Anodik oksid plyonkalarının rənglənməsi və bağlanması

Anodik oksid plyonkalarının rənglənməsi və bağlanması

Alüminium və onun ərintiləri anodik oksidləşmə müalicəsindən sonra səthində məsaməli oksid filmi təbəqəsi əmələ gətirir, rəngləmə və sızdırmazlıq müalicəsindən sonra müxtəlif rənglər əldə edə bilərsiniz və filmin korroziyaya davamlılığını, aşınma müqavimətini yaxşılaşdıra bilərsiniz.

Elektrolitik rəngləmə prosesinin sxematik diaqramı:

 Oksid filminin rənglənməsi

(1) Qeyri-üzvi piqment rənglənməsi

əsasən fiziki adsorbsiya, yəni qeyri-üzvi piqment molekulları doldurulacaq plyonka təbəqəsinin mikroməsaməli səthində adsorbsiya edilir. Rəngin rənglənməsi üsulu parlaq deyil və substrat ilə birləşmə zəifdir, lakin günəşə qarşı müqavimət daha yaxşıdır. Qeyri-üzvi piqmentlərin rənglənməsi üçün istifadə olunan boyalar iki növə bölünür və anodik oksidləşmədən sonra metal iki növ məhlulda oksidləşmiş filmdəki iki növ duzun reaktiv məhsullarının (piqmentlərinin) sayı tələb olunan rəngə uyğun gələnə qədər növbə ilə hopdurulmalıdır.

(2) Üzvi boyanın rənglənməsi

 mexanizm daha mürəkkəbdir, ümumiyyətlə fiziki adsorbsiya və kimyəvi reaksiyaya malik olduğuna inanılır. Üzvi boya molekulları və alüminium oksidi kimyəvi birləşmələri aşağıdakı yollarla alüminium oksidi və boya molekullarının fenolik qrup üzərində kovalent bağlar meydana gətirməsi; hidrogen bağları yaratmaq üçün fenolik qrupda alüminium oksidi və boya molekulları; alüminium oksidi və boya molekulları komplekslər əmələ gətirir. Üzvi boyalar geniş parlaq rənglərə malikdir, lakin günəş işığına zəif müqavimət göstərir. Boyama məhlulunu hazırlamaq üçün krandan su ilə müqayisədə distillə edilmiş su və ya deionlaşdırılmış sudan istifadə etmək daha yaxşıdır, çünki kran suyunun tərkibindəki kalsium və maqnezium ionları boya molekulları ilə koordinasiyalı birləşmələr əmələ gətirəcək və bu, boyama məhlulunu köhnələcəkdir.

(3) Elektrolitik rəngləmə

alüminiumun və onun ərintilərinin elektroliz üçün metal duzları olan elektrolitik məhlula elektrokimyəvi reaksiya yolu ilə anodik oksidləşməsidir ki, ağır metal ionları oksid plyonkasının məsamələrinə metal atomlarına çevrilərək, məsamənin dibində məsaməli olmayan təbəqədə çökdürülür və rənglənir (Şəkil 5.10). Elektrolitik rəngləmə prosesi ilə əldə edilən rəngli oksid plyonka yaxşı aşınma müqaviməti, günəş işığına davamlılıq, istilik müqaviməti, korroziyaya davamlılıq və sabit və uzunmüddətli rəng kimi üstünlüklərə malikdir və hazırda memarlıq dekorasiyası üçün alüminium profillərdə geniş istifadə olunur. Elektrolitik rəngləmə üçün nə qədər yüksək gərginlik və daha uzun müddət istifadə edilsə, rəng bir o qədər tünd olacaq.

 

Oksid filminin sızdırmazlıq müalicəsi

Alüminium və onun ərintilərinin anodik oksidləşməsindən sonra rəngli olub-olmamasından asılı olmayaraq, sızdırmazlıq müalicəsini vaxtında aparmaq lazımdır ki, onun məqsədi boyaları mikroməsamələrdə bərkitmək, eksudasiyanın qarşısını almaq, eyni zamanda plyonkanın aşınma, günəş işığı, korroziya və izolyasiya xüsusiyyətlərini yaxşılaşdırmaqdır. Sızdırmazlıq üsullarına isti su ilə möhürləmə üsulu, su buxarının möhürlənməsi üsulu, dikromat möhürləmə üsulu, hidroliz sızdırmazlığı üsulu və doldurma sızdırmazlığı üsulu daxildir.

