Mewarnai dan penyegelan film oksida anodik

Mewarnai dan penyegelan film oksida anodik

Aluminium dan paduannya setelah perawatan oksidasi anodik, menghasilkan lapisan film oksida berpori di permukaannya, setelah perawatan pewarnaan dan penyegelan, Anda bisa mendapatkan berbagai warna yang berbeda, dan dapat meningkatkan ketahanan korosi film, ketahanan aus.

Diagram skematik proses pewarnaan elektrolit:

 Pewarnaan film oksida

(1) pewarnaan pigmen anorganik

Terutama adsorpsi fisik, yaitu molekul pigmen anorganik diadsorpsi pada permukaan mikropora lapisan film yang akan diisi. Metode warna mewarnai tidak cerah, dan kombinasi dengan substrat buruk, tetapi ketahanan matahari lebih baik. Pewarna yang digunakan untuk pewarnaan pigmen anorganik dibagi menjadi dua jenis, dan logam setelah oksidasi anodik harus diresapi dalam dua jenis solusi secara bergantian sampai jumlah produk reaktif (pigmen) dari dua jenis garam dalam film teroksidasi memenuhi HUE yang diperlukan.

(2) pewarnaan pewarna organik

 Mekanismenya lebih kompleks, umumnya diyakini memiliki adsorpsi fisik dan reaksi kimia. Molekul pewarna organik dan kombinasi kimia alumina dari cara -cara berikut alumina dan molekul pewarna pada kelompok fenolik untuk membentuk ikatan kovalen; molekul alumina dan pewarna pada kelompok fenolik untuk membentuk ikatan hidrogen; Molekul alumina dan pewarna untuk membentuk kompleks. Dyestuff organik memiliki berbagai warna cerah, tetapi memiliki ketahanan sinar matahari yang buruk. Lebih baik menggunakan air suling atau air deionisasi untuk menyiapkan larutan pewarnaan daripada air keran, karena ion kalsium dan magnesium dalam air keran akan dikoordinasikan dengan molekul pewarna untuk membentuk senyawa koordinasi, yang akan membuat larutan pewarnaan usang.

(3) pewarnaan elektrolitik

adalah oksidasi anodik aluminium dan paduannya ke dalam larutan elektrolitik yang mengandung garam logam untuk elektrolisis, melalui reaksi elektrokimia, sehingga ion logam berat ke dalam pori-pori film oksida ke atom logam, diendapkan di bagian bawah pori pada lapisan yang tidak berpori dan pewarnaan (Gambar 5.10). Film oksida berwarna yang diperoleh dengan proses pewarnaan elektrolitik memiliki keunggulan ketahanan abrasi yang baik, ketahanan sinar matahari, ketahanan panas, ketahanan korosi dan warna yang stabil dan tahan lama, dan sekarang banyak digunakan dalam profil aluminium untuk dekorasi arsitektur. Tegangan yang lebih tinggi dan waktu yang lebih lama digunakan untuk pewarnaan elektrolitik, semakin gelap warnanya.

 

Sealing Treatment of Oxide Film

Setelah oksidasi anodik aluminium dan paduannya, tidak peduli apakah itu diwarnai atau tidak, perlu untuk melaksanakan perlakuan penyegelan dalam waktu, tujuannya adalah untuk memperbaiki pewarna di mikropori, mencegah eksudasi, dan pada waktu yang sama, meningkatkan abrasi film, sinar matahari, korosi dan pembukaan. Metode penyegelan termasuk metode penyegelan air panas, metode penyegelan uap air, metode penyegelan dikromat, metode penyegelan hidrolisis dan metode penyegelan pengisian.

(1) Prinsip metode penyegelan air panas

adalah menggunakan hidrasi amorf AL2O3: AL2O3+NH2O = Al2O3-NH2O

Di mana 1 atau 3. Ketika hidrasi AL2O3 untuk alumina terhidrasi AL2O3-H2O, volumenya dapat meningkat sekitar 33%; TriHydrate Alumina AL2O3-3H2O yang dihasilkan, volumenya meningkat sekitar 100%. Sebagai hasil dari hidrasi AL2O3 pada permukaan film oksida dan dinding pori, volume meningkat dan menutup pori -pori film.

Proses tertutup air panas untuk suhu air panas 90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7,5, waktu 15 ~ 30 menit. Air tertutup harus berupa air suling atau air deionisasi, dan tidak dapat menggunakan air keran, jika tidak ia akan mengurangi transparansi film dan warna oksida.

(2) Prinsip metode penutupan uap air

Sama dengan metode penutupan air panas, tetapi efeknya jauh lebih baik, tetapi biayanya lebih tinggi.

(3) Metode penutupan dikromat

Dilakukan dalam larutan kalium dikromat dengan sifat pengoksidasi yang kuat dan pada suhu yang lebih tinggi. Ketika potongan aluminium anodized dimasukkan ke dalam larutan, film oksida dan aluminium oksida dinding pori memiliki reaksi kimia berikut dengan kalium dikromat dalam larutan berair:

2AL2O3+3K2CR2O7+5H20 = 2ALOHCRO4+2AlOHCR2O7+6KOH

Alkali aluminium chromate dan alkali aluminium dikromat endapan yang dihasilkan dan alumina monohidrat dan alumina trihidrat yang dihasilkan oleh molekul air panas bersama dengan alumina segel mikropori film oksida. Formula dan kondisi proses larutan penyegelan adalah sebagai berikut: Kalium dikromat 50 ~ 70g/L; Suhu 90 ~ 95 ° C; waktu 15 ~ 25 menit; Nilai pH 6 ~ 7.

Film oksida yang diperlakukan dengan metode ini berwarna kuning dan memiliki ketahanan korosi yang baik. Sangat cocok untuk penutupan setelah oksidasi anodik paduan aluminium untuk tujuan perlindungan, dan tidak cocok untuk penutupan film oksida mewarnai untuk tujuan dekorasi.

(4) Metode penutupan hidrolisis

Mengacu pada reaksi hidrolisis berikut setelah larutan garam nikel dan garam kobalt yang sangat encer diadsorpsi oleh film oksida:

Ni2++ 2h2o = Ni (OH) 2+ 2H+

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

Nikel hidroksida yang dihasilkan atau kobalt hidroksida diendapkan dalam mikropori film oksida, sehingga menutup pori -pori. Karena sejumlah kecil hidroksida nikel dan kobalt hidroksida hampir tidak berwarna, jadi metode ini sangat cocok untuk penutupan film oksida mewarnai.

(5) Mengisi metode tertutup

Selain metode tertutup yang dijelaskan di atas, film oksida anodik juga dapat digunakan zat organik, seperti pernis transparan, parafin cair, berbagai resin dan minyak kering, dll. Tertutup.