
- •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
При избыточной температуре образуются очень пористые мягкие покрытия с малой абразивной стойкостью.
Очень длительная выдержка изделий в нагретой ванне может привести к полному растворению анодного покрытия, что влечет за собой перегрев материала и серьезные изменения размеров изделия.
Падение температуры ванны ниже 18 °С способствует образованию более твердых покрытий с более высокой абразивной стойкостью, но одновременно и менее склонных к окрашиванию (особенно в черный цвет).
Загрязнение ванны хлоридами (более 0,2 г/л) может явиться причиной образования пятен и даже язв.
Составление ванны из сильно хлорированной воды и постоянное добавление такой воды в ванну приводит после длительной эксплуатации к чрезмерному хлорированию ванны.
Со временем в ванне для анодирования накапливается алюминий, концентрация которого не должна превышать 18 г/л.
Желая избавиться от алюминия, необходимо через определенное время сливать часть ванны в запасную и дополнять рабочую ванну свежим раствором.
Таким образом одновременно снижается концентрация всех других загрязнений, а, следовательно, и хлоридов.
Не рекомендуется загружать в ванну очень большое количество деталей, так как это отрицательно скажется на качестве покрытия.
Окрашивание в растворах органических красителей может оказаться малостойким в атмосферных условиях и при солнечном свете.
Особенно это проявляется у строительных конструкций, таких как оконные рамы, облицовка наружных стен и т. д.
Впоиске лучшего решения было разработано так называемое самоокрашивающееся анодирование, известное в действительности уже очень давно, но дополненное новыми изобретениями, позволяющими образовывать стойкие анодные цветные покрытия на промышленном уровне.
Для этого необходимы растворы, состоящие из органических кислот и малого количества серной кислоты, отвечающие, в основном, потребностям строительной архитектуры, предпочитающей черный цвет, разные бронзовые оттенки и некоторые более светлые цвета.
Окончательный вид зависит не только от самого раствора, но и от марки алюминиевого сплава.
Этот метод не пользуется большим успехом у практиков из-за необходимости применения таких органических кислот как сульфофталевая, сульфосалициловая и малеиновая.
В настоящее время широко применяется двухступенчатый метод, который заключается в традиционном анодировании в серной кислоте и последующем электролитическом окрашивании в отдельной ванне, состоящей из водного раствора солей таких металлов как никель, медь, олово, кобальт и т. д.
Окрашивание происходит под действием переменного тока таким образом, что в порах анодного покрытия осаждаются мелкие частички металла при одновременной стабилизации оксидной пленки.
Растворы для электролитического окрашивания представляют, в основном, водные растворы сульфатов металлов с добавками серной, борной кислот и некоторых стабилизирующих веществ.
Очень простой и дешевый раствор состоит из сульфата меди (25 г/л), серной (15 г/л) и винной (10 г/л) кислот.
Напряжение 12 В, длительность 5-15 мин, переменный ток частотой 50 Гц, температура комнатная, противоположный электрод медный.
В этом растворе можно получать цвет от розового до бронзового.