Целта на повърхностната обработка на намотка от алуминиева сплав е да се реши или подобри работата на материала по отношение на устойчивост на корозия, декорация и функционалност. Как да решим тези проблеми?
1, характеристиките на алуминия и алуминиевите сплави
1) Ниска плътност
Плътността на алуминия е около 2,7 g/cm3, което е едва вторият лек метал в металните структурни материали, по-висок от магнезия и само 1/3 от този на желязото или медта.
2) Висока пластичност
Алуминият и неговите сплави имат добра пластичност и могат да бъдат направени в различни форми, плочи, фолиа, тръби и жици чрез методи за обработка под налягане като екструзия, валцуване или изтегляне.
3) Лесен за укрепване
Якостта на чистия алуминий не е висока, но е лесна за укрепване чрез легиране и топлинна обработка, а здравината на високоякостната алуминиева сплав може да се сравни с тази на легираната стомана.
4) Добра електропроводимост
Електрическата и топлопроводимост на алуминия е на второ място след среброто, златото и медта. Ако относителната проводимост на медта е 100, тогава алуминият е 64, а желязото е само 16. Ако се изчисли според проводимостта на метал със същото качество, алуминият е почти два пъти по-голям от медта.
5) Устойчивост на корозия
Алуминият и кислородът имат много висок афинитет. При естествени условия на повърхността на алуминия ще се образуват защитни оксиди, които имат много по-добра устойчивост на корозия от стоманата.
6) Лесен за рециклиране
Температурата на топене на алуминия е ниска, около 660 градуса С, отпадъците се регенерират лесно, степента на възстановяване е изключително висока, а консумацията на енергия за рециклиране е само 3 процента от топенето.
7) Може да се заварява
Алуминиевата сплав може да бъде заварена чрез метод за защита от инертен газ. След заваряване има добри механични свойства, добра устойчивост на корозия, красив външен вид и отговаря на изискванията за структурни материали.
8) Лесна повърхностна обработка
Алуминият може да се третира чрез анодиране и оцветяване. След обработка има висока твърдост, добра устойчивост на износване, устойчивост на корозия и електрическа изолация. Чрез предварителна химическа обработка галванопластиката, електрофорезата и пръскането могат допълнително да подобрят декоративните и защитните свойства на алуминия.
2, повърхностна механична предварителна обработка на алуминий
1) Целта на механичната предварителна обработка
Осигурете добри условия за външен вид и подобрете качеството на повърхностната обработка;
Подобрете качеството на продукта;
Намалете въздействието на заваряването;
създаване на декоративни ефекти;
Получете чиста повърхност.
2) Общи методи за механична предварителна обработка
Често използваните механични методи за предварителна обработка включват полиране, пясъкоструене, четкане, валцуване и други методи. Конкретната използвана предварителна обработка зависи от вида на продукта, метода на производство, първоначалното състояние на повърхността и крайното ниво на покритие.
3) Принципът и функцията на механичното полиране
Триенето между високоскоростното въртящо се полиращо колело и детайла създава висока температура, което е пластичната деформация на металната повърхност, като по този начин изглажда изпъкналите и вдлъбнати точки на металната повърхност и в същото време изключително тънкия оксиден филм върху металната повърхност, образувана мигновено при окисляването на околната атмосфера, се смила многократно. , като по този начин стават все по-ярки. Основната функция е да премахва неравности, драскотини, петна от корозия, пясъчни дупки, пори и други повърхностни дефекти по повърхността на детайла. В същото време допълнително отстранява леките неравности по повърхността на детайла, което го прави с по-висок блясък, до огледалния ефект.
4) Принципът и функцията на пясъкоструенето
Използвайте пречистен сгъстен въздух, за да напръскате сух пясък или други абразивни частици върху повърхността на алуминиевите продукти, за да премахнете повърхностните дефекти и да представите равномерна матова пясъчна повърхност. Основни функции: отстраняване на неравности, леярска шлака и други дефекти и замърсявания по повърхността на детайла; подобряване на механичните свойства на сплавта; постигане на равномерен ефект на матиране на повърхността.
