslegering
Den fysiske eller kemiske behandlingsproces af oxidfilmen efter aluminiumanodisering for at reducere porøsiteten og adsorptionskapaciteten af oxidfilmen for at forsegle farvestoffet i mikroporerne og samtidig forbedre filmens korrosionsbestandighed og slidstyrke. . I byggeindustrien over hele verden vedtager forseglingen af oxidfilmen grundlæggende tre processer: højtemperatur dampmetode, koldforsegling og elektroforetisk belægning, men på nuværende tidspunkt har middeltemperaturforseglingen en tendens til at udvide sig. Ifølge tætningsprincippet er der tre hovedkategorier: hydreringsreaktion, uorganisk fyldning eller organisk fyldning.
2) Varmeforseglingsproces
en. Kogende vandforsegling: I rent vand tæt på kogepunktet (temperatur over 95 grader, deioniseret vand) omdannes det amorfe aluminiumoxid til hydreret aluminiumoxid gennem hydreringsreaktionen af aluminiumoxid. Volumenet er 30 procent større, og volumenudvidelsen gør, at mikroporefyldningen af oxidfilmen lukkes.
b. Dampforsegling ved høj temperatur: Princippet er det samme som for forsegling med kogende vand. Fordele: hurtig hastighed, lille afhængighed af vandkvalitet, mindre hvid aske og lav risiko for falmning. Udstyret skal forsegles for at sikre temperatur og fugtighed, den generelle temperatur er 115~120 grader, trykket er fortrinsvis 0,7~1atm, og omkostningerne er høje!
3) Kold forseglingsproces
Kold forsegling er den mest almindeligt anvendte og mest basale forseglingsteknologi i mit land. Driftstemperaturen er stuetemperatur på 20 ~ 25 procent, og tiden og varmeforseglingshullet er forkortet til det halve. Den er afhængig af det aflejrede fyldstof i mikroporen for at forsegle hullet. Den mest modne Processen er en koldforseglingsproces med nikkelfluorid som hovedkomponent. Efter at det kolde forseglingshul er afsluttet, skal det behandles med varmtvandsældning (60~80 grader deioniseret varmt vand, 10~15 minutter) for at modificere produktet for at undgå mikrorevner ved høj temperatur.
4) Forseglingsproces ved middel temperatur
I lyset af defekterne ved varmeforsegling og koldforsegling har vi udviklet uorganisk saltmiddeltemperaturforseglingsteknologi, hovedsageligt inklusive kromatforsegling, silikatforsegling og acetatforsegling.
en. Kromatforsegling: kan give en god anti-korrosionseffekt, især til trykstøbning af aluminiumslegering og højkobber aluminiumslegering (PH6.32~6.64, ca. 10 min.)
b. Silikatforsegling: Fordi hvid aske eller misfarvning ofte forekommer efter silikatforsegling, anvendes denne proces ikke i øjeblikket, medmindre særlige behov er påkrævet.
c. Nikkelacetatforsegling: Forseglingskvaliteten er relativt god, og den bruges mere i Nordamerika. I mit land, bortset fra de små dele af organisk farvning, bruges andre dele stort set ikke.
13, Elektroforetisk belægning af aluminiumslegeringsoxidfilm
1) Definition af elektroforetisk belægning
En metode, hvor de ladede malingpartikler i opløsningen danner en belægning på grund af virkningen af elektroforese under påvirkning af jævnstrøm. Elektroforetisk (ED) belægning af aluminium vedtager generelt anodisk elektroforese. Elektroforese er en proces med lav forurening og lavt energiforbrug. Det har egenskaberne af glat belægningsfilm, god vand- og kemikalieresistens, let at realisere automatisering og er velegnet til belægning af emner med komplekse former, kanter og hjørner eller huller.
2) Princippet for elektroforetisk belægningsproces
Elektroforetisk belægning er opdelt i anodisk elektroforese og katodisk elektroforese. Den vandopløselige harpiks af anodisk elektroforesecoating er et højt værdifuldt syrecarboxylat, sædvanligvis ammoniumcarboxylat. Elektroforetiske belægninger kan ioniseres til kolloide partikler i sur eller alkalisk opløsning og dispergeres i vand. Under påvirkning af jævnstrøm vil de ladede kolloide harpikspartikler klæbe til et lag af harpiksform på metaloverfladen. Hovedkomponenten i elektroforetisk belægning af aluminiumslegeringsoxidfilm er vandopløselig akrylpolymerforbindelse, som er gennemskinnelig latex. Den elektroforetiske coatingproces er en elektrokemisk proces, som hovedsageligt omfatter fire processer: elektroforese, elektroaflejring, elektroosmose og elektrolyse.
3) Elektroforeseproces af aluminiumslegering
Den typiske elektroforeseproces efter aluminiumoxidation er: fodring - affedtning - vandvask - alkalisk ætsning - vandvask (2 gange) - askefjernelse - vandvask - anodisering - vandvask (2 gange) - elektrolyse Farvning - vask - vask med varmt rent vand - højrent vandvask - dræning - elektroforetisk belægning - RO1 cirkulerende vandvask - RO2 cirkulerende vandvask - dræning - bagning og hærdning - afkøling - næste stykke.
4) Karakteristika ved elektroforetisk belægning
Fordele: høj grad af automatisering af belægningsprocessen, høj belægningsgenvindingsgrad, høj belægningseffektivitet, ensartet filmtykkelse, hvilket kan reducere unødvendigt spild og let at håndtere tankvæsken. Let at kontrollere og styre belægningsforhold, ensartet filmtykkelse, høj gennemtrængning, indvendig. Pladen er rustfri og vil ikke forårsage uønskede fænomener såsom lækage af belægning og flydemærker.
Ulempe: Engangsinvesteringen af udstyr er stor, og den belagte genstand skal være elektrisk ledende for at erstatte malingen, og farven er vanskelig.
