Az alumíniumötvözet tekercs felületkezelésének célja, hogy megoldja vagy javítsa az anyag teljesítményét a korrózióállóság, dekoráció és funkcionalitás szempontjából. Hogyan lehet megoldani ezeket a problémákat?
1, az alumínium és az alumíniumötvözetek jellemzői
1) Alacsony sűrűség
Az alumínium sűrűsége körülbelül 2,7 g/cm3, ami csak a második könnyűfém a magnéziumnál magasabb fémszerkezeti anyagok között, és csak 1/3-a a vasnak vagy a réznek.
2) Magas plaszticitás
Az alumínium és ötvözetei jó alakíthatósággal rendelkeznek, és nyomás alatti feldolgozási módszerekkel, például extrudálással, hengerléssel vagy húzással különféle formákat, lemezeket, fóliákat, csöveket és huzalokat készíthetnek.
3) Könnyen erősíthető
A tiszta alumínium szilárdsága nem magas, de könnyű megerősíteni ötvözéssel és hőkezeléssel, és a nagy szilárdságú alumíniumötvözet szilárdsága összehasonlítható az ötvözött acéléval.
4) Jó elektromos vezetőképesség
Az alumínium elektromos és hővezető képessége a második az ezüst, az arany és a réz után. Ha a réz relatív vezetőképessége 100, akkor az alumínium 64, a vas pedig csak 16. Ha az azonos minőségű fém vezetőképessége alapján számolunk, az alumínium majdnem kétszerese a réznek.
5) Korrózióállóság
Az alumínium és az oxigén nagyon nagy affinitású. Természetes körülmények között védőoxidok képződnek az alumínium felületén, amely sokkal jobb korrózióállóságú, mint az acél.
6) Könnyen újrahasznosítható
Az alumínium olvadáspontja alacsony, körülbelül 660 fok, a hulladék könnyen regenerálható, a visszanyerési arány rendkívül magas, az újrahasznosítás energiafelhasználása pedig az olvasztásnak mindössze 3 százaléka.
7) Hegeszthető
Az alumíniumötvözet inert gázos árnyékoló módszerrel hegeszthető. Hegesztés után jó mechanikai tulajdonságokkal, jó korrózióállósággal, szép megjelenéssel rendelkezik, és megfelel a szerkezeti anyagok követelményeinek.
8) Könnyű felületkezelés
Az alumínium eloxálással és színezéssel kezelhető. Kezelés után nagy keménységű, jó kopásállósággal, korrózióállósággal és elektromos szigeteléssel rendelkezik. A kémiai előkezelés, a galvanizálás, az elektroforézis és a permetezés tovább javíthatja az alumínium dekoratív és védő tulajdonságait.
2, az alumínium felületi mechanikai előkezelése
1) A mechanikai előkezelés célja
Jó megjelenési feltételeket biztosít és javítja a felületkezelés minőségét;
A termék minőségének javítása;
Csökkentse a hegesztés hatását;
dekoratív hatásokat hoz létre;
Szerezzen tiszta felületet.
2) A mechanikai előkezelés általános módszerei
Az általánosan használt mechanikai előkezelési módszerek közé tartozik a polírozás, homokfúvás, kefélés, hengerlés és egyéb módszerek. Az alkalmazott speciális előkezelés függ a termék típusától, a gyártási módtól, a kezdeti felületi állapottól és a végső kikészítési szinttől.
3) A mechanikus polírozás elve és funkciója
A nagy sebességgel forgó polírozókorong és a munkadarab közötti súrlódás magas hőmérsékletet hoz létre, ami a fémfelület képlékeny deformációja, ezáltal elsimítja a fémfelület domború és konkáv pontjait, és ezzel egyidejűleg a rendkívül vékony oxidfilmet. a környező atmoszféra oxidációja során azonnal kialakuló fémfelületen többször megőrlik. , így egyre fényesebbé válik. A fő funkció a sorja, karcolások, korróziós foltok, homoklyukak, pórusok és egyéb felületi hibák eltávolítása a munkadarab felületén. Ugyanakkor tovább távolítja el a munkadarab felületén lévő enyhe egyenetlenségeket, így magasabb fényű lesz, egészen a tükörhatásig.
4) A homokfúvás elve és funkciója
Tisztított sűrített levegővel permetezzen száraz homokot vagy egyéb csiszolószemcséket az alumíniumtermékek felületére, hogy eltávolítsa a felületi hibákat és egyenletes matt homokfelületet biztosítson. Főbb funkciók: a sorja, öntési salak és egyéb hibák és szennyeződések eltávolítása a munkadarab felületéről; javítja az ötvözet mechanikai tulajdonságait; egyenletes felületi mattító hatást ér el.
