Anodisering er en ofte brukt overflatebehandlingsteknikk som kan danne en oksidfilm på overflaten av aluminium og dets legeringer for å forbedre deres korrosjonsmotstand, slitestyrke og dekorative egenskaper.
Aluminium og aluminiumslegeringer er de metallene som oftest utsettes for anodiseringsprosesser, mens andre metaller som kan utsettes for anodiseringsprosesser inkluderer magnesium, sink, zirkonium, titan, niob, etc. Anodiseringsprosessen er ikke egnet for svarte metaller (f.eks. som karbonstål) fordi jernoksidet (rust, som inneholder FeO og Fe2O3) i seg selv ikke er tett og har en veldig løs forbindelse med underlaget, som ikke kan oppnå total passivering.
1, Prinsippet om anodisering
Anodisering er en elektrokjemisk prosess som forårsaker oksidasjonsreaksjoner på overflaten av aluminium og dets legeringer gjennom påvirkning av strøm, og danner en tett oksidfilm. Nærmere bestemt, under anodiseringsprosessen, fungerer aluminium eller aluminiumslegering som anode og gjennomgår en oksidasjonsreaksjon med hydrogenioner i elektrolytten, og produserer aluminiumoksid og vann mens det frigjøres elektroner. I katodiske reaksjoner reduseres vann til hydrogengass. Etter hvert som reaksjonen skrider frem, dannes det gradvis et lag med oksidfilm på overflaten av aluminium, og tykkelsen kan justeres etter behov.
2, Klassifisering av anodisering
I henhold til de forskjellige elektrolyttene kan anodisering deles inn i to typer: sur anodisering og alkalisk anodisering. Oksydfilmen dannet ved sur anodisering er relativt tynn og brukes vanligvis til dekorasjon og beskyttelse, mens oksidfilmen dannet ved alkalisk anodisering er tykkere og brukes mest innen slitestyrke og isolasjon. I tillegg, i henhold til temperaturen på elektrolytten, kan anodisering deles inn i romtemperaturanodisering og høytemperaturanodisering. Oksydfilmen dannet ved høytemperaturanodisering har bedre hardhet og slitestyrke, men krever høyere energiforbruk og utstyrsinvestering.
3, Prosessflyt av anodisering
Prosessflyten for anodisering inkluderer hovedsakelig følgende trinn: forbehandling, anodisering, etterbehandling og forsegling. Forbehandling innebærer hovedsakelig rengjøring og behandling av overflaten av aluminium eller aluminiumslegering for å fjerne oljeflekker, urenheter osv. på overflaten; Anodisering er prosessen med å plassere aluminium eller aluminiumslegering som en anode i en elektrolytt og gjennomføre en oksidasjonsreaksjon ved å bruke elektrisitet; Etterbehandling inkluderer rengjøring, tørking, etc; Forsegling er prosessen med å fylle og forsegle den dannede oksidfilmen for å forbedre korrosjonsbestandigheten og dekorative egenskaper.
4, Påføringseffekt av anodisering
A. Forbedre korrosjonsmotstanden: Oksydfilmen som dannes ved anodisering har høy tetthet og stabilitet, som effektivt kan blokkere korrosjonen av underlaget av vann og korrosive medier, og forbedre korrosjonsmotstanden til aluminium og dets legeringer.
B. Forbedre slitestyrke: Anodisert film har høy hardhet og god slitestyrke, noe som kan forbedre slitestyrken til aluminium og dets legeringer og forlenge deres levetid.
C. Forbedring av dekorasjon: Ved å justere sammensetningen og prosessparametrene til elektrolytten, kan anodiserte filmer med forskjellige farger og teksturer forberedes for å forbedre den dekorative ytelsen til aluminium og dets legeringer.
D. Isolasjonsytelse: Under visse forhold kan anodiserte filmer ha god isolasjonsytelse og brukes til å forberede isolasjonsmaterialer og elektroniske enheter.
E: Andre applikasjoner: I tillegg til de ovennevnte applikasjonene, kan anodisering også brukes i utarbeidelsen av anti-forfalskning av etiketter, optiske komponenter og andre felt.
Det er noen begrensninger for påføring av anodisering, for eksempel vanskeligheter med å belegge lukkede anodiserte overflater på grunn av manglende vedheft fra maling. For eksempel, selv med anodisering, er det umulig å effektivt kontrollere den galvaniske korrosjonen forårsaket av kontakten mellom aluminiumslegering og forskjellige metaller.
5, applikasjons- og utviklingsutsikter
Anodisering kan produsere oksidlag av forskjellige tykkelser, alt fra noen få mikrometer til titalls mikrometer. Overflaten til anodiserte deler kan produsere flere farger og kan også være teksturert eller speilbehandlet.
Anvendelsen av metallanodisert film er svært omfattende. Anodiseringsbehandling forbedrer hardheten, slitestyrken, korrosjonsmotstanden, lysmotstanden, elektrisk isolasjon og fargeegenskapene til metallunderlag. Som den endelige belegningsmetoden for metaller, brukes den i mange industrielle felt som luftfart, byggematerialer, elektrisk og elektronisk industri, samt dagligliv og dekorasjon. Anodisk oksidfilm kan også tjene som bunnlaget av maling eller belegglag, bunnlaget av elektropletteringslag og prosessbelegg.
Med kontinuerlig utvikling av teknologi og utvidelse av applikasjonsfelt, vil anodiseringsteknologi ha et bredere spekter av applikasjonsmuligheter. Den fremtidige utviklingsretningen inkluderer utvikling av effektive og energibesparende anodiseringsprosesser, forskning på nye elektrolytter og tilsetningsstoffer, og utvikling av miljøvennlige forseglingsmetoder. I mellomtiden, ettersom folks krav til produktutseende og kvalitet fortsetter å øke, vil bruksområdene for anodisering utvides ytterligere.
Ulike farger: