Anodēšana ir plaši izmantota virsmas apstrādes metode, kas var veidot oksīda plēvi uz alumīnija un tā sakausējumu virsmas, lai uzlabotu to izturību pret koroziju, nodilumizturību un dekoratīvās īpašības.
Alumīnijs un alumīnija sakausējumi ir metāli, kas visbiežāk tiek pakļauti anodēšanas procesiem, savukārt citi metāli, kurus var pakļaut anodēšanas procesiem, ir magnijs, cinks, cirkonijs, titāns, niobijs utt. Anodēšanas process nav piemērots melnajiem metāliem (tādiem kā oglekļa tērauds), jo pats dzelzs oksīds (rūsa, kas satur FeO un Fe2O3) nav blīvs un tam ir ļoti vaļīgs savienojums ar substrātu, kas nevar sasniegt kopējo pasivāciju.
1, anodēšanas princips
Anodēšana ir elektroķīmisks process, kas izraisa oksidācijas reakcijas uz alumīnija un tā sakausējumu virsmas strāvas iedarbībā, veidojot blīvu oksīda plēvi. Konkrēti, anodēšanas procesā alumīnijs vai alumīnija sakausējums kalpo kā anods un tiek pakļauts oksidācijas reakcijai ar ūdeņraža joniem elektrolītā, radot alumīnija oksīdu un ūdeni, vienlaikus atbrīvojot elektronus. Katoda reakcijās ūdens tiek reducēts līdz ūdeņraža gāzei. Reakcijai progresējot, uz alumīnija virsmas pakāpeniski veidojas oksīda plēves slānis, un tā biezumu var pielāgot pēc vajadzības.
2, Anodēšanas klasifikācija
Atbilstoši dažādiem elektrolītiem anodēšanu var iedalīt divos veidos: skābā anodēšana un sārmainā anodēšana. Skābā anodēšanas rezultātā izveidotā oksīda plēve ir salīdzinoši plāna un parasti tiek izmantota dekorēšanai un aizsardzībai, savukārt sārmainā anodēšanas rezultātā izveidotā oksīda plēve ir biezāka un galvenokārt tiek izmantota nodilumizturības un izolācijas jomā. Turklāt, atkarībā no elektrolīta temperatūras, anodēšanu var iedalīt istabas temperatūras anodēšanā un augstas temperatūras anodēšanā. Augstas temperatūras anodēšanas rezultātā izveidotajai oksīda plēvei ir labāka cietība un nodilumizturība, taču tai ir nepieciešams lielāks enerģijas patēriņš un ieguldījumi iekārtās.
3, anodēšanas procesa plūsma
Anodēšanas procesa plūsma galvenokārt ietver šādas darbības: pirmapstrādi, anodēšanu, pēcapstrādi un blīvēšanu. Iepriekšēja apstrāde galvenokārt ietver alumīnija vai alumīnija sakausējuma virsmas tīrīšanu un apstrādi, lai no virsmas noņemtu eļļas traipus, piemaisījumus utt.; Anodēšana ir process, kurā alumīniju vai alumīnija sakausējumu ievieto kā anodu elektrolītā un veic oksidācijas reakciju, izmantojot elektrību; Pēcapstrāde ietver tīrīšanu, žāvēšanu utt.; Blīvēšana ir izveidotās oksīda plēves aizpildīšanas un aizzīmogošanas process, lai uzlabotu tās izturību pret koroziju un dekoratīvās īpašības.
4, anodēšanas pielietošanas efekts
A. Uzlabojiet izturību pret koroziju: oksīda plēvei, ko veido anodēšana, ir augsts blīvums un stabilitāte, kas var efektīvi bloķēt pamatnes koroziju ar ūdeni un kodīgām vidēm, kā arī uzlabot alumīnija un tā sakausējumu izturību pret koroziju.
B. Uzlabojiet nodilumizturību: anodētai plēvei ir augsta cietība un laba nodilumizturība, kas var uzlabot alumīnija un tā sakausējumu nodilumizturību un pagarināt to kalpošanas laiku.
C. Dekorācijas uzlabošana: pielāgojot elektrolīta sastāvu un procesa parametrus, var sagatavot dažādu krāsu un faktūru anodētas plēves, lai uzlabotu alumīnija un tā sakausējumu dekoratīvās īpašības.
D. Izolācijas veiktspēja: noteiktos apstākļos anodētām plēvēm var būt laba izolācijas veiktspēja, un tās izmanto izolācijas materiālu un elektronisko ierīču sagatavošanai.
E: citi pielietojumi: papildus iepriekšminētajiem lietojumiem anodēšanu var izmantot arī pretviltošanas etiķešu, optisko komponentu un citu jomu sagatavošanā.
Anodēšanai ir daži ierobežojumi, piemēram, grūtības pārklāt slēgtas anodētas virsmas, jo trūkst krāsas saķeres. Piemēram, pat ar anodēšanu nav iespējams efektīvi kontrolēt galvanisko koroziju, ko izraisa kontakts starp alumīnija sakausējumu un atšķirīgiem metāliem.
5, Lietojumprogrammu un attīstības perspektīvas
Anodējot, var iegūt dažāda biezuma oksīda slāņus, sākot no dažiem mikrometriem līdz desmitiem mikrometru. Anodēto detaļu virsma var radīt vairākas krāsas, un to var arī apstrādāt vai apstrādāt ar spoguli.
Metāla anodētas plēves pielietojums ir ļoti plašs. Anodēšanas apstrāde uzlabo metāla pamatņu cietību, nodilumizturību, izturību pret koroziju, gaismas izturību, elektrisko izolāciju un krāsojamās īpašības. Kā galīgā metālu pārklājuma metode tiek izmantota daudzās rūpniecības jomās, piemēram, aviācijā, būvmateriālos, elektriskajā un elektroniskajā rūpniecībā, kā arī ikdienas dzīvē un dekorācijā. Anodiskā oksīda plēve var kalpot arī kā krāsas vai pārklājuma slāņu apakšējais slānis, galvanizācijas slāņu apakšējais slānis un apstrādes pārklājumi.
Ar nepārtrauktu tehnoloģiju attīstību un pielietojuma jomu paplašināšanos anodēšanas tehnoloģijai būs plašāks pielietojuma klāsts. Nākotnes attīstības virziens ietver efektīvu un enerģiju taupošu anodēšanas procesu izstrādi, jaunu elektrolītu un piedevu izpēti un videi draudzīgu blīvēšanas metožu izstrādi. Tikmēr, turpinot pieaugt cilvēku prasībām pēc izstrādājuma izskata un kvalitātes, anodēšanas pielietojuma jomas paplašināsies.
Dažādas krāsas:
