Анодирование алюминия что это такое

Анодированный алюминий - что это, технология холодного и теплого анодирования

Современные приспособления, изготовленные из металла, очень сильно отличаются от тех, что делались 30-50 лет тому назад. Они стали лёгкими, устойчивыми к вредным воздействиям, минимально опасными для жизни. Анодированный алюминий занимает одно из ведущих мест среди металлов, которые применяются для изготовления таких приспособлений.

Анодированный алюминий давно и прочно занял место стали и чугуна там, где кроме прочности и устойчивости к внешним воздействиям требуются другие главные качества – лёгкость и пластичность. Он значительно легче стали, поэтому с успехом заменил её в десятках тысяч единиц продукции, используемых в самых разных областях – промышленности, медицине, туризме, спорте.

С появлением технологии анодирования к замечательным свойствам алюминия добавились результаты химической модификации – высокая коррозионная стойкость и сопротивляемость к механическим воздействиям.

Что такое анодирование

Процессом анодирования называется электролитическая химическая реакция металла с окислителем. Тонкий слой оксида наносится на металлическую поверхность, которая в процессе реакции исполняет роль анода. За счёт поляризации в электролитической проводящей среде тонкой оксидной плёнкой можно покрывать как чистые металлы, так и различные сплавы. Оксидный слой эффективно защищает от коррозии и выгорания при воздействии прямых солнечных лучей. Наиболее востребованы в промышленности подвергшиеся анодированию сплавы алюминия и магния.

 

 

Конечной целью анодирования является создание на поверхности листа алюминия так называемой АОП – анодной оксидной плёнки. Она выполняет две основные функции:

1. Защита от внешних воздействий;
2. Украшение.

Во втором случае в проводящую среду добавляются красители различных цветов со строго определённым химическим составом.

Первыми внедрили в производство промышленное анодирование алюминия инженеры из Великобритании. Созданный таким способом лёгкий и прочный металл начали применять в авиационной промышленности. Позже появился стандарт анодирования металла, который успешно применяется в современном авиастроении. Он имеет номенклатурную маркировку DEF STAN 03-24/3.

В состав покрытия входят два компонента:

• органический;
• анодно-хромовый.

Краска, нанесённая в соответствии со стандартом, очень устойчива к истиранию и другим механическимповреждениям.

Технология анодирования

На сегодняшний день наибольшее распространение получил процесс сернокислого анодирования алюминия. Его суть в следующем:

1. Деталь и катод, изготовленный из свинца, помещаются для очистки от примесей и масел в ванну с электролитом – серной кислотой h3 SO4. Показатели физических величин: плотность раствора – 1 200-1 300 г/л; плотность тока в процессе анодирования – 10-50 мА/см²; напряжение источника – 50-100 В.; температура электролита – 20-30 °C (при последующем окрашивании – не более 20 °C).
2. Производится окончательная промывка в растворе каустика.
3. На поверхности детали из алюминия создаётся тончайший оксидный слой.

Скорость роста анодного слоя на поверхности металла неравномерна и очень невысока. Оптимальное количество окрашенного окисла наносится по достижении плотности тока 1,5-1,6 А/дм². При меньших показателях слой получается практически бесцветным. Большие значения катодной плотности (отношения размера катода к величине обрабатываемой поверхности) вызывают затруднения при обработке массивных деталей – появление прогаров и растравливание. Оптимальная площадь катода – х2 по отношению к размеру обрабатываемой детали.

Также очень важно контролировать зажим и электрический контакт детали с подвеской.

Кроме серной кислоты в качестве электролита при анодировании могут использоваться другие вещества и соединения:

• щавелевая кислота;
• органические соединения и смеси;
• ортофосфорная кислота.
• хромовый ангидрид.

Технология процесса при этом не изменяется. Конечной целью при выборе электролитической среды является получение слоя с определёнными физическими характеристиками перед повторным окрашиванием.

 

 

Тёплое анодирование

Процесс тёплого анодирования осуществляется при температуре окружающей среды 15-20 °C. У деталей, обработанных таким способом, есть две отрицательные особенности:

1. Не очень высокий показатель антикоррозионной стойкости. Контактируя с химически агрессивной средой или металлом, анодированный слой подвергается воздействию кислорода.
2. Невысокая степень защиты от механических воздействий. Острым наконечником вполне реально нанести анодированному слою механическое повреждение.

Процесс тёплого анодирования состоит из шести этапов:

• очистка поверхности детали от жира.
• закрепление на подвеске.
• анодирование до появления оттенка светло-молочного цвета.
• промывка холодной водой.
• окрашивание горячим раствором анилиновой краски.
• выдержка анодированного металла после окраски в течение 30 минут.

Слои плёнки, полученной методом теплого анодирования, получаются исключительно красивыми. Такой алюминий лучше использовать в конструкциях, не подвергающихся резким внешним воздействиям. Кроме того, анодированный слой является отличной основой для повторного окрашивания из-за высочайшего показателя адгезии красителей. Нанесённая краска будет держаться очень долго.

Холодное анодирование

Технология холодного нанесения анодного слоя предусматривает обработку алюминия при температуре от -10 до +10 °C. Качество металла, обработанного таким образом, несравненно выше, чем при тёплом анодировании.

Алюминий получает отличные физические характеристики:

• высокую прочность.
• малую скорость растворения слоя.
• большую толщину плёнки.

При холодном анодировании нужно обязательно осуществить следующие процедуры:

• обезжиривание обрабатываемой поверхности.
• помещение детали на подвеску.
• анодирование до получения плотного оттенка.
• промывка в воде с любой температурой.
• закрепление анодного слоя на пару или в горячей дистиллированной воде.

Отличительной особенностью процесса является большое время принудительного охлаждения. После этого слой анодированного алюминия становится абсолютно невосприимчивым к воздействию агрессивных сред. Только титан спустя несколько десятков лет способен незначительно снизить физические характеристики полученного холодным способом анодированного алюминия.

 

Покрытие характеризуется исключительной красотой и износостойкостью. У технологии есть только один минус: при повторной окраске можно пользоваться только неорганическими соединениями.

Для чего анодируют алюминий и как его применяют

Главная цель анодирования деталей, изготовленных из алюминия - повышение срока эксплуатации в условиях воздействия различных агрессивных сред.

Учитывая, что чистый алюминий обладает высоким сродством к кислороду, его коррозионная стойкость выше, чем у многих других лёгких металлов конструкционного назначения. Естественное окисление алюминия происходит при первом контакте с воздухом. Процесс же анодной обработки ещё больше увеличивает стремление обеих химических элементов создавать окислы, вступая в реакцию между собой.

Способность анодной плёнки отлично впитывать красители различного химического состава делают обработанный таким способом алюминий отличным декоративным материалом. Он широко применяется для внешней отделки интерьеров зданий и сооружений.

Незаменимы алюминиевые конструкции при создании:

• рекламных конструкций для культурно-спортивных мероприятий, выставок и шоу.
• информационных стендов для массовых акций, митингов, собраний.

Прекрасная светоотражающая способность анодированного алюминия сделала его незаменимым материалом при изготовлении дорожных знаков. Благодаря интерференции информация, нанесённая на знак при анодировании прекрасно видна автомобилистам в ночное время суток.

Рамы любительских велосипедов также изготавливаются из анодированных сплавов алюминия. На специальную одежду, которой пользуются велосипедисты в тёмное время суток, наносится тончайшая плёнка оксида алюминия. Благодаря этому силуэт легко разглядеть в темноте на почтительном расстоянии. С той же целью анодированный металл применяется при изготовлении отражающего слоя в прожекторных установках.

Отличные свойства анодированного алюминия позволяют использовать его для изготовления самого широкого круга номенклатуры деталей и узлов, применяемых в самых разных областях. Можно смело сказать: если принято решение изготовить что-то из обработанного таким способом металла, прочность и лёгкость конструкции не будет вызывать никаких сомнений!

Оцените статью:

Рейтинг: 0/5 - 0 голосов

что это такое, виды, процесс своими руками

Анодирование алюминия – процесс улучшения стойкости металла к окислению и получения более однородной поверхности. Рассмотрим существующие виды процесса получения анодированного алюминия и способы проведения в домашних условиях.

Алюминий относится к мягким металлам, которые легко поддаются обработке. В этом смысле он очень хорош для изготовления разных изделий, чем во многом объясняется его популярность. Кроме положительных сторон, есть один существенный недостаток металла – он очень быстро поддается окислению. Тонкая пленка на его поверхности серьезно мешает процессу покраски изделия, а неокрашенный металл выглядит малопривлекательным. Решить задачу можно, применяя анодирование алюминия.

Вся проблема естественно образованной оксидной пленки, которая, в принципе, защищает металл от дальнейшего разрушения, в том, что она хрупкая и легко счищается. Анодирование способствует наращиванию прочной оксидной пленки и ее закреплению на алюминии. После этого металл можно красить, лакировать, и эти покрытия будут стойко держаться на поверхности деталей.

Цель анодирования алюминия и его дальнейшее использование

Анодирование алюминиевых профилей и других деталей имеет большой смысл. Важно, что все характеристики металла остаются неизменными, но сама поверхность изделий приобретает дополнительные качества:

1. По всей поверхности образуется механически прочный слой оксида, который не позволяет разрушаться металлу под воздействием влаги и кислорода.
2. Мелкие повреждения в виде точечных дефектов либо незначительные царапины скрываются под слоем, и металл становится более однородным.
3. При нанесении лакокрасочных покрытий последние распределяются более равномерно, хорошо ложатся на алюминий.
4. Детали из анодированного алюминия приобретают презентабельный вид, на различных механизмах они смотрятся выигрышно.
5. В процессе анодирования можно передать алюминию совершенно иной оттенок, например, посеребрить или позолотить его либо сделать отлив жемчужным блеском.

Обработанные запчасти из алюминия можно дальше пускать на производство различных узлов, механизмов машин, каркасов.

Способы анодирования алюминия

Наиболее распространенным методом анодирования выступает метод химического оксидирования, когда посредством специального электролита на поверхность алюминия осаживают пленку. Применяют при этом растворы на базе кислот:

• хромовой;
• сульфосалициловой;
• серной;
• щавелевой.

Кроме химического, анодирование бывает интегральным, микродуговым, интерферентным, также используют цветное оксидирование. При добавлении красителя можно получить любой цвет пленки, например черный.

Теплое анодирование

Применяют этот способ анодирования алюминия тогда, когда после необходимо красить изделие. Пленка имеет пористую структуру, что является положительным моментом для адгезии покрытия с эпоксидным красителем. Серьезным минусом можно считать недостаточную прочность механического и коррозионного характера. Активные металлы и морская вода способны легко разрушить покрытие. Такой способ анодирования можно использовать дома.

Нет четко установленной температуры, при которой создают условия образования кристаллического оксида по теплому методу анодирования алюминия. Известно, что он должен протекать в помещении, где поддерживается комфортная для организма температура либо она повышена, но не более чем до 50 °C. Процесс протекает в растворе электролита под воздействием напряжения.

Предварительно обезжиренная и промытая деталь претерпевает анодирование до тех пор, пока визуально вся обрабатываемая поверхность не станет молочно-белого цвета.

Холодная технология

Холодное анодирование предполагает тот же процесс создания кристаллического оксида, как и при теплой технологии, но температура раствора при этом не должна превышать 5 °C. Особенностью метода является ускоренный рост анодного покрытия со стороны алюминия относительно его же растворения со стороны электролита.

Что происходит при анодировании холодным способом:

1. Емкость наполняют электролитом.
2. В электролит опускают деталь, подвешивая ее, и соединяют с анодом.
3. Катодную пластину также опускают в раствор и подают постоянное напряжение 12 В с плотностью тока 4–1,6 А/дм².
4. При покрытии маленьких изделий ждут 30 минут, крупных – 60 минут, после чего снимают напряжение с электродов.

Преимущество холодного способа: получается высокопрочная оксидная пленка, стойкая к любым видам воздействия. Недостаток – плохая адгезия с красителями.

Анодирование алюминия в домашних условиях

Чтобы провести анодирование своими руками дома, необходим определенный набор инструментов:

• емкости или ванночки, выполненные из металла алюминия, где будет проходить сам процесс;
• емкости из полимера либо стекла для подготовки растворов в количестве двух штук;
• провода для подводки тока из электротехнического алюминия;
• источник питания напряжением 12 В, можно применить автомобильный аккумулятор либо блок питания;
• мощный реостат проволочного типа;
• измерительный прибор амперметр.

Для процесса анодирования на производстве в качестве основы электролита используют кислоту серную. Это опасно, так как ее пары легко воспламеняются, а в течение операции оксидирования бурно выделяются газы.

Чтобы безопасно анодировать алюминий в домашних условиях, от серной кислоты стоит отказаться, заменив ее на специальный раствор из соли и соды.

Подготовка электролита

В качестве электролита для получения рабочего раствора используют специальную смесь взамен кислоте. Приготовление каждого из двух компонентов раствора содового и солевого происходит в отдельных посудинах с применением дистиллированной воды без посторонних включений и подогретой до теплого состояния. Пищевую соду растворяют с тем расчетом, чтобы ее объем относительно объема солевого раствора был больше в 9 раз.

Методика приготовления:

1. Отдельно каждый раствор подвергают скрупулезному перемешиванию с целью получения полной однородности без нерастворенных частиц.
2. Оставляют смеси на некоторое время, чтобы опустился осадок, и сливают верхнюю часть через фильтр в другие чистые емкости.
3. Перед тем как запустить процесс оксидирования, растворы смешивают в емкости из алюминия, где 1 часть будет солевого, 9 – содового растворов.

Подготовительный этап

Деталь, прежде чем подвергнуть химической обработке, следует правильно подготовить. На этом этапе:

1. Поверхность изделия очищают от загрязнений.
2. Шлифуют, удаляя окислы, значительные дефекты и неровности.
3. Обезжиривают, избавляясь от веществ, препятствующих получению качественной пленки.

Температура электролита

Температура электролита имеет важное значение для процесса получения кристаллической оксидной пленки способом анодирования алюминия. Она напрямую влияет на прочность и рыхлость покрытия и его дальнейшие свойства.

Чем ниже температура, тем более плотной, крепкой и не такой рыхлой будет оболочка, но скорость образования последней меньше, нежели при использовании высоких температур.

Анодная плотность

Правильное анодирование металлов алюминия и их сплавов предполагает выдержку определенной плотности тока. Это показатель силы тока, отнесенный ко всей поверхности, которая будет подвержена покрытию оксидом. Этот параметр напрямую определяет, с какой скоростью будет образовываться слой. Также учитываются плотность электролита и его температура.

Общие правила предписывают использовать плотность в пределах 2,5–1 А/дм², если целью является получение покрытия декоративно-защитного характера – толщина 20–6 микрон; использовать плотность в пределах 4–2 А/дм², если нужен электроизоляционный слой или очень твердое покрытие – толщина 75–40 микрон.

Контакт детали с подвеской

Достижение результата качественного покрытия алюминиевых деталей методом анодирования также зависит от правильного их расположения в электролите. Они должны быть полностью погружены в раствор, иметь отличный контакт с анодом и не прикасаться к любым другим поверхностям. Осуществить это можно, применяя специальную подвеску. В роли ее может выступить алюминиевый брусок, который устойчиво закреплен на штативе. В бруске сверлят отверстия под болтовые соединения. Болтами крепят алюминиевую проволоку, на которой уже подвешивают детали. Также на брусок подключают анод.

Следует избегать большой площади контакта детали с подвеской: в этом месте пленка не будет образовываться во время оксидирования.

Закрепление

Окончательный этап после оксидирования – это закрепление. Суть процесса состоит в том, чтобы закрыть поры, образовавшиеся в поверхностном слое. Достигается это очень легко: деталь просто пропаривают или подвергают кипячению в дистиллированной воде. Длительность процесса составляет около 30 минут.

Типичные ошибки при анодировании

Выполняя оксидирование алюминия в домашних условиях, следует избегать таких ошибок:

• Применение скруток и некачественных зажимов в электрической цепи.
• Использование катодов меньших по размеру, нежели обрабатываемая деталь. Нужно, чтобы площадь катода была хотя бы в два раза больше.
• Плохо подобранный анодный ток.

Всем, кто связан с гальваникой и на практике умеет проводить анодирование алюминия, поделитесь в комментариях своим опытом. Такие знания очень важны для начинающих.

Анодирование алюминия. Технология и реактивы анодирования

В статье приведены основные принципы процесса анодирования алюминия, теоретические основы процесса. Рассмотрены основные растворы, использующиеся для анодного оксидирования, приведены характеристики анодной пленки в зависимости от используемых реактивов и параметров технологического процесса. Рассмотрены составы для получения цветных анодных пленок.

 Содержание:

1. Принципы процесса анодирования алюминия.

2. Применение анодирования.

3. Выбор электролита анодирования.

4. Анодирование в сернокислом электролите.

4.1 Концентрация серной кислоты и температура электролита.

4.2 Напряжение и плотность тока.

4.3 Длительность процесса.

4.4 Рабочий процесс.

5. Анодирование в хромовой кислоте.

6. Анодирование в щавелевой кислоте.

7. Другие растворы анодирования.

8. Снятие анодных покрытий.

Принципы процесса анодирования

Процесс электрохимического оксидирования алюминия и его сплавов в растворах серной, хромовой, щавелевой кислот и их смесей получил название анодирование алюминия. Несмотря на кажущуюся простоту процесс анодирования имеет множество вариантов, которые оказывают непосредственное влияние на характеристики и качество оксидной пленки. На внешний вид и структуру покрытия влияет и состав алюминиевого сплава, а корректировка электролита позволяет в широких пределах менять свойства покрытия. Качество и наличие примесей в составе электролита также может иметь решающее значение.

Анодирование значительно отличается от процессов нанесения гальванического покрытия на металлы (электрохимического осаждения) при которых защитный или декоративный слой металла наносится на поверхность металлического изделия, так как является процессом преобразования основного металла, в результате которого меняется внешний вид и характеристики поверхности.

Применение анодирования

Применение анодирования — это тема отдельной статьи, в любой отрасли где в той или иной мере используются изделия из алюминия или его сплавов и требуется изменение каких-либо качеств металла анодирование является оптимальным и зачатую единственным решением.

Приведем перечень основных областей применения анодирования:

1. Тонкие окисные пленки используются в качестве основы для нанесения органических и неорганических покрытий (краски или лака).
2. Цветное анодирование. Применение различных окрашивающих электролитов позволяет получить широкую гамму оттенков и цветов поверхности алюминиевого изделия. В качестве добавок используются соли никеля, кобальта или олова. Получаемые оттенки от светло-бронзового до черного.
3. Повышение износостойкости. Оксидные покрытия на алюминии значительно тверже основного металла. Твердое анодирование широко применяется для деталей, работающих на истирание при небольшой нагрузке, а также для повышения коррозионной стойкости изделий.
4. Электрическая изоляция. Оксидная пленка по сравнению с органическими изоляционными материалами обладает не только высокими изоляционными свойствами, но и обладает значительно большей теплостойкостью.
5. Получение уплотненной поверхности с высокими антифрикционными свойствами. (смазочное покрытие).

Выбор электролита анодирования

Как указывалось выше, на свойства оксидной пленки, полученной методом анодирования оказывает влияние множество факторов – тип алюминиевого сплава, способ предварительной обработки поверхности детали, режим анодирования и тип финишных операций. Определяющее значение имеет и состав электролита. В основном используются кислотные электролиты (щелочные могут быть применены в отдельных случаях при специальных видах анодирования). Основной кислотой является серная, на ее основе готовится подавляющее большинство электролитов анодирования. Для получения специальных видов покрытий используются другие кислоты.

Анодирование в сернокислом электролите

Анодирование в серной кислоте позволяет получить полупрозрачные, бесцветные покрытия толщиной около 35 мк. Если процессу анодирования предшествует процесс глянцевания поверхности деталей, покрытия получают высокие декоративные качества (блестящее анодирование). В серной кислоте получают также пластичные анодные пленки, которые не разрушаются при формовке изделий.

Концентрация серной кислоты и температура электролита

Концентрация серной кислоты для анодирования в промышленных условиях принимается в диапазоне 8-35% (по массе). В концентрированном растворе анодная пленка получается мягкой и пористой, эластичность пленки высокая. Классической является концентрация 15% (по массе). Температуру в процессе анодирования задают в пределах от 18⁰С до 25⁰С. В большинстве случаев принимается температура в 20⁰С. С применением серной кислоты получают также твердые анодные пленки, в этом случае процесс анодирования проводится при низких значениях температур (от -5 до +5 ⁰С).

Контроль температуры в процессе анодирования является обязательным, от температуры зависит плотность тока и скорость растворения пленки, что в свою очередь оказывает прямое влияние на качество и характеристики покрытия. Для того, чтобы избежать локального перегрева раствора электролита используют специальные перемешивающие устройства.

Напряжение и плотность тока

При анодировании в серной кислоте используется стандартный выпрямитель с выходным напряжением до 24 вольта. При стандартном режиме сила тока составляет 16 вольт при плотности тока 1,5 а/дм². Для получения коррозионностойких пленок большой толщины напряжение силу тока поднимают до 18 вольт, а при обработке сплавов алюминия с кремнием до 22 вольт. В отдельных случаях, например, при анодировании рулонного материала или проволоки используется переменный ток. Использование пониженной плотности тока позволяет получать тонкие, прозрачные окисные пленки, превосходящие по прозрачности пленки аналогичной толщины, полученные при стандартных значениях плотности тока.

Длительность процесса

Продолжительность процесса анодирования зависит от требуемых значений толщины пленки, а также используемой плотности тока. Для чистого алюминия это соотношение можно предложить в виде:

Толщина пленки, мк. = (Плотность тока, а/дм² Х Время, мин.)/3

Соотношение является приблизительным, т. к. на продолжительность процесса может зависеть от типа сплава и режима обработки.

Рабочий процесс

Технологический процесс анодирования отличается от процессов нанесения гальванических покрытий прежде всего тем, что рассеивающая способность электролитов анодирования значительно выше, чем у электролитов, использующихся при процессах хромирования, меднения, цинкования или никелирования металла. Эффективная рассеивающая способность при активном перемешивании позволяет получать равномерные по толщине пленки на всей поверхности изделий, включая внутренние поверхности отверстий и пазов.

В остальном технологический процесс анодирования аналогичен процессам электрохимического нанесения покрытий – изделия погружают в предварительно нагретый электролит на подвесах или зажимах, детали не соприкасаются друг с другом, расстояние до катода должно быть не менее 15 см. (для габаритных изделий значения выше). Затем включается перемешивание раствора и подается ток. В обычных условиях площадь катода должна быть равна площади анода, сечение катода должно быть достаточным для обеспечения требуемой плотности тока.

По окончании процесса прекращают подачу тока и незамедлительно извлекают изделия из гальванической ванны. Изделия промывают в проточной воде и сушат.

Анодирование в хромовой кислоте

Хромовая кислота используется, если требуется провести анодирование ответственных алюминиевых деталей и узлов с тонкими стенками или с высокой точностью обработки. Растворение алюминия в хромовой кислоте ниже, чем в серной, снижение усталостной прочности металла ниже  – пленка получается тонкой, непрозрачного серого цвета. Максимальная толщина окисной пленки достигает 10 мк., стандартная толщина от 2,5 до 5 мк.

Концентрация хромового ангидрида CrO₃ принимается в пределах от 2 до 15% (по массе). Температуру режима в большинстве случаев задают в пределах 25-40⁰С, активное перемешивание раствора электролита не требуется. При анодировании в 10% растворе хромовой кислоты температуру процесса поднимают до 54⁰С при напряжении 30 вольт для обеспечения плотности тока равной 1,2 а/дм². Для сплавов, содержащих в своем составе медь или цинк напряжение задается в пределах 15-20 вольт при той же плотности тока. При анодировании в электролите низкой концентрации 3-5% (по массе) применяется специальный режим подачи напряжения и процесс проходит циклами. Данный режим используется для обнаружения дефектов поверхности изделия или при формировании подслоя под покраску.

Анодирование в щавелевой кислоте

В растворе щавелевой кислоты получают пленки желтого оттенка, обладающие высокой износостойкостью. Этот метод один из первых открытых способов получения цветного покрытия. Износостойкость покрытия при истирании в два раза выше, чем при анодировании в серной кислоте. В процессе анодирования в щавелевой кислоте наряду с постоянным током с напряжением 30-60 вольт, используют режимы с переменным током. Для получения равномерного желтого или бронзового оттенка раствор интенсивно перемешивают. В остальном данный процесс не отличается от анодирования в серной кислоте. В качестве катодов могут быть использованы различные металлы – железо, свинец, нержавеющая сталь.

Другие растворы анодирования

В некоторых случаях используются электролиты, в которых оксидная пленка алюминия не растворяется – так называемые электролиты барьерного типа. С использованием растворов анодирования содержащих борную кислоту, виннокислый аммоний, борат аммония получают покрытия на деталях, использующихся в электроприборах (электролитических конденсаторах). Например, при обработке в растворе с боратом аммония получают пленки, имеющие пробивное напряжение 550 вольт. Также, данные виды электролитов используются при анодировании алюминия, осажденного в вакууме.

Алюминиевые детали, обработка которых подразумевает нанесение гальванического покрытия после анодирования обрабатывают в растворе, содержащем 25-30% фосфорной кислоты. Получаемые пленки имеют толщину до 6 мк., что связано с высокой растворимостью алюминия в фосфорной кислоте. Процесс проводят при цеховой температуре, плотности тока 10-20 а/мм² и напряжении 30-60 вольт в течение 10-15 минут.

Твердые пленки золотистого, коричневого или черного цветов получают при использовании раствора, содержащего 40-100 г/л сульфосалициловой кислоты и 30-60 г/л серной кислоты при температуре 30⁰С, плотности тока 2,5-3,5 а/дм² и напряжении до 80 вольт.

Снятие анодных покрытий

Удалить некачественное анодное покрытие можно только со всей поверхности изделия, частичное восстановление пленки в большинстве случаев невозможно. Покрытие, как правило снимают в растворах, содержащих едкие щелочи. Процесс проходит под строгим контролем основных режимов, т. к. такие растворы обладают высокой степенью воздействия на основной металл. Классическим и менее всего воздействующим на поверхность алюминия признают раствор, содержащий 35 мл/л фосфорной кислоты и 20 г/мл хромовой кислоты. Обработка проходит в течение 1-10 мин, в зависимости от толщины пленки при температуре 95-100⁰С. для снятия твердых анодных покрытий используют указанный раствор с повышенной два раза концентрацией, при этом поверхность алюминиевых сплавов, содержащих медь может окрашиваться в серый или черный цвет.

Повторная обработка изделий после удаления анодной пленки возможна после оценки состояния поверхности изделия, если чистота поверхности достаточна для нанесения покрытия и полирование не требуется, можно приступать к процессу незамедлительно.

Следует отметить, что при обработке деталей для которых необходимо точное соблюдение первоначальных размеров потребуется повторное анодирование с нанесением пленки большей толщины, чем была первоначально. Это связано с тем, что при снятии и повторном нанесении покрытия потери могут составлять от половина до двух третей первоначальной толщины пленки.

 

 

 

Анодирование алюминия

 

Термины и понятия

Сначала о терминологии

Для краткости будем применять вместо «гостовских» эквивалентных наименований «анодное окисление» и «анодное оксидирование» более короткий, но с тем же смыслом, термин «анодирование», а вместо «гостовского» «анодно-окисное покрытие» – более простое и популярное «анодное покрытие». 

Что такое анодирование

Анодирование – это метод повышения коррозионной стойкости металлического изделия путем формирования слоя оксида на его поверхности. Изделие, которое обрабатывается, является в этом электролитическом процессе анодом. Анодирование повышает стойкость поверхности изделия к  коррозии и износу, а также обеспечивает более высокую адгезию для красок и клеящих веществ, чем просто «голый» алюминий.

Анодные покрытия могут также применяться как декоративные покрытия или в виде пористого покрытия, которое может впитывать различные красители, или в виде прозрачных покрытий, которые дают интерференционные эффекты при отражении света. Такие интерференционные покрытия применяют, например, на велосипедах или одежде велосипедистов, чтобы их можно было хорошо видеть ночью.

Как происходит анодирование

Процесс создания этого защитного оксидного покрытия происходит электролитически. Металлическое изделие, на котором нужно получить анодное покрытие (обычно алюминий) погружают в ванну с электролитическим раствором. В этой же ванне установлены катоды, обычно вдоль бортов ванны. Когда электрический ток проходит через раствор кислоты на катоде выделяется водород, а на аноде – кислород. Это приводит к тому, что на аноде – алюминиевом изделии – начинает расти оксидная пленка.

В зависимости от назначения анодного покрытия и применяемого процесса анодирования можно получать анодное покрытие с различными характеристиками. Анодное покрытие, которое  может вырастать на алюминиевом изделии,   способно иметь толщину в 100 раз больше, чем оксидное покрытие, которое образуется на алюминии естественным путем.

Поскольку металлическое изделие является «анодом» в этом электролитическом процессе, то весь этот процесс называют «анодированием».

 Анодирование металлов

Хотя на различных металлах, включая титан, гафний, цинк и магний, также могут формироваться анодное покрытие, обычно под анодированием подразумевают анодирование алюминия и его сплавов.

Зачем анодировать алюминий?

Популярность алюминия во многом связана с его хорошей естественной коррозионной стойкостью. Она достигается из-за высокого химического сродства алюминия к кислороду, то есть их большого взаимного стремления вступать друг с другом в реакцию с образованием оксида алюминия. Эта очень тонкая оксидная пленка мгновенно покрывает любую свежую поверхность алюминия сразу после ее контакта с воздухом. Однако в некоторых случаях необходимо иметь более высокую степень защиты (коррозионной или химической), модифицировать внешний вид поверхности (цвет, текстуру и т.п.) или создать заданные физические свойства поверхности (повышенная твердость, износостойкость или адгезия). В таких случаях прибегают к анодированию алюминия и алюминиевых сплавов.

Рисунок 1 – Схема процесса анодирования

Виды анодирования

Организация QUALANOD подразделяет анодирование алюминия на четыре основных типа с различными требованиями к их характеристикам и свойствам:

• архитектурное (строительное) анодирование
• декоративное анодирование
• промышленное анодирование
• твердое анодирование.

Анодные покрытия подразделяется на классы по их толщине:

• минимально допустимая средняя толщина и
• минимально допустимая локальная толщина.

Например, класс АА20 означает, что средняя толщина покрытия должна быть не менее 20 микрометров. Минимальная локальная толщина покрытия обычно должна быть не менее 80 % от минимальной средней толщины. Для класса АА20 это составляет 16 мкм.

Архитектурное анодирование

Это анодирование для производства архитектурной отделки изделий, которые постоянно находятся в наружных условиях и в стационарном состоянии. Самыми важными характеристиками анодированного изделия считается  внешний вид и длительный срок службы.

Для анодированного алюминия степень защиты от точечной (питтинговой) коррозии алюминия возрастает с увеличением толщины анодного  покрытия. Следовательно, срок службы архитектурного или строительного элементы в значительной степени от толщины анодного покрытия. Однако для получения более толстого анодного покрытия требуется значительно большие затраты электрической энергии. Поэтому так называемое «переанодирование» не рекомендуется.

Архитектурное анодирование имеет следующие классы:

• АА10
• АА15
• АА20
• АА25

Выбор толщины анодного покрытия для наружных алюминиевых конструкций зависит от агрессивности атмосферы и обычно устанавливается в национальных нормах. Кроме того, применение некоторых красящих составов требует класса толщины 20 мкм или выше. Это нужно для достижения хорошего заполнения пор красителем и повышенной стойкости окрашенного покрытия к солнечному свету.

Декоративное

Этот тип анодирования алюминия предназначен для производства декоративной отделки изделий. Главным критерием качества является однородный или эстетически привлекательный внешний вид.

Декоративное анодирование имеет следующие стандартные классы толщины:

• АА03
• АА05
• АА10
• АА15

Промышленное и твердое

Промышленное анодирование алюминия применяют для производства функциональной отделки поверхности изделий, когда внешний вид является второстепенной характеристикой. Целью твердого анодирования является получение покрытие с высокой износостойкостью или высокой микротвердостью.

Очень часто, например, в автомобилестроении или медицинском оборудовании, внешний вид изделия не имеет значения, но наиболее важной характеристикой является стойкость к износу и/или способность подвергаться эффективной чистке и иметь высокие гигиенические требования. В таких случаях именно эти свойства анодированного алюминия являются главными.

Если главным свойством является высокая износостойкость, применяют особый вид анодирования – твердое анодирование. Оно производится при пониженных, часто отрицательных, температурах электролита

Толщина промышленного и твердого анодного покрытия обычно составляет от 15 до 150 мкм. Резьбы и шлицы могут иметь покрытие до 25 мкм. Для получения высокой электрической изоляции часто требуется толщина анодного покрытия от 15 до 80 мкм. Покрытия толщиной 150 мкм применяют для ремонта деталей.

Технология

Электрохимия

Анодирование алюминия относится к электрохимическим процессам формирования стабильных оксидных покрытий (пленок) на поверхности металлов. Анодирование алюминия и алюминиевых сплавов может происходить с участием разнообразных электролитов с применением источников прямого или переменного тока или их комбинаций. При этом алюминиевое изделие (далее для определенности – профиль) всегда является анодом, то есть его подключают к положительному полюсу источника тока, а другой подходящий металл или сплав – катодом и его подключают к отрицательному полюсу (рисунок 1).

Анодные покрытия различают по типам электролитов, которые применяют при их получении. Покрытия бывают  пористыми, например, в фосфорном и сернокислом электролитах, а также так называемыми «барьерными» – совсем без пор. Барьерные анодные покрытия обладают высоким электрическим сопротивлением и их применяют, например, при изготовлении электрических конденсаторов.

Сернокислое анодирование

Обычным, наиболее популярным и широко применяемым для алюминиевых профилей в строительных конструкциях является сернокислое анодирование алюминия. Этот вид анодирования отличается высокой технологичностью и позволяет получать покрытия в широком интервале толщин. Сернокислое анодное покрытие применяют как без дополнительного окрашивания – его называют бесцветным, так и с последующим окрашиванием по одному из нескольких известных способов – его называют цветным анодированием. Заключительной операцией обычно всегда является операция наполнения (или уплотнения) пор.

Анодирование или окраска алюминия

Сернокислое анодное покрытие образуется в результате «реакции» алюминия с ионами раствора серной кислоты. Оно занимает больший объем, чем исходный  алюминий и поэтому в результате анодирования происходит увеличение толщины изделия. При сернокислом анодировании это увеличение составляет приблизительно одну треть от общей толщины покрытия. В этом заключается коренное отличие анодного покрытия от, например, порошкового (рисунок 2):

• анодное покрытие формируется из поверхностного слоя алюминия,
• порошковое покрытие – на поверхности алюминия.  

Рисунок 2 – Изменение толщины изделия при анодировании и
порошковом окрашивании 

Способы анодирования алюминия

Конкретный способ анодирования зависит от вида изделия. Например, небольшие изделия или детали, могут анодировать «насыпью» в барабанах или корзинах. Профили длиной до 7 м, иногда до 10 м, анодируют на специальных навесках. Эти навески обычно представляют собой несколько токопроводящих стержней, рамок или каркасов, к которым прочно и достаточно жестко крепятся профили (см. рисунок 1). Прочное крепление профилей необходимо как для того, чтобы они, не свалились с навесок и прошли все циклы «окунания» и «полоскания» в ваннах, в том числе при интенсивном перемешивании растворов и промывочных вод (барботировании)/ Кроме того, что еще важнее, прочное крепление изделий к навескам должно обеспечивать постоянный и надежный электрический контакт профилей с положительным полюсом источника тока непосредственно в процессе анодирования.

Подготовка поверхности алюминия

Типичная линия анодирования алюминиевых профилей показана на рисунке 3.

На линию анодирования алюминиевые профили подают или прямо после прессования, или после предварительной механической подготовки поверхности (обработки стальными щетками, обработки дробью, полирования, шлифования и т.п.).

• Первой операцией процесса анодирования является навешивание профилей на навески. Навеска с алюминиевыми профилями обычно сначала проходит  щелочное обезжиривание, а затем щелочное травление для удаления с поверхности профилей различных загрязнений: масел, твердых частиц и оксидной пленки.
• После щелочного травления проводят обработку навески в ванне осветления (desmutting), чаще всего – сернокислой (80-100 г/л), для удаления с поверхности темных продуктов щелочного травления.
• Обработка в ваннах с рабочими растворами сопровождается тщательной промывкой изделий в воде, последняя промывка перед анодированием – в деминерализованной. После этого изделие, в принципе, готово к анодированию.

Рисунок 3 – Типичная линия ванн для анодирования алюминиевых профилей [1]

Матовое анодирование

При особых требованиях к анодированной поверхности проводят дополнительную обработку поверхности профилей: матовое травление, а также химическое или электрохимическое осветление. Матовое травление обычно проводят в щелочных ваннах специального химического состава. При этом поверхностный слой алюминия заданной толщины удаляется вместе с различными поверхностными дефектами, а поверхность становится матовой (рисунок 4).

 
Рисунок 4- Матовая и блестящая поверхность анодированного алюминия [3]

Матовая поверхность максимально рассеивает свет и делает «невидимыми» оставшиеся дефекты поверхности. Если готовая продукция должна иметь блестящую или зеркальную поверхность, то перед анодированием изделия подвергают химическому или электрохимическому осветлению. При этой процедуре с поверхности изделия удаляется алюминий и образуется очень гладкая поверхность с очень большой отражательной способностью.

Наполнение анодного покрытия

После анодирования профили или отправляют дальше по линии на окрашивание, или сразу направляют на наполнение пор, если это бесцветное анодирование. Операцию наполнения (или уплотнения) после бесцветного анодирования или цветного анодирования проводят затем, чтобы «закрыть», «закупорить» поры анодного покрытия. Эта операция является очень важной для обеспечения длительного сохранения внешнего вида анодированного изделия. После операции наполнения изделия при необходимости подвергают сушке, снимают с навесок и отправляют на приемку и упаковку.

Рисунок 5 – Гидротермическое наполнение анодного покрытия [2]

Контроль качества

Контроль толщины анодного покрытия

Обычно для приемо-сдаточного контроля качества анодированных алюминиевых профилей достаточно контроля внешнего вида, толщины анодного покрытия и качества наполнения. Толщина покрытия является одним из самых важных параметров и есть много методов ее измерения. Обычно толщину покрытия измеряют прибором, работающим на принципе вихревых токов. В спорных случаях применяют металлографические исследования поперечного сечения изделия.

Контроль наполнения анодного покрытия

Метод капли

Для быстрого контроля качества наполнения часто применяют один из вариантов так называемого «метода капли». В качестве контрольного или арбитражного испытания применяют методы потери массы образцов изделий.

Сущность неразрушающего «метода капли» заключается в оценке степени поглощения красителей анодированной поверхностью после того, как она была обработана соответствующим химическим реагентом. Различные варианты метода капли с предварительной кислотной обработкой поверхности устанавливают  стандарты ISO 2143:2010 (он же – EN ISO 2143:2010 и он же – бывший EN 12373-4) и ГОСТ 9.302-88.

Метод капли по ISO 2143:2010

Стандарт Qualonod [1] считает приемлемым степени (рейтинга) интенсивности пятна не ниже 2 (рисунок 6). Если рейтинг составляет 2, то стандарт требует выполнить испытания на потерю массы или выполнить повторное наполнение.

Рисунок 6 – Критерии качества наполнения по методу капли согласно ISO 2143:2010

Метод капли по ГОСТ 9.031-74

Вариант метода капли без предварительной кислотной обработки c двумя вариантами материала капли – красителя или масла – дает ГОСТ 9.031-74.

Метод потери массы

Испытание на потерю массы основано на установленном факте, что не наполненное или недостаточно наполненное анодное покрытие быстро растворяется в кислотной среде, тогда как хорошо наполненное покрытие выдерживает длительное погружение без заметного воздействия на него. Варианты метода изложены в стандартах ISO 3210:2010 (он же – EN ISO 3210:2010 и он же – бывший EN 12373-7), а также ГОСТ 9.302-88 и ГОСТ 9.031-74.

Источники:

1. Стандарт Qualanod (01.01.2018)
2. TALAT 5203.
3. Tom Hauge, Hydro Aluminium, IHAA Symposium, 2014, New York.

способы проведения процедуры (+25 фото)

Алюминий – лучший металл для изготовления различных деталей. Его легко обрабатывать, металл имеет легкий вес, высокую прочность и не подвержен коррозии. Но при всех достоинствах внешний вид этого металла не привлекательный. На алюминиевой поверхности очень плохо удерживаются краски, а если на изделие не нанести какое-либо защитное покрытие, то оно покроется темными пятнами. Такая технология, как анодирование алюминия, позволит защитить металл от окисления, а также придаст эффектный внешний вид.

Что такое анодирование?

Анодирование или же анодное оксидирование – процесс, результатом которого является образование на поверхности металла оксидного покрытия. Металл окисляется. Оксидная пленка защищает металлическую поверхность от окислительных процессов, возникающих при взаимодействии алюминия и воздуха. При анодировании окисленное место не удаляется, а формируется более твёрдое покрытие. Технология похожа на воронение.

Для чего анодировать алюминий?

Данный металл при нахождении в естественной среде соединяется с кислородом, на поверхности образуется защитная пленка. Защитный слой не позволяет алюминию окисляться. Однако, эти природные оксиды очень тонкие и могут легко повреждаться. Данная проблема решается при помощи анодирования – это позволит улучшить устойчивость металла к неблагоприятным внешним факторам, а также придать более эффектный вид.

После процедуры анодирования металлу не грозит коррозия. Защитная пленка, которая образуется на металле в процессе анодирования, отличается высокой стойкостью к износу. Такое покрытие не отслоится по пришествию времени.

Покрытие это не является нанесением именно защитного слоя, как это бывает при покрытии стали хромом или цинком. Оксидная пленка в процессе создания анодированного покрытия формируется непосредственно из самого металла. Анодировать можно не только алюминий, но и другие металлы – титан, магний.

Нередко к анодированию прибегают, когда нужно повысить именно декоративные качества данного металла и придать определенный оттенок. Среди цветов популярны светлый или темный золотистый, цвет жемчуга, серебро с матовым блеском. Цвета покрытия можно менять, используют для этого обычные анилиновые красители, использующиеся для одежды.

В промышленных условиях технология анодирования проводится в 20%-ом растворе серной кислоты. Однако, анодирование алюминия в домашних условиях с применением кислоты может быть опасным, кроме того, это очень неудобно. Вы же не станете использовать именно этот метод?

Существует и другая технология, она предполагает использование растворов углекислого натрия и хлористого натрия. Это сода и соль, которые есть на каждой кухне.

На видео: как работает анодирование.

Преимущества процедуры

Можно выделить несколько преимуществ, которые дает данная технология:

• анодированные алюминиевые профиля приобретают значительные защитные свойства;
• поверхность металла получается матовой и однородной;
• процесс позволяет устранить повреждения на поверхности – царапины, сколы, полосы;
• металл приобретает высокие декоративные свойства;
• толщина защитного слоя достаточно большая.

Способы анодирования алюминия

Теплое анодирование

Эта технология считается сравнительно простой. Ее можно повторить своими руками. Процесс проводится при комнатной температуре. С помощью простых манипуляций можно получить красивое цветное покрытие при помощи органических красителей. Если приложить определенные усилия, то можно получить несколько цветов на одной и той же детали.

Стоит вспомнить советское оружие – РПО-2, РПС-3, РПО-3. Эти ружья были зелеными, а этот цвет является результатом анодирования алюминия. В качестве красителя применяли зеленку, которая продается в каждой аптеке.

Технология имеет преимущества, но присутствуют и недостатки. Так, анодированный алюминий, обработанный таким образом, не имеет действительно высокой защиты от коррозии. В морской воде, а также в местах контакта с агрессивными металлами возникает коррозия. Обработка металла таким способом также не дает мощной механической защиты – поверхность легко царапается обыкновенной иголкой. Если технология нарушена, то покрытие и вовсе стирается рукой.

Такое покрытие служит основой для покраски. Трудно представить такую высокую адгезию. Если после анодирования алюминиевого профиля окрасить его эпоксидной краской, то получится очень надежное покрытие и эстетичность. Эпоксидная краска будет держаться на поверхности очень много времени.

Теплое анодирование проводится очень просто. Первым делом обезжиривают детали и закрепляют их в подвесе. Выполняют анодирование до молочного оттенка, промывают деталь холодной водой. Окрашивают в горячем растворе красителя и закрепляют окрашенную поверхность в течение часа.

Холодная технология

Этот способ выполняется при низких температурах – от -10° до +10°. Метод изобрели по нескольким причинам: высокое качество, прочность, твердость анодного слоя, а также низкая скорость растворения поверхности и большая толщина слоя. Обычно в домашних условиях анодирование алюминиевых сплавов проводят именно таким образом.

Слой со стороны металла растет, а с внешней стороны – растворяется. Скорость равна тому же показателю при теплом анодировании. Однако, холодная технология может продемонстрировать низкие скорости растворения внешней пленки. Из-за этого и формируется толстый слой. При теплом методе внешний слой растворяется так же быстро, как растет внутренний – получить твердую пленку значительно сложней.

Данная технология требует хорошего охлаждения деталей – только так можно получить качественный результат. Покрытие будет твердым и износостойким. Так, подводному ружью, которое анодировано таким образом, соленая морская вода уже не сможет навредить.

Единственный минус процедуры – невозможность использования органических красителей. Окраска – это естественный процесс, а цвет зависит от состава материала, который обрабатывается. Оттенки в процессе меняются – от зеленого до темного, нередко такая технология дает черный цвет.

Вначале деталь обезжиривают и закрепляют в специальном подвесе. Затем металл анодируют до получения плотного слоя. Далее – промывают в горячей или холодной воде. В конце закрепляют слой с помощью проварки в дистиллированной воде.

Технология твердого анодирования

Твердое анодирование алюминия также позволяет получить твердую и прочную пленку. Технология эта широко применяется в промышленности. Особенность этого способа в том, что в процессе задействован не один, а несколько электролитов. Так, используется не только серная кислота, но и борная, винная, уксусная или щавелевая. Плотность тока медленно растет и за счет изменения структуры на поверхности растет пленка повышенной прочности.

Необходимое оборудование

Мы знаем, что такое анодирование, а теперь следует узнать, какое оборудование для анодирования нужно. Для работы потребуется несколько ванн для разных деталей по размеру. Ванны должны быть алюминиевыми. Еще один вариант – пластик или полиэтилен. Дно и стенку ванны из пластика покрывают алюминиевой фольгой. Это нужно для создания анодно-катодной установки.

Ванна должна обладать хорошими характеристиками теплоизоляции – тогда электролит не будет сильно нагреваться, и его не придется часто менять.

Далее изготавливают катод из свинца. Его делают из листового материала. Площадь этого катода должна быть в два раза выше, чем площадь поверхности обрабатываемой детали. Катодная пластина должна иметь отверстия – через них будут выходить газы.

Когда катод готов, следует приготовить электролит, залить его в ванну, окунуть деталь и подключить к плюсовой клемме источника тока. Свинцовую пластину соединяют с минусовой клеммой. Чтобы металл анодировал, подойдет источник питания на 12 В и 1,5 А. Что касается временных затрат, то для небольших деталей процесс займет около получаса. Для процесса анодирования алюминиевого профиля потребуется несколько часов.

Цвет может быть различным в зависимости от режимов анодирования. С помощью анилиновых красителей алюминиевые детали окрашиваются даже в черный цвет.

Для изготовления анодированного алюминия в домашних условиях у каждого в доме есть необходимое оборудование. Это значит, что можно легко создавать эффектные детали, на которых будет прочный защитный и декоративный слой.

