
- •26 Анодирование алюминия и
- •Алюминий покрывается оксидным слоем даже без специальных технологических приемов, под влиянием кислорода, содержащегося
- •В растворе, содержащем разбавленную серную кислоту, можно образовать под воздействием тока оксидные пленки
- •Металлическую галантерею анодируют, в основном, с целью получения на ней декоративного покрытия.
- •Анодирование в растворах серной кислоты.
- •Подвески для крепления изделий, подвергаемых анодированию, изготавливают из алюминиевых сплавов.
- •Способ крепления изделий на подвесках имеет существенное значение.
- •Время оксидирования зависит от размеров обрабатываемых деталей.
- •Оксидная пористая пленка, не обеспечивающая достаточной защиты, уплотняется, что достигается кипячением в течение
- •Большое значение для процесса имеет температура электролита, повышение которой отрицательно сказывается на качестве
- •Оксидная пленка, полученная из сернокислотного электролита и предназначенная для защитно- декоративной отделки, .имеет
- •Анодирование в щавелевокислых электролитах.
- •Процесс оксидирования ведут в растворе щавелевой кислоты с концентрацией 40-60 г/л.
- •Анодирование в растворах ортофосфорной кислоты.
- •Анодирование в хромовых электролитах.
- •Раствор содержит 30-35 г/л хромового ангидрида и 1-2 г/л борной кислоты.
- •Оксидирование в электролитах из органических соединений.
- •Процесс проводят при температуре 15-30 °С и анодной плотности тока 2-3 А/дм2.
- •Для удаления забракованной оксидной пленки, полученной из указанных электролитов, без потери размеров рекомендуется
- •Окрашивание анодированных алюминиевых изделий
- •Ванны для окрашивания изготовляют только из коррозионностойкой стали.
- •Например, для получения популярного и очень часто используемого золотистого цвета применяется хромовый оранжевый
- •Применяется также окраска анилиновыми красителями.
- •Окрашивание может производиться одновременно с уплотнением пор.
- •Для повышения блеска рекомендуется завершающая пропитка, которая выполняется погружением в ванну из парафинового
- •Величина рН существенно влияет на ход процесса окрашивания.
- •Окрашивание продолжается в среднем 10- 30 мин.
- •Наиболее велик спрос на алюминиевые изделия, окрашенные в черный цвет и на мелкие
- •Получение красивого золотого цвета является труднейшей проблемой.
- •Очень старый, но в настоящее время охотно применяемый метод анодного окрашивания алюминия в
- •Если процесс в ванне идет очень слабо, то доливают щавелевую кислоту (5 г/л)
- •Взависимости от времени обработки можно получить самые разные оттенки от свежесеребряного до темно-золотого.
- •Уплотнение окрашенных покрытий заключается в закупоривании пор в покрытии, что повышает сопротивление коррозии
- •Операцию уплотнения на практике используют не часто по следующим причинам.
- •При анодировании и окрашивании на изделиях могут появиться дефекты.
- •Не все алюминиевые сплавы склонны к анодированию и окрашиванию в желаемый цвет, например,
- •Сплавы, содержащие 3-4 % Cu, так называемые дюрали, не поддаются химической полировке, но
- •Если конструкция алюминиевого изделия настолько сложна, что отдельные его детали необходимо соединять заклепками,
- •Приведенные примеры включают только небольшой перечень того, что может случиться с анодированными алюминиевыми
- •При избыточной температуре образуются очень пористые мягкие покрытия с малой абразивной стойкостью.
- •Загрязнение ванны хлоридами (более 0,2 г/л) может явиться причиной образования пятен и даже
- •Не рекомендуется загружать в ванну очень большое количество деталей, так как это отрицательно
- •Впоиске лучшего решения было разработано так называемое самоокрашивающееся анодирование, известное в действительности уже
- •Этот метод не пользуется большим успехом у практиков из-за необходимости применения таких органических
- •Окрашивание происходит под действием переменного тока таким образом, что в порах анодного покрытия
- •Растворы для электролитического окрашивания представляют, в основном, водные растворы сульфатов металлов с добавками
Ванны для окрашивания изготовляют только из коррозионностойкой стали.