5) Принципът и функцията на четкането
Четкането е за отстраняване на неравности, мръсотия и т.н. по повърхността на продукта с помощта на въртене на четкащото колело. За рисуване на алуминиева сплав това означава рисуване на продукта, основната цел е да играе декоративна роля
6) Принципът и функцията на подвижната светлина
Валцуването означава да поставите детайла в барабан, пълен с абразиви и химически разтвори. С помощта на въртенето на барабана, детайла и абразива, като детайлът и детайлът се търкат един с друг, за да се постигне ефектът на полиране.
3, Химическа предварителна обработка на алуминий
1) Определение и роля на химическата предварителна обработка
Процесът на използване на химически разтвор или разтворител за предварителна обработка на алуминиевата повърхност, той може ефективно да премахне маслените петна, замърсителите и естествения оксиден филм върху повърхността на оригиналния алуминиев материал, така че алуминиевият материал да може да получи чиста и равномерно намокрена повърхност.
2) Общ процес на химическа предварителна обработка
Често използваните методи за химическа предварителна обработка включват обезмасляване, алкално измиване, отстраняване на пепелта, повърхностна обработка с флуориден пясък, измиване с вода и други методи. В зависимост от употребата на алуминия, който ще се третира, и изискванията за качество на повърхността могат да се използват различни процеси на химическа предварителна обработка
3) Принципът и функцията на обезмасляването
Маслото ще претърпи реакция на хидролиза в киселия разтвор за обезмасляване, за да се генерира глицерол и съответните висши мастни киселини. С помощта на малко количество омокрящ агент и емулгатор маслото се разтваря по-лесно и ефектът на обезмасляване се подобрява. След обезмасляване, мазнините и прахът върху алуминиевата повърхност могат да бъдат отстранени, така че последващото алкално почистване да е по-равномерно.
4) Принципът и функцията на алкалното измиване
Алуминиевият материал се гравира в силен алкален разтвор с натриев хидроксид като основен компонент за допълнително отстраняване на мръсотията по повърхността, пълно премахване на естествения оксиден филм върху повърхността на алуминия и разкриване на чиста метална матрица за следващите аноди. Окислително лечение.
5) Принципът и функцията на отстраняване на пепелта
След алкално почистване, слой от метални съединения, неразтворими в алкална почистваща вана, и техните алкални почистващи продукти често се прикрепят към повърхността на продукта и представляват слой от сиво-кафява или сиво-черна висяща пепел. Целта на отстраняването на пепелта е да се премахне този слой висяща пепел, който е неразтворим в луга, за да се предотврати замърсяването на разтвора на резервоара в последващия процес на анодизиране.
6) Принципът и функцията на повърхностната обработка на флуориден пясък
Повърхностното третиране с флуорен пясък е процес на киселинно ецване, който използва флуоридни йони за получаване на изключително равномерна и с висока плътност точкова корозия върху повърхността на алуминиеви материали. Целта е да се премахнат следите от екструзия по повърхността на продукта и да се създаде равна повърхност. Въпреки това, поради сериозния проблем със замърсяването на околната среда в процеса на обработка на повърхността с флуориден пясък, той вече не се използва широко.
4, (Електро)химично полиране и химическа трансформация на алуминий
1) Ролята на химическото полиране или електрохимичното полиране
Химическото полиране е усъвършенстван метод за довършителна обработка, който може да премахне леки белези от мухъл и драскотини по повърхността на алуминиеви продукти и да премахне ивици от триене, термични деформационни слоеве, оксидни филми и т.н., които могат да се образуват при механично полиране, така че грубата повърхността има тенденция да бъде гладка. Получава се повърхност, близка до огледална, и се подобрява декоративният ефект на алуминиевите изделия.
2) Принципът на химическото хвърляне
Химическото полиране е за контролиране на селективното разтваряне на повърхността на алуминиевия материал, така че микроскопичната изпъкнала част на повърхността на алуминиевия материал да се разтваря преференциално над вдлъбната част, така че да се постигне целта на гладка и ярка повърхност. Принципът на електрохимичното хвърляне е разряд на върха, а други химически хвърляния са подобни.
3) Ролята на химичните трансформации
Химическото преобразуване се използва главно за защита на алуминия и неговите сплави от корозия. Може да се използва директно като покритие или като долен слой от органични полимери, което не само разрешава адхезията между покритието и алуминия, но също така подобрява устойчивостта на корозия на органичните полимерни покрития. секс.
4) Принципът на химичната трансформация
В разтвора за химическо третиране металната алуминиева повърхност реагира с химическия окислител в разтвора, за да образува филм за химическо преобразуване. Общите химически преобразувания се разделят на химическо окисление, хроматно третиране, фосфохроматно третиране и химическо преобразуване без хром.
5) Въведение в химичните превръщания
Алуминият може да получи плътен защитен химически оксиден филм във вряща вода. Този метод се нарича обработка с химическо окисление, но поради скоростта и производителността на образуване на филм, той няма масово производство; хроматният филм, образуван от обработката с хромат, е текущата устойчивост на корозия. Най-доброто алуминиево химическо преобразуващо покритие, то не само често се използва за долния слой на пръскане, но също така може да се използва директно като окончателно покритие от алуминиева сплав, но неговият недостатък е сериозното замърсяване на околната среда; обработката с фосфохромат може да задоволи долния слой на пръскане и тривалентен хром. Той е нетоксичен и в момента се използва повече в 3C продукти; текущото промишлено производство на химическо преобразуване без хром приема основно третирането без хром на флуорни комплекси, съдържащи титан или (и) цирконий, а третирането без хром изисква стриктна химическа обработка. Предварително третиране, в същото време филмът без хром е безцветен и прозрачен и действителният ефект от химическото преобразуване не може да бъде определен с просто око, така че е по-зависим от надеждна технология и строг контрол на процеса. В обобщение, химическата трансформация, която най-често се използва за 3C продукти, е обработка с фосфохромат.
5, Анодиране на алуминиева сплав
1) Определение за анодиране
Анодирането е електролитно окисляване, при което повърхността на алуминиевата сплав обикновено се трансформира в оксиден филм, който има защитни, декоративни и други функции.
2) Класификация на анодизираните филми
Оксидният филм е разделен на две категории: бариерен тип оксиден филм и порест тип оксиден филм. Оксидният филм от бариерен тип е плътен и непорест тънък оксиден филм близо до металната повърхност. Дебелината зависи от приложеното напрежение и обикновено не надвишава 0.1um. Порестият оксиден филм се състои от бариерен слой и порест слой. Дебелината на бариерния слой е свързана с приложеното напрежение, а дебелината на порестия слой зависи от количеството преминало електричество. Най-често използваният е порестият оксиден филм.
3) Характеристики на анодизиран филм
а. Структурата на оксидния филм е поресто съединение тип пчелна пита. Порьозността на филма има добър адсорбционен капацитет. Може да се използва като долен слой на покриващия слой и може също така да се боядисва за подобряване на декоративния ефект на метала.
b. Твърдостта на оксидния филм е висока, а твърдостта на анодния оксиден филм е много висока и неговата твърдост е около 196-490HV, тъй като високата твърдост определя устойчивостта на износване на оксидния филм е много добра.
° С. Устойчивостта на корозия на оксидния филм, филмът от алуминиев оксид е много стабилен във въздуха и почвата, а силата на свързване със субстрата също е много силна. Като цяло, след окисляване, той ще бъде боядисан и запечатан или напръскан, за да подобри допълнително своята устойчивост на корозия. .
д. Силата на свързване на оксидния филм, силата на свързване на оксидния филм към основния метал е много силна и е трудно да се разделят механично. Дори ако филмовият слой се огъне с метала, филмът все още поддържа добра връзка с основния метал, но окисляването. Пластичността на филма е малка и крехкостта е голяма. Когато филмовият слой е подложен на голямо ударно натоварване и деформация на огъване, ще се появят пукнатини, така че този оксиден филм не е лесен за използване при механично въздействие и може да се използва като долен слой на слоя боя.
д. Изолационните свойства на оксидния филм, съпротивлението на анодизирания филм от алуминий е високо, топлопроводимостта също е много ниска, термичната стабилност може да бъде до 1500 градуса, а топлопроводимостта е 0,419 W/(mK)—1,26 W/(mK). Може да се използва като диелектричен слой на електролитни кондензатори или изолационен слой на електрически продукти.
6, процес на образуване на филм от алуминиева сплав
1) Първият етап на анодизиране
В етапа на формиране на непорестия слой, ab сегмента, напрежението се увеличава рязко в рамките на времето за включване и изключване (няколко секунди до десетки секунди), достигайки критичното напрежение (максималната стойност на напрежението) показва, че в този момент върху повърхността на анода се образува непрекъснат, непорест филм. Етаж. Съпротивлението на непорестия слой е голямо, което пречи на непрекъснатото удебеляване на филма. Дебелината на непорестия слой е пропорционална на напрежението на образуване, а скоростта на разтваряне на оксидния филм в електролита е обратно пропорционална. Дебелината е около 0.01~0,1 микрона.
2) Вторият етап на анодиране
В етапа на образуване на порестия слой, bc секцията, дупките ще бъдат разтворени първо в най-тънката част на филма и електролитът може да достигне свежата повърхност на алуминия през тези дупки, електрохимичната реакция може да продължи, съпротивлението намалява, а напрежението се увеличава с увеличаването на напрежението. След намаляването (10~15 процента от най-високата стойност) върху мембраната се появява порест слой.
3) Третият етап на анодизиране
Порестият слой се удебелява, в cd сегмента по това време напрежението се повишава стабилно и бавно. По това време непорестият слой непрекъснато се разтваря в порест слой и нови непорести слоеве растат, така че порестият слой постоянно се удебелява. Когато се достигне динамично равновесие със скоростта на разтваряне, дебелината на филма вече не се увеличава и реакцията трябва да спре.
7, процес на анодиране на алуминиева сплав
1) Общ процес на анодиране
Общите процеси на анодиране на алуминиева сплав са: процес на анодиране със сярна киселина, процес на анодиране на хромна киселина, процес на анодиране на оксалова киселина и процес на анодиране на фосфорна киселина. Най-често използваното е анодизиране със сярна киселина.
2) Анодиране със сярна киселина
Понастоящем широко използваният процес на анодиране у дома и в чужбина е анодирането със сярна киселина. В сравнение с други методи, той има големи предимства в производствените разходи, характеристиките на оксидния филм и производителността. Има ниска цена, добра прозрачност на филма, устойчивост на корозия и устойчивост на триене. Добър секс, лесен за оцветяване и така нататък. Той използва разредена сярна киселина като електролит за анодизиране на продукта, дебелината на филма може да достигне 5um-20um, филмът има добра адсорбция, безцветен и прозрачен, прост процес и удобна работа.
3) Анодиране с хромна киселина
Филмът, получен чрез анодиране с хромна киселина, е относително тънък, само 2-5um, което може да запази оригиналната прецизност и грапавост на повърхността на детайла; порьозността е ниска и трудна за боядисване и може да се използва без запечатване; филмът е мек и има слаба устойчивост на износване, но еластичността е добра; устойчивостта на корозия е силна и разтворимостта на хром в алуминий е малка, така че остатъчната течност в дупките и пукнатините има по-малко корозия на компонентите и е подходяща за отливки и други структурни части. Този процес се използва повече в армията. В същото време може да се провери качеството на компонентите и кафявият електролит ще изтече в пукнатината, което е очевидно.
4) Анодиране с оксалова киселина
Оксаловата киселина има ниска разтворимост за филма от алуминиев оксид, така че порьозността на филма от оксид е ниска, а устойчивостта на износване и електрическата изолация на филмовия слой са по-добри от тези на филма от сярна киселина; но цената на окисление на оксаловата киселина е 3-5 пъти по-висока от тази на сярната киселина; ще реагира, което ще доведе до лоша стабилност на електролита; цветът на оксидния филм на оксаловата киселина се променя лесно с условията на процеса, което води до разлика в цвета на продукта, така че приложението на този процес е ограничено. Въпреки това, по-често се използва оксалова киселина като добавка за окисляване на сярна киселина.
5) Анодиране с фосфорна киселина
Оксидният филм се разтваря повече в електролита на фосфорната киселина, отколкото в сярната киселина, така че оксидният филм е тънък (само 3 um) и размерът на порите е голям. Тъй като филмът с фосфорна киселина има силна водоустойчивост, той може да предотврати стареенето на лепилото поради хидратация, така че силата на свързване на лепилото да е по-добра, така че се използва главно за повърхностна обработка на печатни метални плочи и предварителна обработка на алуминий залепване на детайла.
8, твърдо анодиране от алуминиева сплав
1) Характеристики на твърдия оксиден филм
В сравнение с обикновения оксиден филм, твърдото анодиране на алуминиева сплав има следните характеристики: по-дебел оксиден филм (обикновено не по-малко от 25um), относително висока твърдост (по-голяма от 350HV), по-добра устойчивост на износване, по-ниска порьозност и устойчивост на разрушаване Напрежението е по-високо, и плоскостта на повърхността може да изглежда малко по-лоша.