Покраска алюминия в домашних условиях (2 видео)

Анодированный алюминий (25 фото)

Что такое анодированный алюминий? Применение, методики анодирования

• 
• 

Анодирование – технология обработки алюминия, в результате которой на поверхности металла образуется тонкая оксидная пленка. Она имеет большую прочность и предотвращает дальнейшее окисление металла, поэтому анодированные алюминиевые детали служат значительно дольше. Образование защитной пленки электрохимическим методом широко применяется для самых разных изделий, от бытовых предметов до деталей самолетов и автомобилей.

Как проводится анодирование?

Чтобы получить анодированный алюминий, металлическое изделие помещают в гальваническую ванну с 20-22% раствором серной кислоты. По краям емкости устанавливаются пластины, изготовленные из свинца или из химически чистого алюминия. Покрываемые детали в электрохимическом процессе играют роль анода, поэтому он получил такое название. Они закрепляются или подвешиваются в гальванической емкости, при этом между катодом и анодом должен присутствовать большой слой электролита – кислотного раствора.

На детали подается электрический ток со следующими параметрами: постоянный ток силой 1,0 – 2,5 А/дм2, переменный - 3,0 А/дм2. Продолжительность обработки зависит от размеров деталей. Мелкие предметы получают необходимый слой оксидной пленки толщиной 4-5 микрон уже за несколько минут, более крупные изделия необходимо держать под действием электрического тока в течение часа.

После завершения процесса детали извлекают из гальванической ванны и промывают под проточной водой, после этого они проходят нейтрализацию. Их погружают в отдельную емкость с 5%-ным аммиачным раствором. Дополнительно может быть проведена финишная обработка путем погружения в раствор бихромата калия. Он придает изделиям характерный зеленоватый оттенок и обеспечивает повышенную стойкость к коррозии.

Что дает анодирование алюминия?

В результате электрохимической обработки металл приобретает особые свойства и преимущества:

• Неподверженность коррозии. Обработанные изделия приобретают высокую стойкость к агрессивным воздействиям внешней среды.
• Долговечность. Пленки из хрома или цинка способны отслаиваться со временем, а оксидная пленка образуется непосредственно из самого металла, поэтому она не может отслоиться.
• Улучшение декоративных качеств. Металл долгое время сохраняет приятный блеск, на нем не появляются темные пятна. В процессе могут участвовать различные красители, благодаря чему покрытию придаются самые разнообразные оттенки.
• Пригодность для вторичной переработки. При анодировании не применяются дополнительные наслоения металлов и других химических веществ, поэтому детали можно перерабатывать и использовать вновь.

Все эти плюсы обеспечили методу широкое применение. Анодирование используется повсеместно для обеспечения долговечности металлических изделий и предотвращения коррозии. Метод считается относительно недорогим, поэтому он лишь незначительно увеличивает стоимость готовых изделий.

Возможности применения анодированного алюминия

Анодированные детали используются в самых разнообразных сферах. Этим способом обрабатываются предметы интерьера, посуда, поручни и другие изделия, которые используются каждый день. Также этот процесс используют для навесных алюминиевых фасадов – они приобретают повышенную стойкость к внешним атмосферным воздействиям.

Анодирование применяют для защиты от коррозии деталей различной техники. Это комплектующие автомобилей, самолетов, судов, всевозможных летательных аппаратов. Обработка увеличивает прочность и обеспечивает повышенную стойкость к нагрузкам.

Что такое анодированный алюминий? (с иллюстрациями)

Многие металлы, но не алюминий, структурно ослабляются в процессе окисления. Фактически, алюминий можно сделать более прочным и долговечным с помощью процесса, называемого «анодированием». Анодирование включает помещение листа алюминия в ванну с химической кислотой, довольно часто в лабораторных экспериментах с ацетоном. Лист алюминия становится положительным анодом химической батареи, а кислотная ванна становится отрицательной. Электрический ток проходит через кислоту, вызывая окисление поверхности алюминия (по сути, ржавчину).Окисленный алюминий образует прочное покрытие, заменяя оригинальный алюминий на поверхности. В результате получается чрезвычайно твердое вещество, называемое анодированным алюминием.

Caribiner из анодированного алюминия.

Анодированный алюминий может быть почти таким же твердым, как алмаз при правильном процессе анодирования.Во многих современных зданиях используется анодированный алюминий в местах, где металлический каркас подвергается воздействию элементов. Анодированный алюминий также является популярным материалом для изготовления высококачественной посуды, такой как сковороды и кастрюли. Тепло равномерно распределяется по анодированному алюминию, а процесс анодирования обеспечивает естественную защиту. Можно использовать другой процесс гальваники, чтобы анодированный алюминий выглядел как медь, латунь или другие металлы. Для окраски анодированного алюминия в декоративных целях также можно использовать специальные красители.

Анодированная плита для приготовления эспрессо.

Благодаря своей прочности и долговечности анодированный алюминий также используется в ряде других областей применения.Многие спутники, вращающиеся вокруг Земли, защищены от космического мусора слоями анодированного алюминия. Автомобильная промышленность в значительной степени полагается на анодированный алюминий для облицовки и защитных кожухов открытых частей. Дизайнеры мебели часто используют анодированный алюминий в качестве каркаса для уличных предметов, а также в качестве основного металла для ламп и других декоративных элементов. Современная бытовая техника и компьютерные системы могут использовать анодированный алюминий в качестве защитного корпуса.

Анодированный алюминий может не подходить для всех областей применения из-за его непроводящей природы.В отличие от других металлов, таких как железо, процесс окисления не ослабляет алюминий. Слой «алюминиевой ржавчины» по-прежнему является частью исходного алюминия и не переносится на пищу и не отслаивается под нагрузкой. Это делает его особенно популярным в сфере общественного питания и в промышленности, где надежность имеет решающее значение.

Листовой алюминий анодирован для защиты от коррозии..

Что такое сатинированное анодирование алюминия?

Алюминий - один из наиболее часто используемых металлов в нашем обществе. Это элемент, содержащийся в земной коре. Алюминий содержится в глинах и различных минеральных формах, извлеченных из бокситовой руды с помощью процесса электролиза. Он обычно используется как в структурных, так и в архитектурных строительных приложениях. Фантастический материал, которому можно отливать, катать или обрабатывать практически любую форму.

Алюминий также чрезвычайно устойчив к атмосферным воздействиям из-за естественной реакции с кислородом, которая образует непористый поверхностный слой оксида.Этот слой защищает материал от ржавчины и коррозии. Алюминий также может быть анодирован, если оксидный слой управляется электрохимически, чтобы придать атласный вид, или добавить цветные красители для дальнейшего улучшения внешнего вида и долговечности алюминия. Анодирование алюминия Satin Clear - одно из самых популярных покрытий для алюминиевых профилей, производимых во многих отраслях промышленности, где требуются эстетика, долговечность и простота обслуживания.

Что такое анодирование?

Анодирование - это электрохимический процесс, который увеличивает прозрачную толщину пассивной естественной защитной поверхностной пленки из оксида алюминия.Оксид алюминия не наносится на поверхность, как краска или гальваническое покрытие, но является частью структуры поверхности, поэтому он не может отслаиваться или отслаиваться.

Процесс анодирования начинается с погружения алюминия в ванну с кислотным электролитом и пропускания электрического тока через среду. Катод установлен внутри резервуара для анодирования, алюминий действует как анод, так что ионы кислорода высвобождаются из электролита и соединяются с атомами алюминия на поверхности анодируемой детали.Оксидный слой выращивается на поверхности алюминия электрохимическим способом в условиях строго контролируемого окисления - анодирования.

Что такое матовое прозрачное анодирование алюминия?

Анодирование алюминия Satin Clear - одна из самых популярных поверхностей для многих применений алюминия. Внешний вид алюминия сразу после процесса экструзии - это естественное окисление, дающее покрытие, часто называемое мельничным. Естественное окисление защищает поверхность алюминия оксидным слоем, который может быть дополнительно усилен анодированием.Химический раствор, используемый для анодирования алюминия, содержит кислоты, которые моют и очищают материал. Конечным результатом процесса анодирования является то, что чистый сатинированный алюминий будет иметь более толстый слой оксида, который создает чрезвычайно устойчивый внешний вид, подобный атласному блеску.

В чем разница между полированным или матовым, а затем анодированным покрытием?

Полировка - это отдельный механический процесс, который выполняется перед анодированием в ванне с электролитом. Полированный блеск на поверхности алюминия создается полировкой или механической полировкой алюминиевой поверхности.Полировка поверхности удалит мелкие царапины, линии штампа и отметки, которые могут присутствовать на алюминиевой поверхности. Он также сделает алюминий ярче и сделает его зеркальным. Анодирование поверхности защитит глянцевый полированный вид прозрачным или даже цветным покрытием.

Очистка щеткой - это также отдельный механический процесс, который выполняется перед процессом анодирования. Алюминиевый материал проходит под абразивной лентой, чтобы получить грубый, направленный и однородный вид.После завершения процесса чистки материал может быть анодирован для получения прозрачной или цветной отделки для достижения желаемого результата.

Каковы преимущества анодирования алюминия?

Анодированные поверхности сделали алюминий одним из наиболее уважаемых и наиболее часто используемых материалов при производстве потребительских, промышленных и коммерческих товаров. Анодирование обеспечивает привлекательный, не требующий особого ухода, очень прочный и долговечный материал для использования в экстерьере, крышах, навесных стенах, наличниках, окнах и дверях.Анодирование алюминия может быть выполнено не только с чистой матовой поверхностью, но и с получением ассортимента различных цветов и оттенков.

• Не выгорает, не отслаивается, не отслаивается и не выцветает.
• Подчеркивает естественную красоту алюминия.
• Не подвержен воздействию ультрафиолетовых лучей.
• Добавить цвет легко и повысить стабильность цвета.
• Устраняет потускнение.
• Никаких дополнительных защитных слоев не требуется.

Eagle Moldings предлагает различные варианты отделки алюминия и варианты отделки алюминием, что позволяет вам идеально настроить ваш проект.Наши отделки из анодированного алюминия доступны в различных цветах анодированного алюминия. Мы предлагаем несколько стандартных вариантов отделки, а также множество других вариантов индивидуальной анодированной отделки, которые помогут создать именно тот вид, который вам нужен. Свяжитесь с нашей службой поддержки клиентов для получения дополнительной информации о наших услугах по анодированию сатинированного алюминия по телефону 1-800-888-2044.

.

Как анодировать алюминий в домашних условиях - сделать его из металла

В одном магазине, в котором я работал, мы регулярно отправляли вещи на термообработку, анодирование, оцинковку, гальванизацию и так далее. Если вы хотели что-то сделать для личного проекта, просто отложите это в кучу и наберитесь терпения.

К сожалению, я больше не работаю в этом магазине. Там, где я сейчас нахожусь, на самом деле довольно редко можно получить что-то анодированное. Так что для своих небольших проектов я провел небольшое исследование, как я могу осуществить это дома в своем гараже.

Я обнаружил, что информация действительно разрознена. Вот почему я собрал все, что узнал, в эту статью. Это должно быть все, что вам нужно для начала.

В этом посте я расскажу о том, что я узнал о том, как это сделать, а также дам несколько советов и приемов, которые помогут вам в этом.

Отказ от ответственности: Я сделал это профессионально, но делать это дома - совсем другое дело. Ожидайте, что потребуется несколько попыток, прежде чем вы сделаете процесс правильным.

Что делает анодирование алюминия?

Вероятно, неплохо было бы начать это руководство с того, чтобы понять, что это за процесс. Это поможет вам понять, что происходит и почему это важно, по мере прохождения этапов.

Что делает анодированный алюминий? Анодирование алюминия создает тонкий слой оксида алюминия на металле. Этот защитный оксидный слой имеет более шероховатую поверхность, что позволяет красителям или краскам прилипать к металлу. Он тверже алюминия, поэтому обеспечивает определенную защиту.Это также придает алюминию коррозионную стойкость. Поскольку это такой тонкий слой, который окисляется, его можно наносить на прецизионные детали с минимальным влиянием на геометрию.

