В 1920 году алюминий перевернул мир металлов с помощью таких преимуществ, как очень низкий вес, прочность, производственная гибкость и долговечность. С тех пор технология отделки была усовершенствована. Возникновение широкого спектра защиты и окраски, позволило значительно улучшить её.
Содержание
- Историческая справка
- Что такое анодирование алюминия
- Где применяется метод анодирования алюминия
- Особенности анодирования алюминия
- Фото анодирования алюминия в домашних условиях
Историческая справка
Первым и наиболее важным из них была разработка процесса анодирования, в результате которого алюминиевая поверхность превратилась в чрезвычайно прочный, долговечный и коррозионно-стойкий материал.
Алюминиевые сплавы высоко ценятся как материалы, не требующие особого ухода, которые, благодаря контролю высоких температур и универсальности, могут использоваться в самых разных областях, от кухонного сегмента до самолетов и космических кораблей.
анодирование алюминия
Это не очень твердые материалы. Однако в отличие от чистого алюминия, они не пассивируются, поэтому более подвержены коррозии и ржавчине. Чтобы максимально использовать преимущества алюминия и повысить его долговечность, твердость, коррозионную стойкость, эти и другие отрасли промышленности прибегают к процедуре анодирования алюминия.
Что такое анодирование алюминия
Анодирование представляет собой метод повышения коррозионной стойкости металлических деталей за счет образования на их поверхности оксидного слоя. На анодируемую поверхность не будет нанесен поверхностный слой, который будет сохранять её таким же образом, как и при гальваники.
анодирование алюминия
Гальваника — это процесс, при котором на поверхность наносится поверхностный слой, в то время как анодирование, изменяет саму структуру поверхности, что позволяет придать ей новые качества.
При подаче электричества на алюминий детали становятся анодированными, несмотря на то, что катод в замкнутой цепи погружается в ванну с электролитом и кислотой. Когда поток проходит через раствор кислоты, водород выделяется из катода, а кислород образует анодированную поверхность.
анодирование алюминия
- Действие кислоты уравновешивается за счёт скорости окисления в результате образования слоя диаметром 10-150 мм.
- Эти поры, обеспечивают растворам электролита и току возможность достижения алюминиевой подложки, продолжают увеличивать слой до еще большей толщины, намного большей, чем это получается при гальваники.
- В тоже время поры, если они не закрыты, с течением времени позволяют воздуху или воде проникнуть в основание поверхности и разъедать его.
- Поэтому перед замачиванием их часто заполняют цветными красками или ингибиторами коррозии.
- Поскольку слой краски расположен на самой поверхностной, оксид под ней может продолжать обеспечивать корозистойкую защиту, даже если возникновение небольших царапин, приведёт к нарушению целостного слоя краски.
В результате образуется пленка оксида металла, которая увеличивается на поверхности обработанной детали. Процесс создания этого защитного оксидного слоя подвергается электролитическому воздействию.
Такие условия, как концентрация электролита, кислотность, температура раствора и сила тока должны контролироваться, чтобы обеспечить возможность образования значительного оксидного слоя.
анодирование алюминия
Более твердые и толстые пленки будут производиться более разбавленными растворами при низких температурах, при довольно высоком уровне напряжения и тока. Давно замечено, что анодированные детали прослужат гораздо больше времени, чем их неанодированные аналоги.
Помимо этого анодирование алюминиевых изделий дает возможность металлу сохранять свой естественный внешний вид. Данный метод может применяться не только в отношении алюминия.
Титан, цинк, магний и гафний, также могут быть подвергнуты анодированию. Однако сама методика получила наибольшее распространение именно в производстве алюминиевых изделий и их сплавов.
анодирование алюминия
Где применяется метод анодирования алюминия
Детали из анодированного алюминиевого сплава чаще всего используются в самолётостроении, ряде архитектурных элементов, а также в товарах народного потребления (холодильники, микроволновые печи и грили), спортивных товарах (бейсбольные биты, тележки для гольфа и оборудование) и т. д.
Наиболее известные процессы анодирования, например, с серной кислотой на алюминии, создают пористую поверхность, которая легко принимает краски. Количество цветов в красках практически бесконечно; однако получаемые цвета имеют тенденцию меняться в зависимости от основы сплавов.
анодирование алюминия
Особенности анодирования алюминия
Хотя некоторые из вас предпочитают более светлые цвета, на практике их трудно воспроизвести на некоторых сплавах, таких как силиконовые отливки и алюминиево-медные сплавы серии 2000.
- Еще одна проблема — это органические краски, которые склонны к выцветанию под воздействием большого количества солнечного света.
- Некоторые цвета, такие как красный и синий, особенно склонны к обесцвечиванию.
- Черные и золотые краски, произведенные для неорганических целей (оксалат аммония), гораздо более склонны к обесцвечиванию.
- Анодирование с использованием краски обычно уменьшает или устраняет утечки краски.
- В качестве альтернативы металл (обычно олово) можно электролитически хранить в порах анодной пленки, чтобы обеспечить сохранение яркости у тех цветов, которые более всего склонны к её потере.
- Цветовая гамма красок по металлу варьируется от различных оттенков белого до черного. Бронзовые цвета используются для архитектурных металлов.
анодирование алюминия
Как вариант, цвет может быть полностью нанесен на пленку. Это можно сделать в процессе анодирования органическими кислотами, смешанными с серными электролитами и импульсным током.
Эффект «всплеска» создается путем окрашивания непокрытой пористой поверхности в светлые тона и последующего распыления на них более темных цветов. Водные смеси и краску на основе растворителя можно наносить попеременно, поскольку они довольно держатся и оставляют пятна.
Изображения, которые будут иметь качество фотографии и графики в ярких цветах, можно будет печатать в открытых порах оксидной пленки с использованием красителей путем трафаретной печати, сублимации или цифровой печати.
анодирование алюминия
Фото анодирования алюминия в домашних условиях
