ანოდიური ოქსიდის ფილმების შეღებვა და დალუქვა

ანოდიური ოქსიდის ფილმების შეღებვა და დალუქვა

ალუმინი და მისი შენადნობები ანოდიური დაჟანგვის მკურნალობის შემდეგ, მის ზედაპირზე წარმოქმნა ფოროვანი ოქსიდის ფილმის ფენა, შეღებვისა და დალუქვის შემდეგ, შეგიძლიათ მიიღოთ სხვადასხვა ფერის მრავალფეროვნება და შეგიძლიათ გააუმჯობესოთ ფილმის კოროზიის წინააღმდეგობა, აცვიათ წინააღმდეგობა.

ელექტროლიტური შეღებვის პროცესის სქემატური დიაგრამა:

 ოქსიდის ფილმის შეღებვა

(1) არაორგანული პიგმენტის შეღებვა

ძირითადად ფიზიკური ადსორბცია, ანუ არაორგანული პიგმენტის მოლეკულები იწარმოება ფილმის ფენის მიკროპოროზის ზედაპირზე. შეღებვის მეთოდი არ არის ნათელი, ხოლო სუბსტრატთან კომბინაცია ცუდია, მაგრამ მზის წინააღმდეგობა უკეთესია. არაორგანული პიგმენტის შეღებვისთვის გამოყენებული საღებავები ორ სახეობად იყოფა, ხოლო ლითონი ანოდიული დაჟანგვის შემდეგ უნდა იყოს გაჟღენთილი ორი სახის ხსნარში მონაცვლეობით, სანამ დაჟანგულ ფილმში ორი სახის მარილის (პიგმენტები) რეაქტიული პროდუქტების (პიგმენტები) რაოდენობას არ აკმაყოფილებს საჭირო ფერებს.

(2) ორგანული საღებავის შეღებვა

 მექანიზმი უფრო რთულია, ზოგადად, სჯერა, რომ აქვს ფიზიკური ადსორბცია და ქიმიური რეაქცია. ორგანული საღებავების მოლეკულები და ალუმინის ქიმიური კომბინაცია შემდეგი გზებით, ალუმინისა და საღებავების მოლეკულების ფენოლურ ჯგუფზე, კოვალენტური ობლიგაციების შესაქმნელად; ალუმინა და საღებავების მოლეკულები ფენოლური ჯგუფზე, წყალბადის ობლიგაციების შესაქმნელად; ალუმინა და საღებავის მოლეკულები კომპლექსების შესაქმნელად. ორგანულ საღებავებს აქვთ ფართო ფერების ფართო სპექტრი, მაგრამ აქვთ მზის ცუდი წინააღმდეგობა. უკეთესია გამოხდილი წყალი ან დეიონიზირებული წყალი გამოიყენოთ საღებავის ხსნარის მოსამზადებლად, ვიდრე ონკანის წყალი, რადგან ონკანის წყალში კალციუმის და მაგნიუმის იონები კოორდინირდება საღებავების მოლეკულებთან, რათა შექმნან საკოორდინაციო ნაერთები, რაც საღებავების ხსნარს გახდის.

(3) ელექტროლიტური შეღებვა

არის ალუმინის და მისი შენადნობების ანოდიული დაჟანგვა ელექტროლიზურ ხსნარში, რომელიც შეიცავს ლითონის მარილებს ელექტროლიზისთვის, ელექტროქიმიური რეაქციის საშუალებით, ისე, რომ მძიმე მეტალის იონები ოქსიდის ფილმის ფორებში ლითონის ატომებზე, რომლებიც დეპონირებულია ფორების ძირში, არაპორანულ ფენაზე და შეღებვაზე (სურათი 5.10). ელექტროლიტური შეღებვის პროცესის შედეგად მიღებული ფერადი ოქსიდის ფილმი აქვს კარგი აბრაზიის წინააღმდეგობის, მზის სხივების წინააღმდეგობის, სითბოს წინააღმდეგობის, კოროზიის წინააღმდეგობის და სტაბილური და გრძელვადიანი ფერის უპირატესობებს და ახლა ფართოდ გამოიყენება ალუმინის პროფილებში არქიტექტურული დეკორაციისთვის. უფრო მაღალი ძაბვა და უფრო გრძელი დრო, რომელიც გამოიყენება ელექტროლიტური შეღებვისთვის, უფრო მუქი იქნება ფერი.

 

ოქსიდის ფილმის დამუშავების დალუქვა

ალუმინის და მისი შენადნობების ანოდიური დაჟანგვის შემდეგ, არ აქვს მნიშვნელობა თუ არა იგი ფერადი, თუ არა, აუცილებელია დალუქვის მკურნალობის დროულად ჩატარება, რომლის მიზანია მიკროპორებში საღებავების დაფიქსირება, ექსუდაციის თავიდან ასაცილებლად და ამავე დროს, ფილმის აბრაზიას, მზის, მზის, კოროზიის და იზოლირების თვისებების გაუმჯობესება. დალუქვის მეთოდებში შედის ცხელი წყლის დალუქვის მეთოდი, წყლის ორთქლის დალუქვის მეთოდი, დიქრომატის დალუქვის მეთოდი, ჰიდროლიზის დალუქვის მეთოდი და შევსების დალუქვის მეთოდი.