2) Характеристики на процеса на твърдо анодиране
Няма съществена разлика между принципа, оборудването, процеса и откриването на твърдо анодиране и обикновено оксидиране. Твърдото анодиране се стреми да намали разтворимостта на оксидния филм. Основните характеристики са:
а. Температурата на течността за баня е ниска (обикновено около 20 градуса, а твърдостта е под 5 градуса), а оксидният филм, образуван от ниската температура, обикновено е с висока твърдост.
b. Концентрацията на течността за баня е ниска (концентрацията на обикновена сярна киселина е 20 процента, а твърдостта е по-малка от 15 процента), а разтворимостта на филма е малка, когато концентрацията е ниска.
° С. Към течността в резервоара се добавя органична киселина, а към сярната киселина - оксалова киселина или винена киселина.
д. Високо приложено напрежение и ток (нормален ток 1.5A/dm2, напрежение под 18V, силен ток 2~5A/dm2, напрежение над 25V. До 100V)
д. Приложеното напрежение трябва да приеме метода на постепенно увеличаване на напрежението. Поради високото напрежение и големия ток, времето за обработка е дълго и консумацията на енергия е голяма. В същото време твърдото анодиране често приема импулсно захранване или захранване със специална вълнова форма.
3) Твърдо анодиране на лята алуминиева сплав
Лятите алуминиеви сплави обикновено изискват твърдо анодиране, за да подобрят свойствата си. Лятите алуминиеви сплави обикновено се използват в алуминиеви/силициеви сплави и алуминиеви/медни сплави. Части и компоненти, понякога добавящи мед и магнезий за подобряване на механичните свойства и устойчивостта на топлина. Алуминиево-медните серии също са често използвани леярски сплави, използвани главно за пясъчни отливки с големи динамични и статични натоварвания и неусложнени форми. Леещите алуминиеви сплави трябва да подобрят електролита и формата на вълната на мощността поради неметалните елементи. Като цяло, електролитът може да се добави с някои метални соли или органични киселини в сярна киселина, разтвор на сярна киселина-оксалова киселина-винена киселина, разтвор на сярна киселина-сухо масло; Формата на захранване Обикновено се променя на AC и DC суперпозиция, асиметричен ток, импулсен ток и т.н., сред които импулсният ефект е по-добър. Преди електроформуващите части да бъдат окислени, водният кестен трябва да се насочи и неравностите трябва да бъдат отстранени, за да се предотврати концентрацията на тока.
9, микродъгово оксидиране на алуминиева сплав (MAO)
1) Принципът на технологията за микродъгово окисление:
Микродъговото оксидиране, известно още като технология за микроплазмена повърхностна керамизация, се отнася до използването на дъгов разряд за подобряване и активиране на реакцията на анода на базата на обикновено анодно окисляване, така че алуминият, титанът, магнезият и техните сплави да бъдат използвани като материали. Методът за формиране на висококачествен подсилен керамичен филм върху повърхността на детайла е да се приложи напрежение към детайла със специално електродъгово окислително захранване, така че металът на повърхността на детайла да взаимодейства с електролитен разтвор , а върху повърхността на детайла се образува микродъгов разряд. Под действието на други фактори върху металната повърхност се образува керамичен филм, за да се постигне целта за укрепване на повърхността на детайла.
2) Характеристики на микродъгово оксидиране
a. Greatly improve the surface hardness of the material (HV>1200), превишаваща твърдостта на високовъглеродна стомана, високолегирана стомана и високоскоростна инструментална стомана след термична обработка;
b. Добра устойчивост на износване;
c. Good heat resistance and corrosion resistance (CASS salt spray test>480h), което фундаментално преодолява недостатъците на материалите от алуминиеви, магнезиеви и титанови сплави при приложение, така че тази технология има широки перспективи за приложение;
д. Има добри изолационни характеристики и изолационното съпротивление може да достигне 100 MΩ.
д. Процесът е стабилен и надежден, а оборудването е просто. Реакцията се провежда при стайна температура, която е удобна за работа и лесна за овладяване.
f. Керамичният филм се отглежда на място върху субстрата, комбинацията е твърда, а керамичният филм е плътен и равномерен.