5) A fogmosás elve és funkciója
A fogmosás célja a termék felületén lévő sorja, szennyeződés stb. eltávolítása a fogkefe kerék forgatásával. Alumíniumötvözet rajzolásnál a termék rajzolását jelenti, a fő cél a dekoratív szerep betöltése
6) A gördülőfény elve és funkciója
A hengerlés azt jelenti, hogy a munkadarabot csiszolóanyagokkal és vegyi oldatokkal teli dobba helyezik. A dob forgatása segítségével a munkadarabot és a csiszolóanyagot, valamint a munkadarabot és a munkadarabot egymással dörzsölve érik el a polírozás hatását.
3, Alumínium kémiai előkezelése
1) A kémiai előkezelés meghatározása és szerepe
A kémiai oldat vagy oldószer felhasználásának folyamata az alumínium felület előkezelésére, hatékonyan eltávolíthatja az olajfoltokat, a szennyeződéseket és a természetes oxidfilmet az eredeti alumínium anyag felületéről, így az alumínium anyag tiszta és egyenletesen nedves felületet kaphat.
2) A kémiai előkezelés közös folyamata
Az általánosan használt kémiai előkezelési módszerek közé tartozik a zsírtalanítás, lúgos mosás, hamueltávolítás, fluoridos homokos felületkezelés, vizes mosás és egyéb módszerek. A kezelendő alumínium felhasználásától és a felületminőségi követelményektől függően különböző kémiai előkezelési eljárások alkalmazhatók
3) A zsírtalanítás elve és funkciója
Az olaj a savas zsíroldó oldatban hidrolízisreakción megy keresztül, és így glicerint és megfelelő magasabb zsírsavakat termel. Kis mennyiségű nedvesítőszer és emulgeálószer segítségével az olaj könnyebben oldódik, és javul a zsíroldó hatás. A zsírtalanító kezelés után az alumínium felületről eltávolítható a zsír és a por, így a későbbi lúgos tisztítás egyenletesebb lesz.
4) A lúgos mosás elve és funkciója
Az alumíniumot erős lúgos oldatba maratják, amelynek fő komponense nátrium-hidroxid, hogy tovább távolítsa el a felületről a szennyeződést, teljesen eltávolítsa az alumínium felületéről a természetes oxidréteget, és tiszta fémmátrixot tárjon fel a következő anódok számára. Oxidációs kezelés.
5) A hamueltávolítás elve és funkciója
A lúgos tisztítást követően gyakran a lúgos tisztítófürdőben oldhatatlan fémvegyületek és ezek lúgos tisztítószerek rétege tapad a termék felületére, amely szürkésbarna vagy szürkésfekete függőhamu réteg. A hamu eltávolításának célja a lúgban oldhatatlan függő hamuréteg eltávolítása, hogy a tartályoldat ne szennyeződjön a későbbi eloxálási folyamat során.
6) A fluoridos homokos felületkezelés elve és funkciója
A fluoridos homokos felületkezelés egy savas maratási eljárás, amely fluoridionok segítségével rendkívül egyenletes és nagy sűrűségű lyukkorróziót hoz létre az alumínium anyagok felületén. A cél az extrudálási nyomok eltüntetése a termék felületén és sík felület létrehozása. A fluoridos homok felületkezelési folyamatában tapasztalható súlyos környezetszennyezési probléma miatt azonban már nem használják széles körben.
4, Alumínium (elektro)kémiai polírozása és kémiai átalakítása
1) A kémiai polírozás vagy az elektrokémiai polírozás szerepe
A kémiai polírozás egy fejlett befejező kezelési módszer, amely eltávolítja az enyhe penésznyomokat és karcolásokat az alumínium termékek felületén, valamint eltávolítja a mechanikai polírozás során keletkező súrlódási csíkokat, hődeformációs rétegeket, oxidfilmeket stb. felülete sima. Tükörfelülethez közeli felületet kapunk, és javul az alumíniumtermékek dekoratív hatása.
2) A vegyszerdobás elve
A kémiai polírozás célja az alumínium anyag felületének szelektív oldódásának szabályozása úgy, hogy az alumínium anyag felületének mikroszkopikus domború része előnyösen feloldódjon a homorú résznél, hogy elérje a sima és fényes felület célját. Az elektrokémiai dobás elve a hegyes kisülés, és a többi vegyszeres dobás is hasonló.
3) A kémiai átalakulások szerepe
A kémiai átalakítást elsősorban az alumínium és ötvözeteinek korrózió elleni védelmére használják. Közvetlenül bevonatként vagy szerves polimerek alsó rétegeként használható, ami nemcsak a bevonat és az alumínium közötti tapadást oldja meg, hanem javítja a szerves polimer bevonatok korrózióállóságát is. szex.