(1) ცხელი წყლის დალუქვის მეთოდის პრინციპი

არის ამორფული AL2O3- ის ჰიდრატაციის გამოყენება: Al2O3+NH2O = AL2O3-NH2O

სად არის 1 ან 3. როდესაც AL2O3 ჰიდრატაცია ჰიდრატირებული ალუმინისთვის AL2O3-H2O, მისი მოცულობა შეიძლება გაიზარდოს დაახლოებით 33%-ით; წარმოქმნილი ტრიჰიდრატის ალუმინა AL2O3-3H2O, მისი მოცულობა დაახლოებით 100%-ით გაიზარდა. AL2O3- ის ჰიდრატაციის შედეგად ოქსიდის ფილმის ზედაპირზე და ფორების კედელზე, ტომი იზრდება და ხურავს ფილმის ფორებს.

ცხელი წყლის დახურული პროცესი ცხელი წყლის ტემპერატურისთვის 90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7.5, დრო 15 ~ 30 წთ. დახურული წყალი უნდა იყოს გამოხდილი წყალი ან დეიონიზირებული წყალი და ვერ გამოიყენებს ონკანის წყალს, წინააღმდეგ შემთხვევაში ეს შეამცირებს ოქსიდის ფილმისა და ფერის გამჭვირვალობას.

(2) წყლის ორთქლის დახურვის მეთოდის პრინციპი

იგივეა, რაც ცხელი წყლის დახურვის მეთოდი, მაგრამ ეფექტი ბევრად უკეთესია, მაგრამ ღირებულება უფრო მაღალია.

(3) დიქრომატის დახურვის მეთოდი

ტარდება კალიუმის დიქრომატის ხსნარში ძლიერი ჟანგვის თვისებით და უფრო მაღალ ტემპერატურაზე. როდესაც ანოდირებული ალუმინის ნაჭრები ხსნარში იკვებება, ოქსიდის ფილმი და ფორების კედლების ალუმინის ოქსიდი აქვს შემდეგი ქიმიური რეაქცია კალიუმის დიქრომატთან წყალხსნარში:

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

ტუტე ალუმინის ქრომატი და ტუტე ალუმინის დიქრომატი იქმნება წარმოქმნილი და ალუმინის მონოჰიდრატი და ალუმინის ტრიჰიდრატი, რომლებიც წარმოიქმნება ცხელი წყლის მოლეკულებით, ალუმინასთან ერთად დალუქეთ ოქსიდის ფილმის მიკროპორები. დალუქვის ხსნარის ფორმულა და პროცესის პირობები შემდეგია: კალიუმის დიქრომატი 50 ~ 70 გ/ლ; ტემპერატურა 90 ~ 95 ° C; დრო 15 ~ 25 წთ; pH ღირებულება 6 ~ 7.

ამ მეთოდით დამუშავებული ოქსიდის ფილმი ყვითელია ფერით და აქვს კარგი კოროზიის წინააღმდეგობა. იგი შესაფერისია ალუმინის შენადნობის ანოდიული დაჟანგვის შემდეგ, დაცვის მიზნით, და არ არის შესაფერისი ოქსიდის ფილმის შეღებვისთვის, დეკორაციის მიზნით.

(4) ჰიდროლიზის დახურვის მეთოდი

ეხება შემდეგ ჰიდროლიზის რეაქციას ნიკელის მარილისა და კობალტის მარილის უკიდურესად განზავებული ხსნარის შემდეგ, რომელიც იწევს ოქსიდის ფილმს:

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

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

წარმოქმნილი ნიკელის ჰიდროქსიდი ან კობალტის ჰიდროქსიდი დეპონირდება ოქსიდის ფილმის მიკროორებში, რითაც იხურება ფორები. იმის გამო, რომ მცირე რაოდენობით ნიკელის ჰიდროქსიდი და კობალტის ჰიდროქსიდი თითქმის უფეროა, ამიტომ ეს მეთოდი განსაკუთრებით შესაფერისია შეღებვის ოქსიდის ფილმის დახურვისთვის.

(5) დახურული მეთოდის შევსება

ზემოხსენებული დახურული მეთოდის გარდა, ანოდიური ოქსიდის ფილმი ასევე შეიძლება გამოყენებულ იქნას ორგანული ნივთიერებების, მაგალითად, გამჭვირვალე ლაქი, მდნარი პარაფინი, სხვადასხვა ფისები და მშრალი ზეთები და ა.შ.