3) Прилагане на микродъгово оксидиране
Микродъговото оксидиране е нова технология за повърхностна обработка на алуминиева сплав. Той съчетава керамичните свойства на алуминиевия оксид с металните свойства на алуминиевите сплави, за да направи повърхността на алуминиевите сплави с по-добри физични и химични свойства. Въпреки това, поради технически и икономически причини, в момента не се използва широко в моята страна. Въпреки това, поради специалните свойства на оксидния филм, той може да се използва в много области, включително авиационни и автомобилни двигатели, нефтохимическа промишленост, текстилна промишленост и електронна промишленост.
4) Дефицитът на микродъгово окисляване
Микродъговото окисление ще причини искров разряд и искрова корозия, което ще направи повърхността на продукта относително грапава. Консумацията на енергия е сравнително висока пет пъти по-висока от тази на обикновеното окисление.
10, Електролитно оцветяване на оксиден филм от алуминиева сплав
1) Общ процес на оцветяване на филм от оксид от алуминиева сплав:
Често използваният процес на оцветяване на алуминиева сплав може грубо да бъде разделен на три категории:
а. Общ метод на оцветяване: включително естествено оцветяване и електролитно оцветяване. Естествено оцветяване
се отнася до окисляването на компонентите на добавката (Si, Fe, Mn и др.) в алуминиевата сплав по време на процеса на анодизиране и настъпва оцветяване на оксидния филм. Електролитното развитие на цвета се отнася до оцветяването на оксидния филм, причинено от промени в състава на електролитния разтвор и условията на електролиза.
b. Метод на боядисване: Въз основа на първичния оксиден филм, оксидният филм се боядисва с неорганични пигменти или органични багрила.
° С. Електролитен метод на оцветяване: Въз основа на първичния оксиден филм, електролитното оцветяване се извършва с постоянен или променлив ток в разтвор, съдържащ метални соли. Устойчивостта на атмосферни влияния, устойчивостта на светлина и експлоатационният живот на електролитното оцветяване са по-добри от тези на метода на боядисване, а цената му е много по-ниска. За цялостния метод на оцветяване в момента се използва широко при оцветяването на архитектурни алуминиеви профили. Индустриализираните електролитни бани за оцветяване у нас и в чужбина са основно две категории разтвори на никелови соли и калаени соли (включително смесени соли калай-никел), а цветовете обикновено са с бронзов цвят от светло до тъмно.
2) Принципът на електролитното оцветяване
Правилните и контролируеми микропори на порестия аноден оксиден филм отлагат много фини метални и/или оксидни частици в дъното на порите чрез електролитно оцветяване и могат да се получат различни цветове поради ефекта на разсейване на светлината. Дълбочината на цвета е свързана с броя на отложените частици, т.е. с времето на оцветяване и приложеното напрежение. Най-общо казано, електролитното оцветяване е подобно на цвят от шампанско, светло до тъмно бронзово до черно, като тоновете не са напълно еднакви, което е свързано с разпределението на размера на утаените частици. Понастоящем електролитното оцветяване се предлага само в бронзово, черно, златисто жълто и червено от хинап.
3) Нанасяне на електролитно оцветяване
Sn солта и смесената сол Sn-Ni са основните методи за оцветяване в моята страна, Европа и Съединените щати. Солта е SnSO4, която е оцветена от електролитната редукция на Sn2 плюс в микропорите на анодното окисление; Въпреки това, слабата стабилност на Sn2 плюс лесно се окислява, за да образува цвят без способност за оцветяване. Sn4 плюс, така че ключът към оцветяването на калаената сол е съставът на течността за баня и стабилността на калаената сол е ключът към този процес, калаената сол не е чувствителна към примеси, еднородността на оцветяването е по-добра и замърсяването на водата не е голям. Електролитното оцветяване с Ni сол е сравнително често срещано в Япония. Той често се използва в светли цветови системи (имитация на цвят на неръждаема стомана, цвят светло шампанско). Има бърза скорост на оцветяване и добра стабилност във ваната, но е чувствителен към примеси. Понастоящем оборудването за отстраняване на примеси е зряло, но се нуждае от големи еднократни инвестиции.