4) A kémiai átalakulás elve
A kémiai kezelő oldatban a fém alumínium felület reakcióba lép az oldatban lévő kémiai oxidálószerrel, és kémiai konverziós filmet képez. A szokásos kémiai átalakítások kémiai oxidációs kezelésre, kromátkezelésre, foszfokromátos kezelésre és krómmentes kémiai átalakításra oszlanak.
5) Bevezetés a kémiai átalakulásokba
Az alumínium forrásban lévő vízben sűrű védő kémiai oxidfilmet képezhet. Ezt a módszert kémiai oxidációs kezelésnek nevezik, de a filmképződés sebessége és teljesítménye miatt nincs tömeggyártása; a kromátkezeléssel kialakított kromátfilm az aktuális korrózióállóság. A legjobb alumínium kémiai konverziós bevonat, nem csak a permetezés alsó rétegére használják, hanem közvetlenül az alumíniumötvözet végső bevonataként is használható, hátránya azonban a súlyos környezetszennyezés; a foszfokromátos kezelés kielégíti a permetezés és a háromértékű króm alsó rétegét. Nem mérgező, és jelenleg inkább 3C termékekben használják; A krómmentes kémiai átalakítás jelenlegi ipari gyártása főként a titánt vagy (és) cirkóniumot tartalmazó fluorkomplexek krómmentes kezelését alkalmazza, a krómmentes kezelés pedig szigorú vegyszeres kezelést igényel. Előkezelés, ugyanakkor a krómmentes film színtelen és átlátszó, a kémiai átalakulás tényleges hatása pedig szabad szemmel nem állapítható meg, így inkább a megbízható technológiától és a folyamat szigorú ellenőrzésétől függ. Összefoglalva, a 3C termékeknél leggyakrabban használt kémiai átalakítás a foszfokromátos kezelés.
5, Alumíniumötvözet eloxálása
1) Az eloxálás meghatározása
Az eloxálás egy elektrolitikus oxidáció, melynek során az alumíniumötvözet felülete általában oxidfilmmé alakul, amely védő, dekoratív és egyéb funkciókat is ellát.
2) Az eloxált fóliák osztályozása
Az oxidfilm két kategóriába sorolható: záró típusú oxidfilm és porózus típusú oxidfilm. A barrier típusú oxidfilm egy sűrű és nem porózus vékony oxidfilm, amely közel van a fém felületéhez. A vastagság az alkalmazott feszültségtől függ, és általában nem haladja meg a 0,1 um-t. A porózus oxidfilm egy zárórétegből és egy porózus rétegből áll. A záróréteg vastagsága az alkalmazott feszültségtől függ, a porózus réteg vastagsága pedig az áthaladó elektromosság mennyiségétől függ. A leggyakrabban használt porózus oxidfilm.
3) Az eloxált fólia jellemzői
a. Az oxidfilm szerkezete porózus méhsejt-csatlakozás. A film porozitása jó adszorpciós képességgel rendelkezik. Használható a bevonóréteg alsó rétegeként, és festhető is a fém dekoratív hatásának javítása érdekében.
b. Az oxidfilm keménysége nagy, az anódoxid film keménysége pedig nagyon nagy, keménysége pedig körülbelül 196-490HV, mert a nagy keménység határozza meg az oxidfilm kopásállóságát nagyon jó.
c. Az oxidfilm korrózióállósága, az alumínium-oxid film nagyon stabil levegőben és talajban, és az aljzathoz való kötőerő is nagyon erős. Általában az oxidáció után festik és lezárják vagy szórják, hogy tovább növeljék a korrózióállóságát. .
d. Az oxidfilm kötőereje, az oxidfilm kötőereje az alapfémhez nagyon erős, mechanikailag nehéz szétválasztani őket. Még ha a fóliaréteg meg is hajlik a fémmel, a fólia továbbra is jó kötést tart fenn az alapfémmel, de az oxidáció A film plaszticitása kicsi és a ridegsége nagy. Ha a fóliaréteget nagy ütési terhelésnek és hajlítási deformációnak teszik ki, repedések keletkeznek, ezért ezt az oxidfilmet nem könnyű mechanikai hatásra használni, és a festékréteg alsó rétegeként használható.
e. Az oxidfilm szigetelő tulajdonságai, az eloxált alumínium fólia ellenállása magas, a hővezető képessége is nagyon alacsony, a hőstabilitás akár 1500 fok is lehet, a hővezető képesség pedig 0,419 W/(mK)-1,26 W/(mK). Használható elektrolit kondenzátorok dielektromos rétegeként vagy elektromos termékek szigetelő rétegeként.