(1) İsti su sızdırmazlığı metodunun prinsipi

amorf AL2O3-ün hidratasiyasından istifadə etməkdir: AL2O3+nH2O=AL2O3-nH2O

1 və ya 3 haradadır. Nəmlənmiş alüminium oksidi AL2O3-H2O üçün AL2O3 nəmləndirildikdə, onun həcmi təxminən 33% arta bilər; trihidrat alüminium oksidi AL2O3-3H2O əmələ gətirdi, onun həcmi təxminən 100% artdı. AL2O3-ün oksid pərdəsinin və məsamə divarının səthində nəmləndirilməsi nəticəsində həcmi artır və plyonka məsamələrini bağlayır.

90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7.5, vaxt 15 ~ 30 dəq isti su temperaturu üçün isti su qapalı proses. qapalı su distillə edilmiş su və ya deionlaşdırılmış su olmalıdır və kran suyundan istifadə edilə bilməz, əks halda oksid filminin və rənginin şəffaflığını azaldacaq.

(2) Su buxarının bağlanması metodunun prinsipi

İsti suyun bağlanması üsulu ilə eynidir, lakin təsir daha yaxşıdır, lakin dəyəri daha yüksəkdir.

(3) Dixromat bağlama üsulu

Güclü oksidləşdirici xüsusiyyətə malik kalium bixromat məhlulunda və daha yüksək temperaturda aparılır. Anodlaşdırılmış alüminium parçaları məhlula daxil edildikdə, məsamə divarlarının oksid filmi və alüminium oksidi sulu məhlulda kalium dikromat ilə aşağıdakı kimyəvi reaksiyaya malikdir:

2AL2O3+3K2Cr2O7+5H20=2ALOHCrO4+2ALOHCr2O7+6KOH

Yaranan qələvi alüminium xromatı və qələvi alüminium dikromat çöküntüləri və isti su molekulları tərəfindən əmələ gələn alüminium oksid monohidrat və alüminium oksidi trihidrat alüminium oksidi ilə birlikdə oksid filminin mikroməsamələrini möhürləyir. Sızdırmazlıq məhlulunun formulası və proses şərtləri aşağıdakılardır: kalium dikromat 50~70q/L; temperatur 90~95 °C; vaxt 15 ~ 25 dəq; pH dəyəri 6~7.

Bu üsulla işlənmiş oksid filmi sarı rəngdədir və yaxşı korroziyaya davamlıdır. Qoruma məqsədi ilə alüminium ərintisinin anodik oksidləşməsindən sonra bağlanması üçün uyğundur və bəzək məqsədi ilə boyayıcı oksid filminin bağlanması üçün uyğun deyil.

(4) Hidrolizlə bağlanma üsulu

Nikel duzunun və kobalt duzunun həddindən artıq seyreltilmiş məhlulu oksid təbəqəsi tərəfindən adsorbsiya edildikdən sonra aşağıdakı hidroliz reaksiyasına aiddir:

NI2+ + 2H2O=NI(OH)2+2H+

Co2+ + 2H2O = Co(OH)2+2H+.

Yaranan nikel hidroksid və ya kobalt hidroksid oksid filminin mikroməsamələrində yatırılır və beləliklə məsamələri bağlayır. Az miqdarda nikel hidroksid və kobalt hidroksid demək olar ki, rəngsiz olduğundan, bu üsul boyayıcı oksid filminin bağlanması üçün xüsusilə uyğundur.

(5) Qapalı doldurma üsulu

Yuxarıda təsvir qapalı üsulu ilə yanaşı, anodik oksid film də belə şəffaf lak, ərinmiş parafin, müxtəlif qatranlar və quru yağlar, və s. bağlı üzvi maddələr istifadə edilə bilər.