11, Боядисване на оксиден филм от алуминиева сплав
1) Определение за боядисване на оксиден филм от алуминиева сплав
Методът на боядисване е да се потопи алуминиевата сплав веднага след окисляване в разтвор, съдържащ багрила, веднага след почистването, а порите на оксидния филм се боядисват с различни цветове поради адсорбцията на багрилата. Този процес е бърз на цвят, ярък на цвят и лесен за работа, но трябва да бъде запечатан след боядисване.
2) Изисквания за боядисване на оксиден филм
а. Оксидният филм, получен от алуминий в разтвор на сярна киселина, е безцветен и порест, което е най-подходящо за боядисване. Самият филм от оксид на оксалова киселина е жълт и може да бъде боядисан само в тъмно, докато филмът от хромна киселина има ниска порьозност, а самият филм е сив и може да бъде боядисан само в тъмно.
b. Оксидният филм трябва да има определена дебелина, минималното изискване е по-голямо от 7 um, а по-тънкият оксиден филм може да бъде боядисан само в много светъл цвят.
° С. Оксидният филм трябва да има определена порьозност и адсорбция, така че твърдият оксиден филм и конвенционалният филм от оксид на хромна киселина не са подходящи и оцветени.
д. Оксидният филм трябва да бъде цялостен и равномерен и не трябва да има дефекти като драскотини, пясъчни дупки и точкова корозия.
д. Самото фолио има подходящ цвят и няма разлика в металографската структура, като различни размери на зърната или силна сегрегация и т.н.
3) Механизъм на боядисване на оксиден филм
а. Механизъм на боядисване на органични багрила: въз основа на теорията за адсорбция на веществата, той се разделя на физическа адсорбция и химическа адсорбция; физическата адсорбция се отнася до адсорбцията на молекули или йони под формата на електростатична сила; химични сили (ковалентни връзки, водородни връзки, хелатиране, генерирано от реакция Адсорбция чрез връзки и т.н.) се нарича хемосорбция. Физическата адсорбция се очаква да бъде при ниска температура, а високата температура е лесна за десорбция; химическата адсорбция се извършва при определена температура. Обикновено се смята, че два вида адсорбция се извършват едновременно при боядисване, главно химическа адсорбция, така че се извършва при средна температура.
b. Механизъм за боядисване с неорганично багрило: обикновено се извършва при стайна температура, детайлът първо се потапя в разтвор на неорганична сол в определен ред и след това се потапя в друг разтвор на неорганична сол, така че тези неорганични вещества да реагират химически в порите на мембраната, за да генерират Водонеразтворими оцветени съединения, които запълват и запечатват порите на оксидния филм (процесът на запечатване може да бъде пропуснат в някои случаи). Цветовата гама на неорганичните багрила е ограничена, цветът не е достатъчно ярък, но устойчивостта на температура и светлина е много добра.
4) Избледняване на неквалифицирано боядисано фолио
След боядисване и преди запечатване, дефектите се отстраняват с 27% азотна киселина (масова част) или 5ml/l сярна киселина при 25 градуса.
12, Запечатване на оксиден филм от алуминиева сплав
1) Определение за запечатване на филм от оксид от алуминиева сплав
Процесът на физическо или химическо третиране на оксидния филм след анодизиране на алуминий за намаляване на порьозността и адсорбционния капацитет на оксидния филм, така че да се запечата багрилото в микропорите и в същото време да се подобри устойчивостта на корозия и устойчивостта на износване на филма . В строителната индустрия по целия свят запечатването на оксидния филм основно възприема три процеса: високотемпературен метод на пара, студено запечатване и електрофоретично покритие, но в момента среднотемпературното запечатване има тенденция да се разширява. Според принципа на запечатване има три основни категории: реакция на хидратация, неорганично пълнене или органично пълнене.
2) Процес на топлинно запечатване
а. Запечатване на вряща вода: В чиста вода, близка до точката на кипене (температура над 95 градуса, дейонизирана вода), аморфният алуминиев оксид се превръща в хидратиран алуминиев оксид чрез реакцията на хидратация на алуминиевия оксид. Обемът е с 30 процента по-голям, а обемното разширение прави запълването на микропорите на оксидния филм затворено.
b. Запечатване с пара при висока температура: Принципът е същият като този при запечатване с вряща вода. Предимства: бърза скорост, малка зависимост от качеството на водата, по-малко бяла пепел и нисък риск от избледняване. Оборудването трябва да бъде запечатано, за да се гарантира температурата и влажността, общата температура е 115~120 градуса, налягането е за предпочитане 0,7~1atm, а цената е висока!