Также обычно применяется для косметики, даже если детали не подлежат окрашиванию или окрашиванию. Анодирование придает алюминию матовый светло-серый цвет. Он также не подвергнется коррозии от таких вещей, как соль на ваших руках, и со временем оставит мутные пятна, похожие на яркий алюминий.

Что вам нужно

Сам процесс анодирования не так уж и сложен, и его не так уж дорого настроить (я знаю, все относительно).

Это то, что вам нужно для анодирования алюминия:

• Источник питания с подключениями
• Кислота
• Дистиллированная вода
• Катод
• Емкость
• Краситель (нужен только в том случае, если вы хотите сделать его другого цвета)
• Алюминиевая или титановая проволока
• Обезжириватель
• Кислотный нейтрализатор
• Мешалка (опция)
• Защитное снаряжение
• Вентилируемое место для работы

Многое из этого можно убрать, но некоторые вещи работают лучше, другие.Я рассмотрю несколько вариантов того, что можно использовать здесь, чтобы помочь вам установить бюджет. По крайней мере, вы будете знать, чего ожидать, и не будете тратить деньги на вещи, которые не работают.

Установка для мелкомасштабного анодирования

Если анодирование - это то, что вы хотели бы делать довольно часто и не возражаете потерять немного денег, то это то, что имеет смысл.

Полные комплекты сложно найти в Интернете, иногда их нужно покупать отдельно.

Вот краткий обзор того, что доступно.Если это не то, что вас интересует, просто перейдите к следующему разделу, посвященному более самостоятельному подходу. Спойлер: маршрут «Сделай сам» даст вам очень неоднозначные результаты.

Примечание: Цены в Интернете колеблются, поэтому я мог бы написать эту статью сегодня, а завтра они будут другими. Я изо всех сил старался дать довольно хорошее представление о том, для чего нужны эти штуки, но в этом случае не упираюсь в огонь! Бюджет находится в конце раздела передач.

Источник питания

В общем, вы ищете что-то, что может выдавать около 18 В и выше.

Сила тока

важна в зависимости от площади поверхности детали, которую вы хотите анодировать. Однако это немного легче сбалансировать, поскольку вы можете компенсировать это, просто бегая на нем дольше. В любом случае вам, вероятно, понадобится хотя бы один усилитель для небольших декораций и виджетов.

Вы можете найти достойные источники питания в Интернете по цене от 60 до 100 долларов. Плюс в том, что эти источники питания универсальны - вы можете использовать их и для других вещей, например для покрытия.

Это тот, который я бы порекомендовал забрать.Он рассчитан на 30 вольт и 5 ампер, поэтому он подойдет для большинства проектов, площадь которых составляет около одного квадратного фута. В нем также есть несколько красивых зажимов из кожи аллигатора, которые облегчают жизнь для таких проектов.

Как правило, вам нужно примерно от 0,02 до 0,03 ампер на квадратный дюйм площади поверхности детали.

Если вы хотите использовать MacGyver в своей установке, возможно, вам удастся обойтись без автомобильного зарядного устройства большего размера. Преимущество этого в том, что у вас уже может быть такой, который будет работать.Недостатком является то, что у вас нет почти такого же контроля над мощностью, вам будет сложно настроить процесс, чтобы все было правильно. Анодирование может быть суетливым.

Кислота

Самая распространенная кислота, которую вы встретите в гаражах, - это серная кислота. Обычно вы можете найти его примерно за 40 долларов за полтора галлона.

Pro совет: Аккумуляторная кислота - это, по сути, серная кислота, но, вероятно, она также имеет несколько присадок.Для наших целей это прекрасно работает. Обычно вы можете получить его немного дешевле, чем лабораторный. Вот пример того, что будет работать на Amazon.

Это необязательно, но использование действительно сильной кислоты может быть хорошим способом подготовить алюминий и удалить любой оксид, который может быть на нем. Щелок отлично работает и дешев. Вам не нужно много этого.

Краситель

Многие интернет-ресурсы говорят, что просто используйте краситель для ткани, если вы хотите покрасить анодированную деталь.Исходя из моего опыта, этот обычно работает как , но не всегда. Иногда цвета действительно нечеткие - синий может выглядеть фиолетовым, фиолетовый может выглядеть розовым и т. Д.

Но если вы не слишком привередливы, краска для одежды стоит довольно дешево. Обычно вы можете получить его за несколько долларов в Интернете.

Если вы хотите убедиться, что это работает должным образом, просто возьмите подходящий краситель для анодирования. Вот пример того, что отлично подойдет. Хороший краситель обычно стоит около 20 долларов за бутылку, в зависимости от того, где вы его купите.

Катод

Технически для этого можно было бы просто использовать кусок алюминия, но свинец работает лучше и служит долго. Я добился наилучших результатов, используя листовой свинец, так как у него очень большая площадь поверхности.

Вы можете просто взять немного свинцовой огранки в домашнем центре или взять листок на Amazon. По сути, это будет разовая покупка, так как состояние свинца на самом деле не ухудшается.

Контейнер

Пластиковые контейнеры отлично работают.Не нужно обдумывать это. Для деталей среднего или большего размера просто используйте красивое и чистое ведро из полиэтилена высокой плотности на 5 галлонов. Для действительно мелких вещей вы можете использовать контейнер для посуды или даже стеклянную банку.

Просто выберите что-нибудь, что не проводит электричество и может сопротивляться кислоте.

Стеллажи для проволоки

Для фиксации детали можно использовать алюминиевую или титановую проволоку. Я очень предпочитаю использовать титан. Вот почему.

Стеллажи должны надежно проводить электричество.Оксид алюминия не проводит электричество.

Это означает, что если вы используете алюминиевый провод, он также будет анодирован. Титан - нет. Таким образом, титановый провод можно не только использовать повторно, но и с меньшей вероятностью потерять соединение во время процесса.

В любом случае оба провода будут работать, и они не будут стоить много. Можно подобрать титановую проволоку (чуть дороже) или алюминиевую (дешевле). Честно говоря, если вы планируете анодировать несколько деталей, просто возьмите титановую проволоку.

Обезжириватель

Здесь нет ничего лишнего, просто то, что будет очищать деталь от жира или масла, чтобы она была красивой и чистой. Возможно, в вашем гараже уже есть что-то хорошее. Это будет отлично работать.

Кислотный нейтрализатор

Используйте пищевую соду. Работает как шарм.

Мешалка

Это необязательно, но это хорошая идея. Обычно это предотвращает прилипание пузырьков к детали во время анодирования и оставление небольших следов.Если вы хотите, чтобы детали выглядели безупречно, есть простой, но чрезвычайно эффективный прием.

Используйте воздушный насос аквариума. Если вы не можете «одолжить» один из аквариума вашего ребенка какое-то время, вы можете проверить текущую цену на Amazon здесь.

Защитное снаряжение

Это важно. Вам потребуются средства защиты глаз, респираторная маска от химикатов и перчатки.

Я видел, как многие люди используют простую респираторную маску, когда делают подобные вещи. Я бы действительно не рекомендовал это, поскольку маски от пыли не задерживают испарения, а только частицы.

Это маска, которая работает хорошо, она не слишком дорогая и помогает бороться с испарениями. В комплекте также есть защитные очки на случай, если у вас их еще нет. Кислота в глаза - отстой.

Дело не в том, что пары слишком токсичны, но лучше не вдыхать их.

Вам также понадобятся перчатки. Я предпочитаю нитрил, и вы можете получить коробку совсем недорого. Это сделано не только для защиты рук от кислотных ожогов, но и для предотвращения попадания масла на детали.Если коснуться детали голыми руками, после анодирования останутся постоянные следы пальцев.

Разные Handy Stuff

Есть несколько вещей, которые необязательны, но действительно помогают вам хорошо выполнять свою работу.

Шарики для пинг-понга могут плавать поверх кислотной смеси. Это очень хорошо устраняет кислотный туман, который вы получите, когда в резервуаре начнут пузыриться во время процесса. Вы можете купить упаковку из 50 штук в Интернете, которая прослужит весь срок службы анодирования.

Подушечки

Scotch brite - хороший способ сделать поверхность красивой даже до анодирования. Не требуется, но если вы анодируете обработанные детали, все отметки будут видны. Это просто делает деталь более профессиональной. Вы можете купить большую их упаковку, которая прослужит вам некоторое время с отличным соотношением цены и качества. Я все время использую этот материал для разных проектов, поэтому у меня всегда есть запас на полке.

Чайник для разогрева краски (если вы хотите раскрасить детали).Большинство красителей должны иметь температуру около 120-140 F или около того, когда вы окунаете деталь, и использование электрического чайника делает этот шаг действительно простым. Вы можете купить дешевый на Amazon. Только не используйте его после приготовления чая.

Обогреватель аквариума позволит вам регулировать температуру в аквариуме. Вы хотите, чтобы он был как можно ближе к 70F. Если вы делаете это в помещении с контролируемой температурой, это не критично. Если вы делаете это в неотапливаемом гараже, я очень рекомендую. Вы можете узнать цену на Amazon здесь.

Термометр для мяса позволит вам быть уверенным в своей температуре. Кроме того, он очень удобен для проверки нагрева красок. Не обязательно, но хорошая идея. Вы можете получить его по дешевке в Интернете.

Общая сумма

Скорее всего, у вас в гараже есть немало этих вещей, или вы можете поискать. Но если вам нужно покупать абсолютно все новое, вот разбивка того, чего ожидать, если вы платите за все довольно среднюю цену.

Катод

Источник питания	80 $
Серная кислота	$ 40
Щелок	$ 5
Краситель
$ 25
Титановая проволока	$ 10
Обезжириватель	$ 15
Пищевая сода	$ 2
Резервуар для воды	$ 25
Коробка нитриловых перчаток	$ 10
Шарики для пинг-понга	$ 10
Пакет подушечек Scotch Brite $	$ 20					Kettle					Kotk Обогреватель	$ 15
Термометр	$ 2 901 80
Дистиллированная вода (местного производства)	5 долларов
ИТОГО	317 долларовРазумное количество этого материала не является обязательным, и вы также можете купить его в меньших количествах, если хотите. Но начиная с нуля, это установка, которая позволит вам сделать действительно качественное анодирование прямо в гараже. Многие парни используют подобные установки для изготовления деталей, которые они продают в Интернете. После того, как вы все настроите, обслуживание вашей системы станет совсем не дорогим. Вам нужно будет долить кислоту, щелок, краситель, обезжириватель, пищевую соду, перчатки и скотч-брайт, но на самом деле вы не так много используете.Этого хватит на время. Анодирование - не дорогой процесс, если у вас есть оборудование. Как анодировать алюминий своими руками Итак, как только у вас будет все необходимое, вот пошаговые инструкции, как это сделать. Имейте в виду, что все настройки индивидуальны, и вам нужно будет точно настроить свой процесс, чтобы получить желаемые результаты. Не ждите, что первые несколько раз все получится идеально. Скотч-Брайт Алюминий Это даст красивую, ровную поверхность, которая будет хорошо выглядеть после анодирования.Это не обязательно, но серьезно придает детали более профессиональный вид. Если не использовать скотч-брайт, следы обработки будут хорошо видны. Деталь будет блестящей на участках с более красивой обработкой поверхности и тусклой на участках, где она не идеальна. Просто после анодирования он становится более заметным. Надень шестеренку Держите респиратор под рукой. Наденьте защитные очки. Самое главное на этом этапе надеть перчатки !!! Если вы не наденете перчатки, на вашей стороне останутся отпечатки пальцев, и ваше анодирование будет выглядеть ужасно. Очистите детали Достаньте обезжириватель и чистую тряпку. Поверхность детали должна быть идеально чистой. Когда закончите, промойте часть дистиллированной водой. Протравить детали Достаньте щелок и смешайте его с дистиллированной водой. Соотношение составляет примерно 3-5 столовых ложек чистого щелока на 1 галлон воды. Убедитесь, что вы надели респиратор и защитные очки на этом этапе, щелок может быть неприятным. Дайте детали впитаться в течение 3-5 минут, затем смойте дистиллированной водой. Проверка чистоты На этом этапе вы можете провести тест воды на детали, чтобы убедиться, что она очищена должным образом. При правильной очистке вода должна плавно стекать с поверхности детали. Если вы напортачили, вода будет капать по поверхности. Это потому, что на поверхности все еще есть масла. В этом случае повторите процесс очистки. Этот шаг действительно важен. Анодирование подействует только на действительно чистую деталь. Совершенно необходимо, чтобы на этом этапе вы не позволяли детали контактировать с чем-либо грязным.Надевайте перчатки на протяжении всего процесса и не кладите деталь на грязную поверхность. Стеллаж для деталей . Измерение толщины анодирования алюминия | Ресурсы DeFelsko производит ручной неразрушающий толщиномер покрытия, который идеально подходит для измерения толщины анодирования алюминия. Проблемы измерения Чтобы эффективно контролировать толщину тонких покрытий в процессе анодирования, требуются точные неразрушающие средства измерения. Второстепенной задачей является измерение анодирования в небольших или труднодоступных местах. Решения для измерения толщины покрытий Вихретоковые манометры серии PosiTector 6000 "N" идеально подходят для неразрушающего измерения непроводящих покрытий на подложках из цветных металлов. Зонд PosiTector NAS специально разработан для измерения анодирования алюминия с высоким разрешением. Хотя датчик NAS может измерять до 625 мкм (25 мил), он является наиболее точным и обеспечивает максимальное разрешение менее 100 мкм (4 мил), что находится в пределах ожидаемого диапазона для большинства применений анодирования. Рисунок 1 - NAS Измерение анодирования При измерении небольших или труднодоступных участков микрозонды PosiTector N являются идеальной альтернативой измерениям. С помощью наконечников зонда под углом 0 °, 45 ° или 90 ° показания можно снимать в глубоких отверстиях, на небольших выступах или на внутренних диаметрах. При использовании приспособления или быстросъемного адаптера N микрозондов имеют те же характеристики, что и зонды NAS. Рисунок 2 - N Микрозондовое измерение анодирования Бесплатная консультация Чтобы узнать текущие цены или заказать эти приборы, посетите нашу страницу продаж. ‍ Предпосылки по анодированию Что такое анодирование? Анодирование - это процесс электрохимического преобразования, существующий с 1930-х годов. Анодировать можно несколько металлов, включая алюминий, магний, титан и тантал. Анодированный алюминий используется во многих областях из-за его низкой стоимости, эстетических качеств и идеальных механических свойств. В отличие от большинства защитных покрытий, анодирование навсегда изменяет внешнюю структуру металла.Когда алюминий подвергается воздействию воздуха, он естественным образом образует тонкую пленку оксида алюминия, которая защищает алюминий от дальнейшего окисления. В процессе анодирования оксидированная поверхность становится намного толще, до нескольких тысячных дюйма. Покрытие из анодированного оксида алюминия по твердости не уступает алмазу, что увеличивает стойкость алюминия к истиранию. Увеличенная глубина оксидного слоя улучшает коррозионную стойкость алюминия, облегчая очистку поверхности. Пористость отдельных типов анодирования позволяет окрашивать алюминий в различные цвета, делая его более привлекательным. Обычно толщина анодирования составляет до 5 мил. Три наиболее распространенных варианта анодирования алюминия включают хромовое (тип I), серное (тип II) и твердое (тип III). Þ Хромированное анодирование использует электролит хромовой кислоты и дает самые тонкие покрытия, толщиной всего от 0,02 до 0,1 мил (от 0,5 до 2,5 микрон). Происходит 50% проникновение в субстрат и 50% рост по сравнению с исходными размерами. Хромированное анодирование меньше всего влияет на усталостную прочность и меньше вызывает коррозию, поэтому идеально подходит для сложных и трудно поддающихся промывке деталей.Отлично подходят для покрытия алюминиевых отливок, большинство хромированных анодированных деталей используются в военных и аэрокосмических приложениях и по своей природе являются скорее функциональными, чем декоративными. Þ Серное анодирование является наиболее распространенным методом анодирования, в котором используется серная кислота для получения покрытий толщиной до 1 мил (25 микрон). Происходит 67% проникновения в подложку и 33% роста по сравнению с исходными размерами. Благодаря своей проницаемости, серное анодирование отлично подходит для цветного окрашивания и служит основой для грунтовок, связующих веществ и органических покрытий.Серное анодирование обеспечивает коррозионную стойкость и очень долговечность. Типичные области применения включают архитектуру, аэрокосмическую промышленность, производство автомобилей и компьютеров. Þ При твердом анодировании (также известном как твердое покрытие) используется электролит серной кислоты с более высокой концентрацией при более низкой температуре, в результате чего получается прочная внешняя оболочка с превосходной стойкостью к истиранию, коррозионной стойкостью, стойкостью к выцветанию, диэлектрической прочностью и твердостью поверхности (шкала C по Роквеллу до 70). 50% проникновения в подложку и 50% роста по сравнению с исходными размерами происходит при общей толщине 0.От 5 до 4 мил. Твердые анодированные металлы имеют повышенную шероховатость поверхности. Обычно используется в оборудовании для упаковки пищевых продуктов без декоративной отделки, в рулонах бумаги для копировальных аппаратов и в наружных применениях, таких как витрины и окна зданий. ‍ Процесс анодирования алюминия Алюминиевая часть подвешивается на алюминиевые или титановые рейки со снятой изоляцией, обеспечивая хороший электрический контакт. На протяжении всего процесса анодирования детали крепятся, а стойки подвешиваются в серии резервуаров. 1.Алюминиевая часть погружается в горячий резервуар, содержащий пропитывающее чистящее средство для удаления всей поверхностной грязи. 2. Деталь промывается, чтобы избежать загрязнения раствора в последующих резервуарах. 3. Следующий резервуар раскисляет деталь с помощью раствора кислоты (хромовой, серной, азотной или фосфорной), удаляя тонкую неоднородную поверхность оксида алюминия. 4. Снова промывают деталь, чтобы избежать загрязнения бака. 5. Травление осуществляется путем подвешивания детали в резервуаре, содержащем раствор гидроксида натрия.Травление устраняет естественный блеск алюминия и обеспечивает мягкий, матовый текстурированный вид. 6. Деталь подвешена в резервуаре для анодирования, который содержит разбавленную смесь кислоты и воды, способную пропускать электрический ток. Тип кислоты, процентный раствор и температура являются критическими параметрами и зависят от желаемой отделки и цвета. Отрицательная сторона электрической цепи подключена к стойке деталей, а положительная сторона схемы подключена к одному или нескольким «катодам», которые вводят электричество в резервуар.Количество и размещение катодов зависит от размера и формы детали, а также от общей площади обрабатываемой алюминиевой поверхности. На ближайших к катоду поверхностях будет нанесено более толстое анодное покрытие. Для нормального серного анодирования используется источник постоянного тока, способный производить до 24 вольт, при этом обычно поддерживается напряжение между 18 и 24 вольт. Величина тока, подаваемого на резервуар для анодирования, будет варьироваться в зависимости от количества обрабатываемой поверхности, как правило, на каждый квадратный фут покрытия требуется от 12 до 16 ампер.В процессе анодирования раствор электролита перемешивают, чтобы обеспечить равномерную температуру раствора. Процесс анодирования резервуара при нормальных условиях занимает менее часа. 7. Для добавления цвета (красителя) деталь опускают в емкость с разбавленным водорастворимым органическим красителем. Каждый краситель различается по продолжительности и температуре погружения. 8. Последний этап процесса анодирования - герметизация окрашенной внешней поверхности, чтобы солнечный свет не отбеливал и не оставлял пятен.Открытая пористая внешняя поверхность имеет пониженную коррозионную стойкость. Для неокрашенных покрытий анодированную алюминиевую деталь помещают в кипящую деионизированную воду на 20–30 минут. Это превращает неструктурированные поры оксида алюминия в более твердую кристаллогидратную форму. Если анодированные детали окрашены, процесс герметизации выполняется в течение 3-5 минут в емкости с раствором ацетата никеля. 9. При твердом анодировании, в зависимости от процесса, используется смесь серной и щавелевой кислот.Используются относительно низкие температуры наряду с более высоким током и гораздо более высоким напряжением. Образующийся «серый» оксидный слой обычно имеет толщину от 2 до 3 мил и очень плотный, устойчивый к износу и коррозии. Альтернативой стеллажу является анодирование в объеме, которое больше подходит для анодирования небольших деталей неправильной формы, таких как заклепки, наконечники и медицинские ступицы. Вместо стоек детали обрабатываются в перфорированных алюминиевых, пластиковых или титановых корзинах. Независимо от того, требуется ли вам рулонное или серийное производство, анодирование является одним из лучших вариантов отделки алюминия в отрасли. Другой альтернативой является анодирование катушек. Рулонный алюминий предварительно анодирован для снижения затрат на отделку, экономии времени производства и сокращения погрузочно-разгрузочных работ. Преимущества предварительно анодированного алюминия можно применить к большинству продуктов, которые изготавливаются из листов или рулонов. Продукты, изготовленные из штампованных материалов, отливок, стержневых стержней или листов, ограничиваются процессами анодирования деталей, такими как стеллажи или насыпь. Хотя большинство алюминиевых сплавов образуют оксид алюминия в резервуаре для анодирования, они имеют тенденцию к анодированию по-разному.Некоторые сплавы труднее анодировать, в то время как другие анодируются для получения немного разных оттенков цвета. При анодировании различные сплавы обеспечивают разные уровни обрабатываемости (механическая обработка, шлифование, полировка), устойчивости к воздействию окружающей среды и стабильности размеров. Почему анодировать? Анодирование - очень эффективный и востребованный способ отделки алюминия. Некоторые из основных преимуществ анодирования включают: Þ Долговечность - Большинство анодированных деталей не изнашиваются при обращении, установке, использовании и обслуживании. Адгезия - Анодирование является частью алюминия, обеспечивая полное сцепление и непревзойденную адгезию. Þ Цвет - Анодированные детали сохраняют хорошую стабильность цвета при воздействии ультрафиолетовых лучей, не имеют нанесенного покрытия, которое может отслаиваться или отслаиваться, и имеют повторяемый процесс окраски. Þ Качество оригинальной отделки - Детали не подлежат маркировке в результате первоначального процесса анодирования. Þ Техническое обслуживание - Мягкая очистка с помощью мыла и воды обычно возвращает анодированному профилю его первоначальный вид. Þ Эстетика - анодирование предлагает большое количество вариантов блеска и цвета, позволяя при этом проявлять металлический вид экструдированного алюминия. Þ Стоимость - Анодирование - очень экономичная ценность по сравнению с другими методами отделки. Помимо низких затрат на обработку и техническое обслуживание, надежность сводит к минимуму затраты на замену. Þ Окружающая среда, здоровье и безопасность - Анодирование соответствует действующим правительственным постановлениям, потому что это один из самых экологически чистых производственных процессов и, как правило, безвреден для здоровья человека. Анодированная отделка химически устойчива, не разлагается, нетоксична и термостойка до точки плавления алюминия.