Färben und Versiegelung von anodischen Oxidfilmen

Färben und Versiegelung von anodischen Oxidfilmen

Aluminium und seine Legierungen nach einer anodischen Oxidationsbehandlung erzeugten eine Schicht poröser Oxidfilme auf der Oberfläche. Nach der Färbung und Versiegelung können Sie eine Vielzahl verschiedener Farben erhalten und die Korrosionsbeständigkeit des Films, den Verschleißfestigkeit verbessern.

Schematisches Diagramm des Elektrolyt -Malbuchs:

 Oxidfilmfarbe

(1) anorganische Pigmentfarbe

Hauptsächlich physikalische Adsorption, dh anorganische Pigmentmoleküle werden auf der Oberfläche der mikroporösen Filmschicht adsorbiert. Die Methode zum Farbton ist nicht hell und die Kombination mit dem Substrat ist schlecht, aber der Sonnenbeständigkeit ist besser. Die Farbstoffe, die für die anorganische Pigmentfarbe verwendet werden, sind in zwei Arten unterteilt, und das Metall nach der anodischen Oxidation sollte in zwei Arten von Lösungen abwechselnd imprägniert werden, bis die Anzahl der reaktiven Produkte (Pigmente) von zwei Arten von Salzen im oxidierten Film auf den erforderlichen Hue trifft.

(2) Bio -Farbstofffarbe

 Der Mechanismus ist komplexer und wird allgemein angenommen, dass sie eine physikalische Adsorption und chemische Reaktion aufweist. Organische Farbstoffmoleküle und chemische Kombination aus den folgenden Wegen aus Aluminiumoxid- und Farbstoffmolekülen auf der Phenolgruppe zur Bildung kovalenter Bindungen; Aluminiumoxid- und Farbstoffmoleküle an der Phenolgruppe zur Bildung von Wasserstoffbrückenbindungen; Aluminiumoxid- und Farbstoffmoleküle zur Bildung von Komplexen. Organische Farbstoffe haben eine breite Palette von leuchtenden Farben, haben jedoch einen schlechten Sonneneinstrahlungswiderstand. Es ist besser, destilliertes Wasser oder entionisiertes Wasser zu verwenden, um die Färbelösung herzustellen, als Leitungswasser, da die Calcium- und Magnesiumionen in Leitungswasser mit den Farbstoffmolekülen koordiniert werden, um Koordinationsverbindungen zu bilden, wodurch die Färbemösung überholet wird.

(3) Elektrolytische Färbung

ist die anodische Oxidation von Aluminium und seine Legierungen in die elektrolytische Lösung, die Metallsalze für die Elektrolyse durch die elektrochemische Reaktion enthält, so dass die Schwermetallionen in die Poren des Oxidfilms zu Metallatomen, die am Boden der Pore der Pore auf der Nicht-Pors-Schicht und -färbung abgelagert sind (Abbildung 5.10). Der farbige Oxidfilm, der durch den Elektrolyt-Farbprozess erhalten wird, hat die Vorteile einer guten Abriebfestigkeit, Sonneneinstrahlungsbeständigkeit, Wärmefestigkeit, Korrosionsbeständigkeit sowie einer stabilen und lang anhaltenden Farbe und ist jetzt in Aluminiumprofilen für die architektonische Dekoration weit verbreitet. Je höher die Spannung und längere Zeit für die elektrolytische Färbung verwendet werden, desto dunkler wird die Farbe.

 

Versiegelung der Behandlung von Oxidfilm

Nach der anodischen Oxidation von Aluminium und seinen Legierungen, unabhängig davon, ob es gefärbt ist oder nicht, ist es notwendig, die Versiegelungsbehandlung rechtzeitig durchzuführen. Der Zweck besteht darin, die Farbstoffe in den Mikroporen zu reparieren, die Exsudation zu verhindern und gleichzeitig die Abrieb des Films, Sonneneinstrahlung, Korrosion und isolierende Eigenschaften zu verbessern. Zu den Versiegelungsverfahren gehören die Versiegelungsmethode des Heißwassers, die Versiegelungsmethode des Wasserdampfes, die Dichromat -Versiegelungsmethode, die Hydrolyseversiegelungsmethode und die Abdichtungsmethode.

