Anodizing jẹ ilana passivation electrolytic ti a lo lati mu sisanra ti Layer oxide adayeba lori dada ti awọn ẹya irin.

Ilana naa ni a pe ni anodizing nitori apakan ti yoo ṣe itọju jẹ elekiturodu anode ti sẹẹli elekitiroti kan.Anodizing mu ki resistance to ipata ati yiya, ati ki o pese dara alemora fun kun alakoko ati glues ju igboro irin wo ni.Awọn fiimu Anodic tun le ṣee lo fun ọpọlọpọ awọn ipa ohun ikunra, boya pẹlu awọn aṣọ wiwu ti o nipọn ti o le fa awọn awọ tabi pẹlu awọn aṣọ awọleke tinrin ti o ṣafikun awọn ipa kikọlu igbi ina ti o tan.

A tun lo Anodizing lati ṣe idiwọ galling ti awọn nkan ti o tẹle ara ati lati ṣe awọn fiimu dielectric fun awọn agbara elekitiriki.Awọn fiimu Anodic ni a lo julọ lati daabobo awọn alloy aluminiomu, botilẹjẹpe awọn ilana tun wa fun titanium, zinc, magnẹsia, niobium, zirconium, hafnium, ati tantalum.Irin tabi erogba irin irin exfoliates nigbati oxidized labẹ didoju tabi ipilẹ micro-electrolytic ipo;ie, iron oxide (gangan ferric hydroxide tabi hydrated iron oxide, tun mo bi ipata) fọọmu nipasẹ anoxic pits ati ki o tobi cathodic dada, awọn wọnyi pits koju anions bi imi-ọjọ ati kiloraidi accelerating awọn amuye irin to ipata.Awọn flakes erogba tabi awọn nodules ni irin tabi irin pẹlu akoonu erogba giga (irin-erogba, irin simẹnti) le fa agbara elekitiroti kan ati dabaru pẹlu ibora tabi fifin.Awọn irin irin ni a maa n ṣe anodized ni elekitiriki ni nitric acid tabi nipasẹ itọju pẹlu nitric acid fuming pupa lati di Iron dudu lile(II,III) oxide.Ohun elo oxide yii wa ni ibamu paapaa nigba ti a ba ṣe awo sori ẹrọ onirin ati pe a tẹ onirin naa.

Anodizing ayipada awọn ohun airi sojurigindin ti awọn dada ati awọn gara be ti irin nitosi awọn dada.Awọn ideri ti o nipọn jẹ laya ni deede, nitorinaa ilana imuduro nigbagbogbo nilo lati ṣaṣeyọri resistance ipata.Awọn oju ilẹ aluminiomu Anodized, fun apẹẹrẹ, le ju aluminiomu lọ ṣugbọn ni kekere si iwọntunwọnsi resistance resistance ti o le ni ilọsiwaju pẹlu sisanra ti o pọ si tabi nipa lilo awọn nkan edidi to dara.Awọn fiimu Anodic ni gbogbogbo ni okun sii ati ifaramọ diẹ sii ju ọpọlọpọ awọn oriṣi ti kun ati fifin irin, ṣugbọn tun diẹ sii brittle.Eyi jẹ ki wọn dinku diẹ sii lati kiraki ati peeli lati ogbo ati wọ, ṣugbọn diẹ sii ni ifaragba si jija lati aapọn gbona.

Awọn oriṣi ti anodizing:

Anodizing ti jẹ lilo pupọ ni ile-iṣẹ fun igba pipẹ, ati pe o le ṣe akopọ ni awọn ọna isọdi atẹle wọnyi:

Ni ibamu si awọn ti isiyi iru, nibẹ ni o wa: taara lọwọlọwọ anodizing, alternating lọwọlọwọ anodizing, ati pulse lọwọlọwọ anodizing eyi ti o le kuru isejade akoko lati de ọdọ awọn ti a beere sisanra, awọn fiimu Layer jẹ nipọn, aṣọ ati ipon, ati awọn ipata resistance ti wa ni significantly dara si. .

Ni ibamu si awọn elekitiroti, o ti pin si: sulfuric acid, oxalic acid, chromic acid, adalu acid ati adayeba awọ anodizing pẹlu Organic sulfonic acid ojutu.

Gẹgẹbi iseda ti fiimu naa, o pin si: fiimu lasan, fiimu lile (fiimu ti o nipọn), fiimu tanganran, Layer iyipada imọlẹ, Layer idankan semikondokito ati anodization miiran.