Поскольку процесс анодирования является усилением процесса оксида природного происхождения, он неопасен и не дает вредных или опасных побочных продуктов. Химические ванны, используемые в процессе анодирования, часто регенерируются, перерабатываются и используются повторно. Зачем измерять? Параметры процесса анодирования существенно влияют на свойства образующегося оксида. Если используются низкие температуры и концентрации кислоты, получается менее пористое и более твердое покрытие. Более высокие температуры и содержание кислоты, а также более длительное время погружения создают более мягкие и пористые покрытия.Незначительные изменения самого сплава или любого из этих параметров могут существенно повлиять на покрытие. Посредством различных методов контроля процесса и методов измерения анодизаторы могут отслеживать, контролировать и корректировать нанесение анодированного покрытия. Одним из наиболее важных факторов контроля качества анодирования является толщина. Толщина анодирования может быть измерена неразрушающим методом с помощью вихретокового манометра или путем расчета веса на единицу площади. Простота вихретокового метода не только более эффективна, чем метод расчета, но также позволяет инспектору проверить, что адекватное анодирование происходит на всех поверхностях детали. Где рынок? Анодированные изделия и компоненты используются в тысячах коммерческих, промышленных и потребительских приложений: - Строительные изделия (навесные стены, кровельные системы) - коммерческие и бытовые товары (вентиляционные отверстия, навесы, рамы, арматура) - бытовая техника (холодильники, микроволновые печи, кофеварки) - оборудование для приготовления пищи (сковороды, холодильники, грили) - домашняя и офисная мебель (столы, кровати, шкафы) - спортивные товары (гольф-мобиль, лодки, кемпинг и рыболовное снаряжение ) - компоненты автомобилей (отделка, колпаки, панели, шильдики) - электроника (телевизоры, фотооборудование) - аэрокосмическая промышленность (спутниковые панели) Ассоциации AAC (Совет алюминиевых анодизаторов) AEC (Алюминий Совет экструдеров) AAMA (Американская ассоциация архитектурных производителей) The Aluminium Association 90 005 Отраслевые спецификации Военные MIL-A-8625 - Анодные покрытия для алюминия и алюминиевых сплавов MIL-STD-171 - Стандарт чистовой обработки и обработки поверхностей ASTM B244-97 Стандартный метод испытаний для измерения толщины анодных покрытий на алюминии и других непроводящих покрытий на немагнитных основных металлах с помощью вихретоковых приборов B487-85 Стандартный метод испытаний для измерения толщины металлических и оксидных покрытий с помощью микроскопического исследования поперечного сечения B137-95 Стандартный метод испытаний для измерения массы покрытия на единицу площади алюминия с анодным покрытием B136-84 Стандартный метод измерения устойчивости к пятнам анодных покрытий на алюминии B457-67 Стандартный метод испытаний для измерения импеданса анодных покрытий на алюминии B580- 79 Стандартные технические условия на анодно-оксидные покрытия алюминия B680-80 Стандартные методы испытаний d для качества герметизации анодных покрытий на алюминии путем кислотного растворения B893-98 Технические условия для твердого анодирования магния для инженерных приложений SAE International AMS (Спецификации аэрокосмических материалов) AMS2468 - Обработка твердым покрытием алюминиевых сплавов AMS2469 - Обработка алюминия и алюминиевых сплавов твердым покрытием AMS2471 - Анодная обработка алюминиевых сплавов Сернокислотный процесс, неокрашенный AMS2472 - Анодная обработка алюминиевых сплавов Сернокислотный процесс, технологический процесс AMS-A-8625 (копия MIL-A-8625) Международные стандарты ISO7599 Анодирование алюминия и его сплавов; Общие технические условия на анодно-оксидные покрытия на алюминии ISO8078 Анодная обработка алюминиевых сплавов - Сернокислотный процесс, неокрашенное покрытие ISO8079 Анодная обработка алюминиевых сплавов - Сернокислотный процесс, окрашенное покрытие ISO10074 Спецификация на твердые анодно-оксидные покрытия на алюминии и его сплавы BS / DIN EN 2101 Спецификация для хромового анодирования алюминия и деформируемых алюминиевых сплавов BS / DIN 2284 Спецификация для сернокислотного анодирования алюминия и деформируемых алюминиевых сплавов BS / DIN 2536 Твердое анодирование алюминиевых сплавов BS / DIN 2808 Анодирование титана и титановых сплавов DIN EN 12373-1 Алюминий и алюминиевые сплавы - Анодирование AAMA AAMA 2604 - Добровольные технические условия, требования к характеристикам и процедуры испытаний для высокоэффективных органических покрытий на алюминиевых профилях и панелях AAMA 611 - Добровольные особенности для анодированного архитектурного алюминия Магазин публикаций AAMA: www.aamanet.org/general/2/45/publication-store . Анодирование Настоящим я заявляю следующее в отношении моих личных данных, поскольку я заполню их на следующей вкладке, и, в частности, мои контактные данные («Данные»). Целью обработки моих Данных от Контроллера данных, компании SA под названием «ALUMIL ALUMINIUM INDUSTRY SA», расположенной в промышленной зоне Ставрохори - Килкис («Компания»), является мой брифинг о продуктах и ​​действиях и новости компании. Узнав здесь (a) Уведомление о конфиденциальности Компании и, в частности, о моих правах, связанных с защитой личных данных (и, в частности, право на информацию, доступ, исправление, стирание, ограничение обработки , переносимость и возражения). (b), в частности, что для реализации моих прав компетентным контактным лицом, назначенным Компанией, является сотрудник по защите данных, с которым я могу связаться по адресу электронной почты [email protected] и с которым я должен рассмотреть любой возможный запрос на осуществление одного из моих прав, связанных с моими личными данными. (c), что я оставляю за собой право отозвать согласие, которое я предоставляю вместе с настоящим, либо отправив электронное письмо на адрес [email protected], либо выбрав соответствующую команду «Отказаться от подписки», которая сопровождает каждое электронное письмо, которое я получаю от Компания. Я предоставляю Компании право использовать, поддерживать и обрабатывать предоставленные мной Данные, и я прямо даю согласие на их использование исключительно в вышеуказанном контексте. . Что такое анодирование алюминия типа II? Анодирование типа II MIL-A-8625 10 сен.2018 Анодирование алюминия: Это электрохимический процесс, который делает алюминий более абразивным и устойчивым к коррозии. Защищает алюминий от коррозии или побеления в погодных условиях Обеспечивает военный стандарт Mil-A-8625 Поставляется с прозрачным анодированным покрытием и может быть окрашен в несколько цветов Анодирование типа II - это процесс, выполняемый помещением алюминия в серную ванну, которая создает оксид алюминия на поверхности, а также в алюминиевом материале, примерно наполовину.Тот факт, что этот процесс проникает в алюминиевый материал, также создает интересное свойство оксида алюминия, что делает его отличным электрическим изолятором. Это диэлектрическое свойство в результате анодирования обеспечит алюминию способность выдерживать 800 вольт на толщину слоя толщиной 0,001 дюйма для анодирования типа II. Этот оксидный слой также может быть окрашен в различные цвета, что дает конечному продукту отличные варианты декоративной отделки в дополнение к предотвращению проводимости и защите от коррозии.Анодирование типа II - это обычное обращение, заимствованное из военного стандарта Mil-A-8625. Различные типы анодирования алюминия - анодирование типов I, II и III Существует три типа серного анодирования: Тип I, II и III. При анодировании типа I используется хромовая кислота для придания алюминию свойств, аналогичных свойствам типа II, как описано выше, только более тонкая пленка. Обычно анодирование хромовой кислотой лучше всего работает с алюминием с небольшим количеством легирующих элементов и обеспечивает улучшенные характеристики волочения и формовки.Тип III соответствует требованиям mil-spec, что и тип II (mil-A-8625), но представляет собой анодированное покрытие с твердым покрытием для применения в условиях абразивного износа, требующих больших наростов. Это тот же процесс, что и в кислотной ванне, только при более низких температурах (обычно 34-36 градусов по Фаренгейту). Тип II, напротив, имеет кислотную ванну около 68-70 градусов по Фаренгейту. Применение анодированного алюминия типа II Процесс анодирования предотвращает коррозию алюминия и его побеление в погодных условиях. Анодирование изолирует алюминий от электрических токов, что делает его полезным в качестве коммерческого анодного покрытия для внутренних или легких наружных работ, которые часто очищаются или подвергаются воздействию внешних элементов.Имеется прозрачное анодированное покрытие, но оно также может быть окрашено в несколько доступных цветов или в другой цвет. Есть разные сорта алюминия, но не все алюминиевые красители одинаковы - они похожи на то, как окрашиваются разные породы дерева. Часто задаваемые вопросы об анодировании алюминия типа II Существуют ли ограничения по цвету для декоративного анодирования? Диапазон цветов может быть бесконечным, поскольку в зависимости от условий установки могут быть изготовлены разные красители.Существуют определенные популярные цвета, которые всегда доступны, индивидуальные цвета (кроме белого) могут быть созданы по запросу клиента. Жесткое анодирование - это то же самое, что анодирование типа II? Жесткое анодирование действительно относится к типу III, хотя в нем используется та же технология mil-spec и кислотная ванна. Тип III / твердое анодирование - это намного более толстое и устойчивое к истиранию покрытие по сравнению с типом II. Могу ли я анодировать любые другие детали, такие как латунь или сталь? Нет, анодируемая часть должна быть только из алюминия, иначе серная ванна может повредить что-либо еще. Насколько толсто покрытие для декоративного анодирования? Наращивание анодированного покрытия приводит к увеличению толщины примерно на 2-25 мкм (от 0,0001 до 0,001 дюйма). . Смотрите также Как узнать сколько соток участок Стандартная ширина столешницы для кухни Косметический ремонт что это такое С 14 октября антитабачный закон Простая отмостка вокруг дома своими руками Состав гашеной извести Узел прохода сэндвич дымохода через перекрытие Шумоизоляция потолка в квартире под штукатурку Правило устройства кровли Ширмы в восточном стиле Перевод дюймов в см для телевизоров Почему у нас! Индивидуальный подход: Мы находим индивидуальный подход к каждому Клиенту. Типовые и индивидуальные проекты: Строим дома и бани по типовым и индивидуальным проектам. Экологически чистый материал: Мы используем экологически чистый материал. Сборка и доставка: Сборка и доставка входят в стоимость. Наши бригады: Бригады только из Русских специалистов, с большим опытом работы. Ценовая политика: Гибкая ценовая политика, акции и скидки. География строительства: Большая география строительства с обхватом северо-западной и центральной части РФ. Этапы работы Выбор проекта: Вы выбираете проект из нашего каталога или предлагаете собственный (можно от руки или с другого сайта) высылаете нам [email protected]. Связываетесь с нами: Удобным для Вас способом связываетесь с менеджером по тел. +7-960-206-03-36. Заключаем договор: После согласования деталей и утверждения проекта, заключаем договор (Вносите 10% предоплаты). Завоз материала: При завозе материала и заезде бригады, Оплачиваете 70%. Сборка объекта: Наши специалисты осуществляют сборку объекта на Вашем участке. Окончание работ: По окончанию сборки объекта Вы подписываете акт "Приемки сдачи работ" и оплачиваете оставшиеся 20%. P.S.: Получаете гарантию на строение 12 месяцев. Отзывы Здравствуйте, заказали дом № 17 в компании «Русские традиции”, потому что посоветовали друзья построившиеся весной, мой муж контролировал весь процесс от разгрузки материала, до вбивания гвоздей и так далее. По факту, он принимал участие в строительстве (так как позволяло время, он находился в отпуске), очень сдружился с ребятами которые строили нам дом. Огромное спасибо. Румянцева Наталья Здравствуйте строители компании “Русские традиции”, мы с семьей хотим выразить огромную благодарность за строительство и отделку замечательной бани построенной по проекту 5, нравится — обалденно!!! Вы лучшие!!! Самый замечательный отзыв, советуем всем друзьям, родственникам и соседям!!! Спасибо!!! . Ларионова Ольга Спасибо ребятам большое, строителям и строительной компании, вели долгие переговоры в связи с тем что вносили свои изменения в дом из бруса 6х6, все было сделано без претензий с нашей стороны и делали все по нашим требованиям и желаниям, а главное все было сделано в сроки. Очень все понравилось, советую уже своим знакомым обращаться в эту строительную компанию “Русские традиции”. Семенов Роман Здравствуйте! Вашу компанию нам посоветовали друзья, которые строились раньше, честно говоря изначально мы планировали строить дом из бревна, но почитав статьи на сайте изменили свое мнение в пользу профилированного бруса. Строили дом по проекту 18 с небольшими изменениями, очень понравилось, дом получился большим и светлым. Будем советовать всем знакомым! Ребята, вы лучшие. Черменин Константин Давно хотели построить баню, но или не хватало денег или времени, наткнулись на ваш сайт, увидели скидку. Позвонили, собрали необходимую сумму и наша баня из бруса 6х6 готова. Очень нравится наша баня. Так-же заказали бытовку, из которой нам построили летнюю кухню. Еще раз спасибо. Александрова Татьяна Свяжитесь с нами Новгородская обл., г. Пестово, ул. Красных зорь, д.35, офис 1. Телефон: +7 (960) 206-03-36 E-mail: [email protected] Рубрики Новости и статьи