3) Процес на студено запечатване
Студеното запечатване е най-често използваната и най-основна технология за запечатване в моята страна. Работната температура е стайна температура от 20 ~ 25 процента, а времето и отворът за топлинно запечатване се съкращават наполовина. Той разчита на отложения пълнител в микропората, за да запечата дупката. Най-зрелият Процесът е процес на студено запечатване с никелов флуорид като основен компонент. След като отворът за студено запечатване е завършен, той трябва да се третира със стареене в гореща вода (60~80 градуса дейонизирана гореща вода, 10~15 минути), за да се модифицира продуктът, за да се избегне микропукнатината при висока температура.
4) Процес на запечатване при средна температура
С оглед на дефектите на процеса на топлинно запечатване и студено запечатване, ние разработихме технология за запечатване на средна температура с неорганична сол, включваща главно хроматно запечатване, силикатно запечатване и ацетатно запечатване.
а. Хроматно запечатване: може да осигури добър антикорозионен ефект, особено за алуминиева сплав за леене под налягане и алуминиева сплав с високо съдържание на мед (PH6.32~6.64, около 10 минути)
b. Силикатно запечатване: Тъй като след силикатно запечатване често се появява бяла пепел или обезцветяване, този процес в момента не се използва, освен ако не са необходими специални нужди.
° С. Уплътнение от никелов ацетат: Качеството на уплътнението е сравнително добро и се използва повече в Северна Америка. В моята страна, с изключение на малките части от органичното боядисване, други части основно не се използват.
13, Електрофоретично покритие на оксиден филм от алуминиева сплав
1) Определение за електрофоретично покритие
Метод, при който заредените частици боя в разтвора образуват покритие поради действието на електрофореза под действието на постоянен ток. Електрофоретичното (ED) покритие на алуминия обикновено приема анодна електрофореза. Електрофорезата е процес с ниско замърсяване и ниска консумация на енергия. Има характеристиките на гладко покриващо фолио, добра устойчивост на вода и химикали, лесна за реализиране автоматизация и е подходящо за покриване на детайли със сложни форми, ръбове и ъгли или дупки.
2) Принцип на процеса на електрофоретично покритие
Електрофоретичното покритие се разделя на анодна електрофореза и катодна електрофореза. Водоразтворимата смола на анодното електрофорезно покритие е киселинен карбоксилат с висока стойност, обикновено амониев карбоксилат. Електрофоретичните покрития могат да бъдат йонизирани в колоидни частици в киселинен или алкален разтвор и диспергирани във вода. Под действието на постоянен ток, заредените колоидни частици на смола ще се придържат към слой смола върху металната повърхност. Основният компонент на електрофоретичното покритие на оксиден филм от алуминиева сплав е водоразтворимо акрилно полимерно съединение, което е полупрозрачен латекс. Процесът на електрофоретично покритие е електрохимичен процес, който включва основно четири процеса: електрофореза, електроотлагане, електроосмоза и електролиза.
3) Процес на електрофореза на алуминиева сплав
Типичният процес на електрофореза след оксидиране на алуминий е: захранване - обезмасляване - измиване с вода - алкално ецване - измиване с вода (2 пъти) - отстраняване на пепелта - измиване с вода - анодиране - измиване с вода (2 пъти) - електролиза Оцветяване - измиване - измиване с гореща чиста вода - измиване с вода с висока чистота - източване - електрофоретично покритие - измиване с циркулираща вода RO1 - измиване с циркулационна вода RO2 - източване - изпичане и втвърдяване - охлаждане - следващото парче.
4) Характеристики на електрофоретичното покритие
Предимства: висока степен на автоматизация на процеса на нанасяне на покритие, висока степен на възстановяване на покритието, висока ефективност на покритието, равномерна дебелина на филма, което може да намали ненужните отпадъци и лесно управление на течността в резервоара. Лесни за контрол и управление условия на покритие, равномерна дебелина на филма, високо проникване, вътрешно. Плочата е устойчива на ръжда и няма да причини никакви нежелани явления като изтичане на покритие и следи от изтичане.
Недостатък: Еднократната инвестиция в оборудване е голяма, а покритият обект трябва да е електропроводим, за да замени боята и цветът е труден.