Awọn ohun elo ti taara lọwọlọwọ sulfuric acid anodizing ọna jẹ eyiti o wọpọ julọ, nitori pe o ni itọju anodizing ti o dara fun aluminiomu ati ọpọlọpọ awọn ohun elo aluminiomu;Layer fiimu jẹ nipọn, lile ati ki o wọ-sooro, ati pe a le gba idaduro ibajẹ ti o dara julọ lẹhin ti o ti di;Fiimu fiimu jẹ alaini awọ ati sihin, pẹlu agbara adsorption to lagbara ati rọrun lati awọ;foliteji processing jẹ kekere, ati agbara agbara jẹ kekere;ilana ilana ko nilo lati yi iyipada foliteji pada, eyiti o jẹ itara si iṣelọpọ ilọsiwaju ati adaṣe adaṣe adaṣe;sulfuric acid ko ni ipalara si ara eniyan ju chromic acid, ati pe ipese jẹ fife., kekere owo ati awọn miiran anfani.

Ṣaaju ki o to yan ilana ifoyina, o yẹ ki o ye ohun elo aluminiomu tabi aluminiomu aluminiomu, nitori pe didara ohun elo ati iyatọ ninu awọn eroja yoo ni ipa taara didara ọja aluminiomu lẹhin anodization.Fun apẹẹrẹ, ti awọn abawọn ba wa gẹgẹbi awọn nyoju, awọn irun, peeling, ati roughness lori oju aluminiomu, gbogbo awọn abawọn yoo tun han lẹhin ti anodizing.Tiwqn alloy tun ni ipa taara lori irisi dada lẹhin anodization.Fun apẹẹrẹ, aluminiomu aluminiomu ti o ni 1-2% manganese jẹ brown-bulu lẹhin ifoyina.Pẹlu ilosoke ti akoonu manganese ninu ohun elo aluminiomu, awọ oju-aye lẹhin ifoyina yipada lati brown-bulu si brown dudu.Awọn ohun elo aluminiomu ti o ni 0.6 si 1.5% silikoni jẹ grẹy lẹhin ifoyina, ati grẹy funfun nigbati wọn ni 3 si 6% silikoni.Awọn ti o ni zinc jẹ opalescent, awọn ti o ni chromium jẹ goolu si grẹy ni awọn iboji ti ko tọ, ati awọn ti o ni nickel jẹ awọ ofeefee.Ni gbogbogbo, aluminiomu nikan ti o ni iṣuu magnẹsia ati titanium ti o ni diẹ sii ju 5% goolu le gba awọ ti ko ni awọ, sihin, imọlẹ ati irisi mimọ lẹhin ifoyina.

Lẹhin yiyan aluminiomu ati awọn ohun elo alumọni aluminiomu, o jẹ adayeba lati gbero yiyan ti ilana anodizing ti o dara.Ni bayi, ọna oxidation sulfuric acid, ọna oxalic acid oxidation ati ọna oxidation chromic acid ti a lo ni orilẹ-ede wa ni gbogbo wọn ti ṣe afihan ni awọn alaye ni awọn ilana ati awọn iwe, nitorinaa ko ṣe pataki lati tun wọn ṣe.Nkan yii yoo fẹ lati funni ni ifihan kukuru si diẹ ninu awọn imọ-ẹrọ tuntun lọwọlọwọ lọwọlọwọ idagbasoke ni Ilu China, ati diẹ ninu awọn ọna ni awọn orilẹ-ede ajeji.

1. Imọ-ẹrọ tuntun ti anodizing ti ni idagbasoke ni Ilu China

(1) Ifoyina iyara ti ojutu adalu oxalic acid-formic acid

Lilo idapọ oxalic acid-formic acid jẹ nitori pe formic acid jẹ oxidant ti o lagbara, ninu iru iwẹ, formic acid mu iyara itu ti inu Layer (ipin idena ati Layer idena) ti fiimu oxide, nitorinaa o jẹ ki o jẹ Layer la kọja. (ie. Layer ita ti fiimu ohun elo afẹfẹ).Imudara ti iwẹ le dara si (ie, iwuwo lọwọlọwọ le pọ si), ki fiimu oxide le ṣe agbekalẹ ni iyara.Ti a bawe pẹlu ọna oxidation oxalic acid mimọ, ojutu yii le mu iṣelọpọ pọ si nipasẹ 37.5%, dinku agbara agbara (agbara agbara ti ọna oxidation oxalic acid jẹ 3.32 kWh / m2, ọna yii jẹ 2 kWh / m2), ati fipamọ. itanna nipasẹ 40%.

Ilana imọ-ẹrọ jẹ: oxalic acid 4-5%, formic acid 0.55%, AC-mẹta-alakoso 44± 2 volts, iwuwo lọwọlọwọ 2-2.5A/d㎡, iwọn otutu 30± 2℃.

(2) Adalu acid ifoyina

Yi ọna ti a ifowosi dapọ si awọn Japanese ti orile-ede bošewa ni 1976, ati awọn ti a gba nipa Japan North Star Nikkei Household Products Co., Ltd. Awọn oniwe-abuda kan ni wipe awọn fiimu ti wa ni akoso ni kiakia, awọn líle, wọ resistance ati ipata resistance ti awọn fiimu ti wa ni. ti o ga ju awọn ti ọna oxidation sulfuric acid lasan, ati pe Layer fiimu jẹ fadaka-funfun, eyiti o dara fun titẹ ati awọn ọja awọ.Lẹhin ile-iṣẹ ọja aluminiomu ti orilẹ-ede mi ṣabẹwo si Japan, a ṣeduro fun lilo ni ọdun 1979. Ilana ilana ti a ṣe iṣeduro jẹ: H2SO4 10 ~ 20%, COOHCOOH · 2H2O 1～2%, foliteji 10～20V, iwuwo lọwọlọwọ 1～3A/d㎡ , otutu 15 ~ 30 ℃, akoko 30 iṣẹju.

(3) Tanganran ifoyina

Afẹfẹfẹfẹ tanganran nipataki nlo chromic acid, boric acid ati potasiomu titanium oxalate bi awọn elekitiroti, o si nlo foliteji giga ati iwọn otutu giga fun itọju elekitiroti.Hihan ti fiimu Layer jẹ bi awọn glaze lori tanganran, eyi ti o ni ga ipata resistance ati ki o dara yiya resistance.Fiimu fiimu le jẹ awọ pẹlu Organic tabi awọn dyes inorganic, ki irisi naa ni itanna pataki ati awọ.Ni lọwọlọwọ, o jẹ lilo pupọ julọ ni awọn ohun elo alumọni, awọn ina, awọn aaye goolu ati awọn ọja miiran, ati pe o jẹ olokiki pupọ laarin awọn ọpọ eniyan.

(4) National olugbeja Awọ Oxidation

Ifoyina awọ aabo ti orilẹ-ede jẹ lilo akọkọ ni ohun ọṣọ ti awọn ọja aluminiomu ologun, nitorinaa o nilo aabo pataki.Fiimu ohun elo afẹfẹ jẹ alawọ ewe ologun, matt, sooro ati ti o tọ, ati pe o ni iṣẹ aabo to dara.Ilana naa jẹ bi atẹle: ni akọkọ, oxalic acid jẹ oxidized lati ṣe fẹlẹfẹlẹ fiimu ofeefee goolu kan, lẹhinna anodized pẹlu ojutu ti potasiomu permanganate 20g/l ati H2SO41g/l.Ile-iṣẹ Awọn ọja Aluminiomu Shenyang lo ilana yii lati ṣe awọn kettles ologun ati awọn ohun elo sise.

(5) Olona-awọ ifoyina

Rin awọ ti o ni awọ ṣugbọn ti ko ni ididi awọ-afẹfẹ anodic oxide pẹlu chromic acid tabi oxalic acid lati tan CroO3.Apakan oju ọja ti o ni awọ yoo rọ lẹhin ti o jẹ tutu nipasẹ CroO3.Fi oxalic acid tabi chromium kun si eyikeyi apakan ọja bi o ṣe nilo.Fọ acid kuro ni gbogbogbo le da iṣesi duro pẹlu aworan naa.Lẹhinna ṣe awọ awọ keji tabi tun ṣe awọn ilana ti Cro3 wiping, flushing, dyeing, bbl, ati awọn ilana bii awọn ododo ati awọsanma le han bi o ti nilo.Ni bayi, o lo julọ ni awọn ago goolu, awọn agolo omi, awọn apoti tii, awọn fẹẹrẹfẹ ati awọn ọja miiran.

(6) Ilana didin awọ didan

Ọja oxidized ti wa ni akọkọ dyed pẹlu awọ ipilẹ akọkọ, ti o gbẹ, ati lẹhinna fi omi sinu omi pẹlu epo lilefoofo lori ilẹ.Nigbati o ba gbe soke tabi ti o baptisi, epo ati omi yoo sag nipa ti ara, ṣiṣe awọn Layer fiimu alaibamu ṣi kuro.Ti doti nipasẹ girisi.Nigbati o ba tun ṣe awọ keji, awọn ẹya ara ti fiimu oxide ti o ni abawọn pẹlu girisi kii yoo jẹ awọ, ati awọn ẹya laisi girisi yoo jẹ awọ pẹlu awọ keji, ti o ṣe apẹrẹ ti ko ni deede bi apẹrẹ marble.Ọna yii ni a le rii ninu awọn nkan ti Comrade Zhou Shouyu ti Ile-iṣẹ Ọbẹ Yangjiang ti Ipinle Guangdong (“Electroplating and Finishing”, No.. 2, 1982).

(7) Kemikali etching ati ifoyina

Lẹhin polishing darí ati idinku, awọn ọja aluminiomu ti wa ni ti a bo pẹlu aṣoju masking tabi photosensitive, ati lẹhinna kemikali etched (fluoride tabi iyọ irin) lẹhin gbigbe lati ṣe apẹrẹ concave-convex.Lẹhin ti didan elekitirokemika ati anodizing, o ṣafihan apẹrẹ oju-aye pẹlu ori ti ara ti o lagbara, eyiti o jẹ afiwera si irisi oju ti irin alagbara.Bayi o ti wa ni okeene lo ni goolu awọn aaye, tii apoti ati awọn iboju.

(8) Ifoyina anodic iyara ni iwọn otutu yara

Nigbagbogbo, ifoyina H2SO4 nilo ohun elo itutu agbaiye, eyiti o nlo ina pupọ.Lẹhin fifi α-hydroxypropionic acid ati glycerol kun, itusilẹ ti fiimu oxide le ni idinamọ, ki ifoyina le ṣee ṣe ni iwọn otutu deede.Ti a ṣe afiwe pẹlu ọna oxidation sulfuric acid ti o wọpọ, sisanra fiimu le pọ si nipasẹ awọn akoko 2.Ilana ti a ṣe iṣeduro ni:

H2SO4 150-160g/l

CH3CH (OH) COOH 18ml/l

CH2OHCHOHCH2OH 12ml/l

Iwọn iwuwo lọwọlọwọ 0.8 ~ 12A/d㎡

Foliteji 12-18 folti

Awọn iwọn otutu 18 ~ 22℃

(9) Ọna ifoyina kemikali (ti a tun mọ si fiimu ohun elo afẹfẹ conductive)

Iyatọ ipata ti fiimu naa sunmọ ti fiimu anodized sulfuric acid.Fiimu oxide conductive ni o ni kekere kan olubasọrọ resistance ati ki o le ṣe ina, nigba ti H2SO4 anodic oxide film ko le ṣe ina nitori awọn oniwe-tobi olubasọrọ resistance.Idena ipata ti fiimu ohun elo afẹfẹ jẹ agbara pupọ ju ti bàbà, fadaka tabi tin tin lori aluminiomu.Awọn daradara ni wipe fiimu Layer ko le wa ni soldered, nikan iranran alurinmorin le ṣee lo.Ilana ti a ṣe iṣeduro ni:

Cro3 4g/l, K4Fe(CN) 6·3H2O 0.5g/l, NaF 1g/l, otutu 20℃ 40℃, akoko 20 ~ 60 aaya.

Ni awọn ọdun aipẹ, itọju dada ti awọn ohun elo aluminiomu ti ni idagbasoke ni iyara agbaye.Diẹ ninu awọn ilana atijọ ti o jẹ iye eniyan eniyan, ina ati awọn orisun ti ni atunṣe, ati diẹ ninu awọn ilana ati imọ-ẹrọ tuntun ti ni lilo pupọ ni iṣelọpọ ile-iṣẹ. Eyi ni awọn ọna rizing aṣoju:

(1) Ga-iyara anodizing ọna

Ilana anodizing iyara ti o ga julọ dinku ikọjujasi ti elekitiroti nipasẹ yiyipada akopọ ti ojutu electrolytic, nitorinaa ṣiṣe anodizing iyara-giga pẹlu iwuwo lọwọlọwọ giga.Ojutu ti ilana atijọ lo iwuwo lọwọlọwọ ti 1A / d㎡ lati ṣe fiimu kan ni iwọn 0.2 si 0.25μ / min.Lẹhin lilo ojutu ilana tuntun yii, paapaa ti iwuwo lọwọlọwọ ti 1A/d㎡ tun lo, iyara ṣiṣẹda fiimu le ni ilọsiwaju.Alekun si 0.4 ~ 0.5μ / min, kuru akoko sisẹ pupọ ati mu ilọsiwaju iṣelọpọ ṣiṣẹ.