(1) Das Prinzip der Waldwasserversiegelungsmethode

ist die Verwendung der Hydratation von amorphem Al2O3: Al2O3+NH2O = AL2O3-NH2O

Wo ist 1 oder 3. Wenn Al2O3 Hydratation für einen hydratisierten Aluminiumoxid Al2O3-H2O, kann sein Volumen um etwa 33%zunehmen; Erzeugtes Trihydrat-Aluminiumoxid Al2O3-3H2O stieg sein Volumen um etwa 100%. Infolge der Hydratation von Al2O3 auf der Oberfläche des Oxidfilms und der Porenwand nimmt das Volumen zu und schließt die Filmporen.

Heißwasser geschlossenes Verfahren für die heiße Wassertemperatur von 90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7,5, Zeit 15 ~ 30 min. Geschlossenes Wasser muss destilliertes Wasser oder entionisiertes Wasser sein und kann kein Leitungswasser verwenden. Andernfalls verringert es die Transparenz des Oxidfilms und der Farbe.

(2) das Prinzip der Wasserdampfverschlussmethode

Ist die gleiche wie die Heißwasserverschlussmethode, aber der Effekt ist viel besser, aber die Kosten sind höher.

(3) Dichromat -Verschlussmethode

Wird in Kalium -Dichromat -Lösung mit stark oxidierender Eigenschaft und bei höherer Temperatur durchgeführt. Wenn die anodierten Aluminiumstücke in die Lösung eingespeist werden, haben der Oxidfilm und das Aluminiumoxid der Porenwände die folgende chemische Reaktion mit Kaliumdichromat in der wässrigen Lösung:

2AL2O3+3K2CR2O7+5H20 = 2ALOHCRO4+2ALOHCR2O7+6KOH

Das Alkali -Aluminiumchromat und das Alkali -Aluminiumdichromat werden erzeugt und das von den Heißwassermolekülen erzeugte Aluminiumoxidmonohydrat- und Aluminiumoxid -Trihydrat zusammen mit Aluminiumoxid die Mikroporen des Oxidfilms. Die Formel- und Prozessbedingungen der Versiegelungslösung sind wie folgt: Kaliumdichromat 50 ~ 70 g/l; Temperatur 90 ~ 95 ° C; Zeit 15 ~ 25 min; pH -Wert 6 ~ 7.

Der mit dieser Methode behandelte Oxidfilm hat Farbe gelb und hat eine gute Korrosionsbeständigkeit. Es ist für den Verschluss nach einer anodischen Oxidation der Aluminiumlegierung zum Schutz des Schutzes geeignet und ist nicht zum Abschluss des Farboxidfilms zum Zweck der Dekoration geeignet.

(4) Hydrolyse -Verschlussmethode

Bezieht sich auf die folgende Hydrolysereaktion, nachdem die extrem verdünnte Lösung von Nickelsalz und Kobaltsalz durch den Oxidfilm adsorbiert wird:

Ni2++ 2H2O = Ni (OH) 2+ 2H+

CO2++ 2H2O = CO (OH) 2+ 2H+.

Der erzeugte Nickelhydroxid oder Kobalthydroxid wird in den Mikroporen des Oxidfilms abgelagert und schließt so die Poren. Da eine kleine Menge Nickelhydroxid und Kobalthydroxid nahezu farblos ist, ist diese Methode besonders für den Abschluss des Farboxidfilms geeignet.

(5) Füllen der geschlossenen Methode

Zusätzlich zu der oben beschriebenen geschlossenen Methode kann auch organische Substanzen wie transparenter Lack, geschmolzenes Paraffin, verschiedene Harze und trockene Öle usw. verwendet werden.