Можно применять также и эмалированные сосуды при условии, что эмаль не повреждена.
Изделия, предназначенные для окрашивания, подвешивают в ванне так, чтобы они не касались друг друга и стенок ванны.
Перед самым окрашиванием рекомендуется ~ 5-мин активация поверхностного слоя изделий в 5%-ной азотной кислоте при комнатной температуре, после чего изделия необходимо очень тщательно промыть с целью устранения остатков азотной кислоты.
Например, для получения популярного и очень часто используемого золотистого цвета применяется хромовый оранжевый краситель (0,25-0,5 г на 1000 мл воды).
Детали погружают в красящий раствор на 10 мин (в зависимости от требуемого оттенка). При плотности тока 0,5-1 А/дм2 в течение 55- 60 мин.
После окрашивания анодированных поверхностей поры уплотняются кипячением в дистиллированной воде, но ни в коем случае не в указанном выше растворе бихромата калия, так как это полностью уничтожит окраску.
Применяется также окраска анилиновыми красителями.
Для окраски красителями изделия погружают в 1 %-ный раствор выбранного анилинового красителя для шерсти при температуре 70-80 °С на 2-3 мин.
Окрашивание может производиться одновременно с уплотнением пор.
Для этого детали надо прокипятить в растворе выбранного красителя сразу после окрашивания.
По окончании процесса, при котором используется один из описанных выше способов, детали необходимо просушить (лучше всего горячим воздухом в электрической сушилке).
Для повышения блеска рекомендуется завершающая пропитка, которая выполняется погружением в ванну из парафинового масла, концентрированного или разбавленного трихлорэтиленом или перхлорэтиленом, а также из раствора воска или парафина.
Рабочая температура ванны около 50 °С, детали погружаются в нее на 20-40 с.
Величина рН существенно влияет на ход процесса окрашивания.
У большинства растворов рН = 5,5-7,0.
Для каждого красителя изготовитель сообщает оптимальное значение рН.
Вслучае необходимости корректировки рН применяют разбавленные растворы едкого натра или уксусной кислоты.
Измерение рН в условиях мастерской затруднительно, так как растворы красителей имеют собственный цвет и, следовательно, окрашивают и лакмусовую бумагу.
Корректный метод заключается в измерении рН- метром, но он —за пределами возможностей большинства мелких мастерских.
Окрашивание продолжается в среднем 10- 30 мин.
Если после 30-мин выдержки окрашивание очень слабое, то увеличение ее, как правило, не дает эффекта и причину неудачи следует искать скорее в некорректном составе раствора красителя или в очень тонкой анодной пленке.
Большинство красителей лучше всего окрашивают материал при 55-65 °С.
Более высокая температура закрывает поры и действует замедляюще на процесс окрашивания.
Наиболее велик спрос на алюминиевые изделия, окрашенные в черный цвет и на мелкие изделия разных золотистых оттенков.
Получение красивого золотого цвета является труднейшей проблемой.
Некоторые специалисты готовят в мастерской смесь нескольких красителей (преимущественно трех:
апельсинового, желтого и черного)
вразных количествах, выбираемых экспериментально, с преобладанием апельсинового.
Очень старый, но в настоящее время охотно применяемый метод анодного окрашивания алюминия в желтый цвет состоит в осаждении пигмента в порах оксидной пленки, для чего используют железоаммониевый оксалат.
Готовят раствор, содержащий 15 г соли в 1 л и нагревают его до 60 °С.
Вэтом растворе окрашивают анодированные изделия от нескольких десятков секунд и дольше в зависимости от необходимого цвета.
Раствор требует ежедневной проверки рН, величина которого должна быть в пределах 6-8.
Корректируют рН аммиаком или щавелевой кислотой.