(2) Tomita iru (giga-iyara ifoyina) ọna

Ọna Tomita jẹ kukuru pupọ ju ilana atijọ lọ, ati ṣiṣe iṣelọpọ le pọ si nipasẹ diẹ sii ju 33%.Ọna yii ko dara nikan fun fiimu oxide anodic arinrin, ṣugbọn tun fun ifoyina fiimu lile.

Ti o ba ti a lile fiimu ni lati wa ni ṣelọpọ, o ti wa ni waye nipa atehinwa awọn iwọn otutu ti awọn ojutu, ati awọn fiimu lara iyara jẹ aijọju kanna bi ti akojọ si ni awọn tabili loke.Ibasepo laarin lile fiimu ati iwọn otutu ojutu jẹ bi atẹle:

10℃—— Lile 500H, 20℃——400H, 30℃——30H

(3) Ruby fiimu

Ilana ti ṣiṣẹda fiimu Ruby kan lori dada ti aluminiomu jẹ ilana aramada.Awọ ti fiimu naa le jẹ afiwera si ti ruby ​​artificial, nitorinaa ipa ti ohun ọṣọ jẹ dara julọ, ati ipata ipata ati resistance resistance tun dara.Ifarahan ti awọn awọ oriṣiriṣi le tun ti pese sile nipasẹ awọn oriṣiriṣi awọn ohun elo irin ti o wa ninu ojutu.Ọna ilana jẹ bi atẹle: Ni akọkọ, lo 15% sulfuric acid fun oxidation anodic, iwuwo lọwọlọwọ ti a lo jẹ 1A/d㎡, ati pe akoko jẹ iṣẹju 80.Lẹhin gbigbe jade, iṣẹ-ṣiṣe le jẹ immersed ni (NH4) 2CrO4 awọn solusan ti awọn ifọkansi oriṣiriṣi ni ibamu si awọn ibeere ti ijinle awọ, iwọn otutu jẹ 40 ℃, ati pe akoko jẹ iṣẹju 30, ni pataki lati jẹ ki awọn ions irin wọ inu la kọja. anodic ohun elo afẹfẹ film iho orisun.Lẹhinna fi iṣuu soda hydrogen sulfate (1 g iwuwo molikula), ammonium hydrogen sulfate (1.5 g iwuwo molikula), iwọn otutu jẹ 170 ℃, iwuwo lọwọlọwọ jẹ 1A/d㎡, lẹhin itọju ti o wa loke, eleyi ti-pupa ati didan didan ruby fiimu le ṣee gba.Ti immersion jẹ Fe2 (CrO4) 3, Na2CrO4, fiimu ti o yọrisi jẹ buluu pẹlu itanna eleyi ti o jinlẹ.

(4) Asada ọna electrolytic kikun

Asada ọna electrolytic kikun ni lati ṣe irin cations (nickel iyọ, Ejò iyọ, koluboti iyọ, bbl) penetrate sinu isalẹ ti pinholes ti awọn oxide fiimu lẹhin anodizing, nipasẹ ina lọwọlọwọ electrolysis, nitorina awọ.Ilana yii ti ni idagbasoke ni kiakia ni awọn ọdun aipẹ, paapaa nitori pe o le gba awọn ohun orin idẹ ati awọn alawodudu, eyiti ile-iṣẹ ikole ṣe itẹwọgba.Awọ naa ni iyara ina iduroṣinṣin pupọ ati pe o tun le koju awọn ipo oju ojo lile.Ti a ṣe afiwe pẹlu ọna kikun awọ ara, ilana yii le ṣafipamọ agbara ina.Fere gbogbo awọn profaili aluminiomu fun ikole ni Japan ti ni awọ nipasẹ ọna yii.Tianjin ti orilẹ-ede mi, Yingkou, Guangdong ati awọn aaye miiran tun ti ṣafihan iru imọ-ẹrọ ati ohun elo pipe.Diẹ ninu awọn sipo ni Guangdong tun ti ni idanwo ni aṣeyọri ati lo si iṣelọpọ.

(5) Adayeba awọ ọna

Ọna awọ ara ti pari nipasẹ itanna kan.Awọn iru ojutu tun wa, pẹlu sulfosalicylic acid ati sulfuric acid, sulfotanic acid ati imi-ọjọ, ati sulfosalicylic acid ati maleic acid.Niwọn igba ti pupọ julọ awọn ọna awọ adayeba lo awọn acids Organic, fiimu oxide jẹ iwuwo pupọ, ati pe ipele fiimu naa ni aabo ina to dara julọ, wọ resistance ati resistance ipata.Ṣugbọn aila-nfani ti ọna yii jẹ: lati gba awọ to dara, akopọ ti ohun elo alloy aluminiomu gbọdọ wa ni iṣakoso muna.