6, alumíniumötvözet-oxid filmképző folyamat
1) Az eloxálás első szakasza
A nem porózus réteg, az ab szegmens kialakulásának szakaszában a feszültség meredeken növekszik a be- és kikapcsolási időn belül (néhány másodperctől tíz másodpercig), elérve a kritikus feszültséget, (a feszültség maximális értékét). azt jelzi, hogy ekkor egy folytonos, nem porózus film képződik az anód felületén. Padló. A nem porózus réteg ellenállása nagy, ami akadályozza a film folyamatos vastagodását. A nem porózus réteg vastagsága arányos a képződési feszültséggel, és az oxidfilm elektrolitban való oldódási sebessége fordítottan arányos. A vastagság körülbelül 0.01-0,1 mikron.
2) Az eloxálás második szakasza
A porózus réteg, a bc szakasz kialakulásának szakaszában a lyukak először a film legvékonyabb részén oldódnak fel, és ezeken a lyukakon keresztül az elektrolit az alumínium friss felületére juthat, az elektrokémiai reakció folytatódhat, az ellenállás csökken, a feszültség pedig a feszültség növekedésével nő. A csökkenés után (a legmagasabb érték 10-15 százaléka) porózus réteg jelent meg a membránon.
3) Az eloxálás harmadik szakasza
A porózus réteg megvastagodik, a cd szegmensben ekkor a feszültség folyamatosan és lassan emelkedik. Ekkor a nem porózus réteg folyamatosan porózus réteggé oldódik, és újabb nem porózus rétegek nőnek fel, így a porózus réteg folyamatosan vastagodik. Amikor az oldódási sebességgel dinamikus egyensúlyt érünk el, a film vastagsága már nem növekszik, és a reakciónak le kell állnia.
7, alumíniumötvözet eloxálási folyamat
1) Az eloxálás általános folyamata
Az alumíniumötvözet eloxálásának általános folyamatai a következők: kénsavas eloxálási eljárás, krómsavas eloxálási eljárás, oxálsavas eloxálási eljárás és foszforsavas eloxálási eljárás. A leggyakrabban használt kénsavas eloxálás.
2) Kénsavas eloxálás
Jelenleg itthon és külföldön széles körben használt eloxálási eljárás a kénsavas eloxálás. Más módszerekkel összehasonlítva nagy előnye van a gyártási költségekben, az oxidfilm jellemzőiben és a teljesítményben. Alacsony költséggel, jó filmátlátszósággal, korrózióállósággal és súrlódásállósággal rendelkezik. Jó szex, könnyű színezni és így tovább. A termék eloxálásához elektrolitként híg kénsavat használ, a film vastagsága elérheti az 5 um{1} um-t, a film jó adszorpciós, színtelen és átlátszó, egyszerű folyamat és kényelmes működés.
3) Krómsavas eloxálás
A krómsavas eloxálással nyert film viszonylag vékony, csak 2-5um, amely megőrzi a munkadarab eredeti pontosságát és felületi érdességét; a porozitás alacsony és nehezen festhető, és tömítés nélkül is használható; a fólia puha és gyenge kopásállósággal rendelkezik, de a rugalmassága jó; a korrózióállóság erős, és a króm alumíniumban való oldhatósága kicsi, így a lyukak és hasadékok maradék folyadéka kevésbé korróziót okoz az alkatrészeken, és alkalmas öntvényekhez és egyéb szerkezeti részekhez. Ezt az eljárást inkább a hadseregben alkalmazzák. Ugyanakkor ellenőrizhető az alkatrészek minősége, és a repedésnél kifolyik a barna elektrolit, ami nyilvánvaló.
4) Oxálsavas eloxálás
Az oxálsav kevéssé oldódik az alumínium-oxid filmben, ezért az oxidfilm porozitása alacsony, és a filmréteg kopásállósága és elektromos szigetelése jobb, mint a kénsav filmé; de az oxálsav oxidációs költsége 3-5-szer magasabb, mint a kénsavé; reakcióba lép, ami az elektrolit gyenge stabilitását eredményezi; az oxálsav-oxid film színe könnyen változtatható a folyamat körülményeivel, ami színkülönbséget eredményez a termékben, így ennek az eljárásnak az alkalmazása korlátozott. Kénsav oxidációs adalékként azonban gyakoribb az oxálsav alkalmazása.
5) Foszforsavas eloxálás
Az oxidfilm jobban oldódik a foszforsav elektrolitban, mint a kénsav, ezért az oxidfilm vékony (csak 3 um), a pórusmérete pedig nagy. Mivel a foszforsav film erős vízállósággal rendelkezik, megakadályozhatja a ragasztó hidratáció miatti öregedését, így a ragasztó kötőereje jobb, ezért elsősorban nyomtatott fémlemezek felületkezelésére és alumínium előkezelésére használják. munkadarab ragasztás.
8, alumínium ötvözet kemény eloxálás
1) A kemény oxidfilm jellemzői
A közönséges oxidfóliához képest az alumíniumötvözet kemény eloxálása a következő jellemzőkkel rendelkezik: vastagabb oxidfilm (általában nem kevesebb, mint 25 um), viszonylag nagy keménység (nagyobb, mint 350 HV), jobb kopásállóság, kisebb porozitás és törésállóság A feszültség magasabb, és a felület síksága kissé rosszabbnak tűnhet.
2) Kemény eloxálás folyamatjellemzői
Nincs lényeges különbség a kemény eloxálás és a közönséges oxidáció elve, berendezése, eljárása és kimutatása között. A kemény eloxálás célja az oxidfilm oldhatóságának csökkentése. A főbb jellemzők a következők:
a. A fürdőfolyadék hőmérséklete alacsony (általában kb. 20 fok, keménysége 5 fok alatti), az alacsony hőmérséklet hatására kialakuló oxidfilm keménysége általában nagy.
b. A fürdőfolyadék koncentrációja alacsony (a közönséges kénsav koncentrációja 20 százalék, a keménység pedig kevesebb, mint 15 százalék), és a film oldhatósága kicsi, ha a koncentráció alacsony.
c. A tartályfolyadékhoz szerves savat, a kénsavhoz pedig oxálsavat vagy borkősavat adnak.
d. Magas alkalmazott feszültség és áram (normál áram 1,5A/dm2, feszültség 18V alatt, kemény áram 2~5A/dm2, feszültség 25V felett. 100V-ig)
e. Az alkalmazott feszültségnek a feszültség fokozatos növelésének módszerét kell alkalmaznia. Magas feszültsége és nagy áramerőssége miatt a feldolgozási idő hosszú, az energiafogyasztás pedig nagy. Ugyanakkor a kemény eloxálás gyakran impulzusos tápegységet vagy speciális hullámformájú tápegységet használ.
3) Öntött alumíniumötvözet kemény eloxálás
Az öntött alumíniumötvözetek általában kemény eloxálást igényelnek tulajdonságaik javítása érdekében. Az öntött alumíniumötvözeteket általában alumínium/szilícium ötvözetekben és alumínium/rézötvözetekben használják. Alkatrészek és alkatrészek, néha réz és magnézium hozzáadásával a mechanikai tulajdonságok és a hőállóság javítása érdekében. Az alumínium-réz sorozatok szintén általánosan használt öntvényötvözetek, főként nagy dinamikus és statikus terhelésű és egyszerű formájú homoköntvényekhez. Az alumíniumötvözetek öntéséhez javítani kell az elektrolit és a teljesítmény hullámformáját a nem fémes elemek miatt. Általában az elektrolithoz hozzáadható néhány fémsó vagy szerves sav kénsavban, kénsav-oxálsav-borkősav oldatban, kénsav-száraz olajos oldatban; tápellátás formája Általában AC és DC szuperpozícióra, aszimmetrikus áramra, impulzusáramra stb. változtatják, amelyek közül az impulzus hatás jobb. Az elektroformázó alkatrészek oxidációja előtt a vízgesztenyét meg kell vezetni, és el kell távolítani a sorját, hogy megakadályozzák az áramkoncentrációt.
9, alumínium ötvözet mikroíves oxidációja (MAO)
1) A mikroíves oxidációs technológia elve:
A mikroíves oxidáció, más néven mikroplazma felületi keramizálási technológia, az ívkisülés alkalmazását jelenti az anód reakciójának fokozására és aktiválására a szokásos anódos oxidáció alapján, így az alumínium, titán, magnézium és ötvözeteik anyagokként használják. A munkadarab felületén jó minőségű megerősített kerámia film kialakításának módja az, hogy a munkadarabot speciális mikroíves oxidációs tápegységgel feszültség alá helyezzük, így a munkadarab felületén lévő fém kölcsönhatásba lép az elektrolit oldattal. , és a munkadarab felületén mikroívkisülés keletkezik. Más tényezők hatására kerámia film képződik a fém felületén, hogy elérje a munkadarab felületének megerősítését.
2) A mikroíves oxidáció jellemzői
a. Greatly improve the surface hardness of the material (HV>1200), hőkezelés után meghaladja a nagy széntartalmú acél, az erősen ötvözött acél és a gyors szerszámacél keménységét;
b. Jó kopásállóság;
c. Good heat resistance and corrosion resistance (CASS salt spray test>480h), amely alapvetően kiküszöböli az alumínium-, magnézium- és titánötvözet anyagok alkalmazási hiányosságait, így ennek a technológiának széles körű alkalmazási lehetőségei vannak;
d. Jó szigetelési teljesítménye van, és a szigetelési ellenállás elérheti a 100 MΩ-ot.
e. A folyamat stabil és megbízható, a berendezés pedig egyszerű. A reakciót szobahőmérsékleten hajtjuk végre, amely kényelmesen kezelhető és könnyen elsajátítható.
f. A kerámia filmet in situ növesztik az aljzaton, a kombináció szilárd, a kerámia film sűrű és egyenletes.
