Coloration et scellage des films d'oxyde anodique

Coloration et scellage des films d'oxyde anodique

L'aluminium et ses alliages après un traitement d'oxydation anodique, ont généré une couche de film d'oxyde poreux à sa surface, après avoir coloré et scellé, vous pouvez obtenir une variété de couleurs différentes et peut améliorer la résistance à la corrosion du film, l'usure de la résistance.

Diagramme schématique du processus de coloration électrolytique:

 Coloration du film d'oxyde

(1) coloration pigmentaire inorganique

principalement une adsorption physique, c'est-à-dire que les molécules de pigment inorganiques sont adsorbées à la surface du microporeuse de la couche de film à remplir. La méthode de coloration n'est pas brillante et la combinaison avec le substrat est mauvaise, mais la résistance au soleil est meilleure. Les colorants utilisés pour la coloration des pigments inorganiques sont divisés en deux types, et le métal après oxydation anodique doit être imprégné dans deux types de solutions alternativement jusqu'à ce que le nombre de produits réactifs (pigments) de deux types de sels dans le film oxydé rencontre la teinte requise.

(2) colorant de colorant organique

 Le mécanisme est plus complexe, généralement considéré comme une adsorption physique et une réaction chimique. Molécules de colorant organique et combinaison chimique d'alumine des façons suivantes d'alumine et de molécules de colorant sur le groupe phénolique pour former des liaisons covalentes; Les molécules d'alumine et de colorant sur le groupe phénolique pour former des liaisons hydrogène; Les molécules d'alumine et de colorant pour former des complexes. Les colorants organiques ont une large gamme de couleurs vives, mais ont une mauvaise résistance au soleil. Il est préférable d'utiliser de l'eau distillée ou de l'eau déionisée pour préparer la solution de teinture que l'eau du robinet, car les ions de calcium et de magnésium dans l'eau du robinet seront coordonnés avec les molécules de colorant pour former des composés de coordination, ce qui rendra la solution de teinture obsolète.

(3) coloration électrolytique

est l'oxydation anodique de l'aluminium et de ses alliages dans la solution électrolytique contenant des sels métalliques pour l'électrolyse, par la réaction électrochimique, de sorte que les ions métalliques lourds dans les pores du film d'oxyde aux atomes métalliques, déposés au bas du pore sur la couche non poreuse et la coloration (figure 5.10). Le film d'oxyde coloré obtenu par le processus de coloration électrolytique présente les avantages d'une bonne résistance à l'abrasion, d'une résistance au soleil, d'une résistance à la chaleur, d'une résistance à la corrosion et d'une couleur stable et durable, et est maintenant largement utilisé dans les profils en aluminium pour la décoration architecturale. La tension plus élevée et le temps plus long utilisé pour la coloration électrolytique, plus la couleur sera foncée.

 

Traitement d'étanchéité du film d'oxyde

Après l'oxydation anodique de l'aluminium et de ses alliages, qu'elle soit colorée ou non, il est nécessaire d'effectuer le traitement d'étanchéité dans le temps, dont le but est de fixer les colorants dans les micropores, de prévenir l'exsudation et en même temps, d'améliorer l'abrasion du film, la lumière du soleil, la corrosion et les propriétés isolantes. Les méthodes d'étanchéité comprennent la méthode d'étanchéité de l'eau chaude, la méthode d'étanchéité de la vapeur d'eau, la méthode d'étanchéité des dichromates, la méthode d'étanchéité d'hydrolyse et la méthode d'étanchéité du remplissage.

(1) le principe de la méthode d'étanchéité de l'eau chaude

est d'utiliser l'hydratation de l'amorphe al2o3: al2o3 + nh2o = al2o3-nh2o

Où est 1 ou 3. Lorsque l'hydratation d'Al2O3 pour une alumine hydratée AL2O3-H2O, son volume peut augmenter d'environ 33%; Alumine trihydrate générée AL2O3-3H2O, son volume a augmenté d'environ 100%. En raison de l'hydratation d'Al2O3 à la surface du film d'oxyde et de la paroi des pores, le volume augmente et ferme les pores du film.

Processus fermé à l'eau chaude pour la température de l'eau chaude de 90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7,5, temps 15 ~ 30 min. L'eau fermée doit être de l'eau distillée ou de l'eau déionisée et ne peut pas utiliser l'eau du robinet, sinon elle réduira la transparence du film et de la couleur d'oxyde.

(2) le principe de la méthode de fermeture de la vapeur d'eau

Est le même que la méthode de fermeture de l'eau chaude, mais l'effet est bien meilleur, mais le coût est plus élevé.

(3) Méthode de fermeture de dichromate

Est réalisé dans une solution de dichromate de potassium avec une forte propriété oxydante et à une température plus élevée. Lorsque les pièces en aluminium anodisées sont introduites dans la solution, le film d'oxyde et l'oxyde d'aluminium des parois des pores ont la réaction chimique suivante avec le dichromate de potassium dans la solution aqueuse:

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

Le chromate d'aluminium alcalin et le dichromate d'aluminium alcalin précipite généré et le monohydrate d'alumine et le trihydrate d'alumine générés par les molécules d'eau chaude avec l'alumine scellent les micropores du film d'oxyde. La formule et les conditions de processus de la solution d'étanchéité sont les suivantes: dichromate de potassium 50 ~ 70 g / L; température 90 ~ 95 ° C; Temps 15 ~ 25 min; PH Valeur 6 ~ 7.

Le film d'oxyde traité par cette méthode est de couleur jaune et a une bonne résistance à la corrosion. Il convient à la fermeture après l'oxydation anodique de l'alliage d'aluminium à des fins de protection, et ne convient pas à la fermeture du film d'oxyde de coloration à des fins de décoration.

(4) Méthode de fermeture d'hydrolyse

Fait référence à la réaction d'hydrolyse suivante après la solution extrêmement diluée de sel de nickel et de sel de cobalt est adsorbé par le film d'oxyde:

Ni2 + + 2h2o = ni (oh) 2 + 2h +

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

L'hydroxyde de nickel généré ou l'hydroxyde de cobalt est déposé dans les micropores du film d'oxyde, fermant ainsi les pores. Parce qu'une petite quantité d'hydroxyde de nickel et d'hydroxyde de cobalt est presque incolore, cette méthode convient donc particulièrement à la fermeture du film d'oxyde de coloration.

(5) Remplissant la méthode fermée

En plus de la méthode fermée décrite ci-dessus, le film d'oxyde anodique peut également être utilisé de substances organiques, telles que le vernis transparent, la paraffine foncière, diverses résines et huiles sèches, etc. fermé.