Pangkulay At Pagse-sealing ng Anodic Oxide Films

Pangkulay At Pagse-sealing ng Anodic Oxide Films

Ang aluminyo at ang mga haluang metal nito pagkatapos ng paggamot sa anodic na oksihenasyon, ay nakabuo ng isang layer ng porous oxide film sa ibabaw nito, pagkatapos ng pangkulay at sealing treatment, maaari kang makakuha ng iba't ibang iba't ibang kulay, at maaaring mapabuti ang resistensya ng kaagnasan ng pelikula, wear resistance .

Schematic diagram ng proseso ng pangkulay ng electrolytic:

 Pangkulay ng oxide film

(1) Hindi organikong pangkulay ng pigment

higit sa lahat ang pisikal na adsorption, ibig sabihin, ang mga molekula ng inorganikong pigment ay na-adsorbed sa ibabaw ng microporous ng layer ng pelikula upang mapunan. Ang paraan ng pangkulay na kulay ay hindi maliwanag, at ang kumbinasyon sa substrate ay mahirap, ngunit ang paglaban ng araw ay mas mahusay. Ang mga tina na ginagamit para sa inorganic na pangkulay ng pigment ay nahahati sa dalawang uri, at ang metal pagkatapos ng anodic na oksihenasyon ay dapat na impregnated sa dalawang uri ng mga solusyon na halili hanggang sa ang bilang ng mga reaktibong produkto (pigment) ng dalawang uri ng mga asing-gamot sa oxidized film ay nakakatugon sa kinakailangang kulay.

(2) Pangkulay ng organikong tina

 ang mekanismo ay mas kumplikado, sa pangkalahatan ay pinaniniwalaan na mayroong pisikal na adsorption at kemikal na reaksyon. Organic dye molecules at alumina chemical combination ng mga sumusunod na paraan alumina at dye molecules sa phenolic group upang bumuo ng covalent bonds; alumina at dye molecules sa phenolic group upang bumuo ng hydrogen bonds; alumina at dye molecules upang bumuo ng mga complex. Ang mga organic dyestuff ay may malawak na hanay ng mga maliliwanag na kulay, ngunit may mahinang paglaban sa sikat ng araw. Mas mainam na gumamit ng distilled water o deionised na tubig upang ihanda ang solusyon sa pagtitina kaysa sa tubig na galing sa gripo, dahil ang mga calcium at magnesium ions sa tubig sa gripo ay ikoordina sa mga molekula ng pangulay upang bumuo ng mga compound ng koordinasyon, na gagawing hindi na ginagamit ang solusyon sa pagtitina.

(3) Electrolytic coloring

ay ang anodic oksihenasyon ng aluminyo at ang mga haluang metal nito sa electrolytic solution na naglalaman ng mga metal salts para sa electrolysis, sa pamamagitan ng electrochemical reaction, upang ang mabibigat na metal ions sa pores ng oxide film sa metal atoms, idineposito sa ilalim ng pore sa non-porous layer at pangkulay (Figure 5.10). Ang may kulay na oxide film na nakuha ng electrolytic coloring na proseso ay may mga pakinabang ng mahusay na abrasion resistance, paglaban sa sikat ng araw, heat resistance, corrosion resistance at stable at pangmatagalang kulay, at ngayon ay malawakang ginagamit sa aluminum profiles para sa architectural decoration. Ang mas mataas na boltahe at mas mahabang oras na ginamit para sa electrolytic na pangkulay, mas magiging madilim ang kulay.

 

Pagtatak ng paggamot ng oxide film

Matapos ang anodic na oksihenasyon ng aluminyo at mga haluang metal nito, hindi mahalaga kung ito ay may kulay o hindi, ito ay kinakailangan upang isagawa ang sealing treatment sa oras, ang layunin ng kung saan ay upang ayusin ang mga tina sa micropores, pinipigilan ang exudation, at sa parehong oras, mapabuti ang film's hadhad, sikat ng araw, kaagnasan at insulating properties. Kasama sa mga pamamaraan ng sealing ang paraan ng hot water sealing, paraan ng pag-sealing ng singaw ng tubig, paraan ng sealing ng dichromate, paraan ng hydrolysis sealing at paraan ng pag-sealing ng pagpuno.

(1) Ang prinsipyo ng paraan ng hot water sealing

ay ang paggamit ng hydration ng amorphous AL2O3: AL2O3+nH2O=AL2O3-nH2O

Nasaan ang 1 o 3. Kapag ang AL2O3 hydration para sa isang hydrated alumina AL2O3-H2O, ang volume nito ay maaaring tumaas ng humigit-kumulang 33%; nabuo ang trihydrate alumina AL2O3-3H2O, ang dami nito ay tumaas ng halos 100%. Bilang resulta ng hydration ng AL2O3 sa ibabaw ng oxide film at ang pore wall, tumataas ang volume at nagsasara ng mga pores ng pelikula.

Mainit na tubig sarado proseso para sa mainit na tubig temperatura ng 90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7.5, oras 15 ~ 30 min. Ang saradong tubig ay dapat na distilled water o deionised na tubig, at hindi maaaring gumamit ng gripo ng tubig, kung hindi, mababawasan nito ang transparency ng oxide film at kulay.

(2) Ang prinsipyo ng paraan ng pagsasara ng singaw ng tubig

Kapareho ng paraan ng pagsasara ng mainit na tubig, ngunit ang epekto ay mas mahusay, ngunit ang gastos ay mas mataas.

(3) Paraan ng pagsasara ng dichromate

Isinasagawa sa potassium dichromate solution na may malakas na oxidizing property at sa mas mataas na temperatura. Kapag ang anodized na piraso ng aluminyo ay ipinasok sa solusyon, ang oxide film at ang aluminum oxide ng mga pore wall ay may sumusunod na kemikal na reaksyon na may potassium dichromate sa aqueous solution:

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

Nabuo ang alkali aluminum chromate at alkali aluminum dichromate at ang alumina monohydrate at alumina trihydrate ay nabuo ng mga molecule ng mainit na tubig kasama ng alumina seal ang micropores ng oxide film. Ang formula at mga kondisyon ng proseso ng sealing solution ay ang mga sumusunod: potassium dichromate 50~70g/L; temperatura 90~95 °C; oras 15~25 min; pH value 6~7.

Ang oxide film na ginagamot sa pamamaraang ito ay may kulay na dilaw at may magandang resistensya sa kaagnasan. Ito ay angkop para sa pagsasara pagkatapos ng anodic na oksihenasyon ng aluminyo haluang metal para sa layunin ng proteksyon, at hindi angkop para sa pagsasara ng pangkulay na oxide film para sa layunin ng dekorasyon.

(4) Paraan ng pagsasara ng hydrolysis

Tumutukoy sa sumusunod na reaksyon ng hydrolysis pagkatapos ma-adsorbed ng oxide film ang sobrang dilute na solusyon ng nickel salt at cobalt salt:

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

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

Ang nabuong nickel hydroxide o cobalt hydroxide ay idineposito sa micropores ng oxide film, kaya isinasara ang mga pores. Dahil ang isang maliit na halaga ng nickel hydroxide at cobalt hydroxide ay halos walang kulay, kaya ang pamamaraang ito ay partikular na angkop para sa pagsasara ng pangkulay na oxide film.

(5) Pagpuno sa saradong paraan

Bilang karagdagan sa inilarawan sa itaas na saradong paraan, ang anodic oxide film ay maaari ding gumamit ng mga organikong sangkap, tulad ng transparent na barnis, tinunaw na paraffin, iba't ibang mga resin at tuyong langis, atbp. sarado.