3) Mikroíves oxidáció alkalmazása
A mikroíves oxidáció egy új alumíniumötvözet felületkezelési technológia. Az alumínium-oxid kerámiai tulajdonságait ötvözi az alumíniumötvözetek fémes tulajdonságaival, hogy az alumíniumötvözetek felülete jobb fizikai és kémiai tulajdonságokkal rendelkezzen. Hazámban azonban műszaki és gazdasági okok miatt jelenleg nem használják széles körben. Az oxidfilm különleges tulajdonságainak köszönhetően azonban számos területen alkalmazható, beleértve a repülőgép- és autómotorokat, a petrolkémiai iparban, a textiliparban és az elektronikai iparban.
4) A mikroív-oxidáció hiánya
A mikroíves oxidáció szikrakisülést és szikrakorróziót okoz, ami viszonylag érdessé teszi a termék felületét. Az energiafogyasztás viszonylag magas, ötszöröse a normál oxidációénak.
10, Alumíniumötvözet oxidfilm elektrolitikus színezése
1) Az alumíniumötvözet oxidfilm általános színezési folyamata:
Az alumíniumötvözetek általánosan használt színezési eljárása nagyjából három kategóriába sorolható:
a. Általános színezési módszer: beleértve a természetes színezést és az elektrolitikus színezést. Természetes színezés
Az adalék komponensek (Si, Fe, Mn stb.) az alumíniumötvözetben az eloxálási folyamat során történő oxidációjára utal, és az oxidfilm elszíneződése következik be. Az elektrolitikus színfejlődés az oxidfilm elszíneződését jelenti, amelyet az elektrolitoldat összetételének és az elektrolízis körülményeinek változása okoz.
b. Festés módja: Az elsődleges oxidfilm alapján az oxidfilmet szervetlen pigmentekkel vagy szerves festékekkel festik.
c. Elektrolitikus színezési módszer: A primer oxidfilm alapján az elektrolitikus színezést egyenárammal vagy váltóárammal végezzük fémsókat tartalmazó oldatban. Az elektrolitikus színezés időjárásállósága, fényállósága és élettartama jobb, mint a festési módszereké, költsége pedig jóval alacsonyabb. Az általános színezési módszerhez jelenleg széles körben használják építészeti alumínium profilok színezésére. Az iparosított elektrolitikus színezőfürdők itthon és külföldön alapvetően a nikkelsók és az ónsók (beleértve az ón-nikkel vegyes sókat) oldatainak két kategóriáját alkotják, a színek pedig általában bronz színűek a világostól a sötétig.
2) Az elektrolitikus színezés elve
A porózus anódoxid film szabályos és szabályozható mikropórusai elektrolitikus színezéssel nagyon finom fém- és/vagy oxidrészecskéket raknak le a pórusok aljára, és a fényszórási hatásnak köszönhetően különböző színek nyerhetők. A színmélység a lerakódott részecskék számától függ, azaz a színezési időtől és az alkalmazott feszültségtől. Általánosságban elmondható, hogy az elektrolitikus színezés a pezsgőtől a világostól a sötét bronzon át a feketéig hasonló színű, és a tónusok sem teljesen azonosak, ami a kivált részecskék méreteloszlásával függ össze. Az elektrolitikus színezőanyag jelenleg csak bronz, fekete, aranysárga és zsidótövis vörös színben kapható.
3) Elektrolitikus színezés alkalmazása
Az Sn-só és az Sn-Ni vegyes só a fő színező módszerek hazánkban, valamint Európában és az Egyesült Államokban. A só SnSO4, amely az Sn2 plus elektrolitikus redukciójával színeződik az anódos oxidáció mikropórusaiban; azonban az Sn2 plus gyenge stabilitása könnyen oxidálódik, és színezési képesség nélkül színt képez. Sn4 plus, így az ónsó színezésének kulcsa a fürdőfolyadék összetétele, és az ónsó stabilitása a kulcsa ennek a folyamatnak, az ónsó nem érzékeny a szennyeződésekre, jobb a színezék egyenletessége, és a vízszennyezés sem nagy. A Ni-só elektrolitikus színezése viszonylag gyakori Japánban. Gyakran használják világos színrendszerekben (rozsdamentes acél utánzat, világos pezsgő szín). Gyors színezési sebességgel és jó fürdőstabilitással rendelkezik, de érzékeny a szennyeződésekre. Jelenleg a szennyeződéseltávolító berendezés kiforrott, de nagy egyszeri beruházást igényel.
11, Alumíniumötvözet oxidfilm festése
1) Alumíniumötvözet-oxid filmfestés meghatározása
A festési módszer az, hogy az alumíniumötvözetet közvetlenül az oxidáció után közvetlenül a tisztítás után színezéket tartalmazó oldatba merítik, és az oxidfilm pórusai a festékek adszorpciója miatt különböző színekkel festődnek. Ez az eljárás gyors színben, élénk színű és könnyen kezelhető, de festés után le kell zárni.
2) Az oxidfilmek festési követelményei
a. Az alumíniumból kénsavas oldatban nyert oxidfilm színtelen és porózus, ez a legalkalmasabb a festésre. Maga az oxálsav-oxid film sárga, és csak sötétre festhető, míg a krómsav fólia alacsony porozitású, maga a fólia pedig szürke, és csak sötétre festhető.
b. Az oxidfilmnek bizonyos vastagságúnak kell lennie, a minimális követelmény nagyobb, mint 7 um, és a vékonyabb oxidfilmet csak nagyon világos színűre lehet festeni.
c. Az oxidfilmnek bizonyos porozitással és adszorpcióval kell rendelkeznie, így a kemény oxidfilm és a hagyományos krómsav-oxid film nem alkalmas és foltos.
d. Az oxidfilmnek teljesnek és egyenletesnek kell lennie, és nem lehetnek olyan hibák, mint a karcolások, homoklyukak és lyukkorrózió.
e. Maga a fólia megfelelő színű, és nincs különbség a metallográfiai szerkezetben, például különböző szemcseméretek vagy erős szegregáció stb.
3) Az oxidfilm festési mechanizmusa
a. Szerves színezékek festési mechanizmusa: az anyagok adszorpciós elmélete alapján fizikai adszorpcióra és kémiai adszorpcióra osztják; a fizikai adszorpció molekulák vagy ionok elektrosztatikus erő formájában történő adszorpcióját jelenti; a kémiai erőket (kovalens kötések, hidrogénkötések, reakcióval létrejövő kelátképződés A kötések útján történő adszorpció stb.) kemiszorpciónak nevezzük. A fizikai adszorpció várhatóan alacsony hőmérsékleten történik, és a magas hőmérsékleten könnyen deszorbeálódik; a kémiai adszorpciót egy bizonyos hőmérsékleten hajtják végre. Általában úgy tartják, hogy a festés során egyidejűleg kétféle adszorpciót hajtanak végre, főleg kémiai adszorpciót, tehát közepes hőmérsékleten.
b. Szervetlen festék festési mechanizmus: általában szobahőmérsékleten hajtják végre, a munkadarabot először egy szervetlen sóoldatba merítik egy bizonyos sorrendben, majd merítik egy másik szervetlen sóoldatba, így ezek a szervetlen anyagok kémiai reakcióba lépnek a membrán pórusaiban, és így keletkeznek Vízben oldhatatlan színes vegyületek, amelyek kitöltik és lezárják az oxidfilm pórusait (a lezárási folyamat egyes esetekben elhagyható). A szervetlen színezékek színválasztéka korlátozott, a szín nem elég élénk, de a hőmérséklet- és fényállósága nagyon jó.
4) A nem minősített festett film elhalványulása
Festés után és tömítés előtt a hibák 25 fokon 27 százalékos salétromsavval (tömegfrakció) vagy 5 ml/l kénsavval eltávolíthatók.
12, Alumíniumötvözet oxidfilm tömítése
1) Alumíniumötvözet oxidfilm tömítés meghatározása
Az oxidfilm fizikai vagy kémiai kezelési folyamata az alumínium eloxálása után az oxidfilm porozitásának és adszorpciós képességének csökkentése érdekében, hogy lezárja a festéket a mikropórusokban, és ezzel egyidejűleg javítja a film korrózióállóságát és kopásállóságát . Az építőiparban szerte a világon az oxidfilm tömítése alapvetően három folyamatot alkalmaz: magas hőmérsékletű gőzmódszert, hideg tömítést és elektroforetikus bevonatot, de jelenleg a közepes hőmérsékletű tömítés hajlamos kitágulni. A tömítési elv szerint három fő kategória van: hidratációs reakció, szervetlen töltés vagy szerves töltés.
2) Hőhegesztési folyamat
a. Forrásvizes lezárás: A forrásponthoz közeli tiszta vízben (95 fok feletti hőmérséklet, ionmentesített víz) az amorf alumínium-oxid a timföld hidratációs reakciója révén hidratált alumínium-oxiddá alakul. A térfogat 30 százalékkal nagyobb, a térfogat-tágulás pedig az oxidfilm mikropóruskitöltését zárttá teszi.
b. Magas hőmérsékletű gőztömítés: Az elv ugyanaz, mint a forrásban lévő vizes tömítésé. Előnyök: nagy sebesség, csekély vízminőség-függőség, kevesebb fehér hamu és alacsony a fakulás kockázata. A berendezést le kell zárni a hőmérséklet és a páratartalom biztosítása érdekében, az általános hőmérséklet 115-120 fok, a nyomás lehetőleg 0,7-1 atm, és a költségek magasak!
3) Hidegzárási folyamat
Hazámban a hidegzárás a leggyakrabban használt és legalapvetőbb tömítési technológia. Az üzemi hőmérséklet szobahőmérséklet 20-25 százalék, és az idő és a hőszigetelő lyuk felére rövidül. A mikropórusokban lerakódott töltőanyagra támaszkodik a lyuk lezárásához. A legérettebb Az eljárás hideg hegesztési eljárás, amelynek fő összetevője nikkel-fluorid. Miután a hideg tömítő lyuk elkészült, forró vizes öregítéssel kell kezelni (60-80 fokos ionmentesített forró víz, 10-15 perc), hogy módosítsa a terméket a magas hőmérsékletű mikrorepedések elkerülése érdekében.
4) Közepes hőmérsékletű tömítési folyamat
Tekintettel a hő- és hidegzárási folyamat hibáira, szervetlen sós, közepes hőmérsékletű tömítési technológiát fejlesztettünk ki, amely elsősorban kromát-, szilikát- és acetátos tömítést foglal magában.
a. Krómtömítés: jó korróziógátló hatást biztosít, különösen présöntött alumíniumötvözet és magas réztartalmú alumíniumötvözet esetén (PH6,32-6,64, körülbelül 10 perc)
b. Szilikátos tömítés: Mivel a szilikátos tömítés után gyakran előfordul fehér hamu vagy elszíneződés, ezt az eljárást jelenleg nem alkalmazzák, hacsak nincs szükség különleges igényekre.
c. Nikkel-acetát tömítés: A tömítés minősége viszonylag jó, és Észak-Amerikában inkább használják. Hazámban a szerves festés kis részeit leszámítva más részeket alapvetően nem használnak.
13, Alumíniumötvözet oxidfilm elektroforetikus bevonata
1) Az elektroforetikus bevonat meghatározása
Eljárás, amelyben az oldatban lévő töltött festékrészecskék bevonatot képeznek az elektroforézis hatására egyenáram hatására. Az alumínium elektroforetikus (ED) bevonata általában anódos elektroforézist alkalmaz. Az elektroforézis alacsony szennyezettségű és alacsony energiafogyasztású folyamat. Jellemzői a sima bevonatfilm, jó víz- és vegyszerállóság, könnyen megvalósítható automatizálás, és alkalmas összetett formájú, élek és sarkok vagy lyukak bevonására.
2) Az elektroforetikus bevonási eljárás elve
Az elektroforetikus bevonat anódos elektroforézisre és katódos elektroforézisre oszlik. Az anódos elektroforézises bevonat vízoldható gyanta egy nagy értékű savas karboxilát, általában ammónium-karboxilát. Az elektroforetikus bevonatok savas vagy lúgos oldatban kolloid részecskékké ionizálhatók és vízben diszpergálhatók. Egyenáram hatására a töltött gyantakolloid részecskék a fém felületén lévő gyanta penészréteghez tapadnak. Az alumíniumötvözet oxidfilm elektroforetikus bevonatának fő összetevője a vízben oldódó akril polimer vegyület, amely áttetsző latex. Az elektroforetikus bevonási eljárás egy elektrokémiai folyamat, amely főként négy folyamatot foglal magában: elektroforézis, elektrodepozíció, elektroozmózis és elektrolízis.
3) Alumíniumötvözet elektroforézis eljárás
Az alumínium oxidációját követő jellemző elektroforézis folyamat a következő: betáplálás - zsírtalanítás - vizes mosás - lúgos maratás - vizes mosás (2 alkalommal) - hamu eltávolítása - vizes mosás - eloxálás - vizes mosás (2 alkalommal) - elektrolízis Színezés - mosás - forró tiszta vizes mosás - nagy tisztaságú vizes mosás - leeresztés - elektroforetikus bevonat - RO1 keringető vizes mosás - RO2 keringető vizes mosás - leeresztés - sütés és pácolás - hűtés - következő darab.
4) Az elektroforetikus bevonat jellemzői
Előnyök: a bevonási folyamat magas fokú automatizálása, magas bevonat-visszanyerési arány, magas bevonat-hatékonyság, egyenletes rétegvastagság, amely csökkenti a felesleges hulladékot és könnyen kezelhető a tartályfolyadék. Könnyen ellenőrizhető és kezelhető bevonatkörülmények, egyenletes rétegvastagság, nagy áthatolás, belső A tábla rozsdamentes, és nem okoz semmilyen nemkívánatos jelenséget, mint például a bevonat szivárgása és folyási nyomok.
Hátránya: A berendezés egyszeri befektetése nagy, a bevont tárgynak elektromosan vezetőnek kell lennie a festék cseréjéhez és a színezés nehézkes.
