Anodisko oksīda plēvju krāsošana un blīvēšana

Anodisko oksīda plēvju krāsošana un blīvēšana

Alumīnijs un tā sakausējumi pēc anodiskās oksidācijas apstrādes uz tās virsmas izveidoja porainas oksīda plēves slāni, pēc krāsošanas un blīvēšanas apstrādes jūs varat iegūt dažādas krāsas un uzlabot plēves izturību pret koroziju, nodiluma izturību.

Elektrolītiskās krāsošanas procesa shematiska diagramma:

 Oksīda plēves krāsošana

(1) neorganiska pigmenta krāsošana

Galvenokārt fiziskā adsorbcija, ti, neorganiskās pigmenta molekulas tiek adsorbētas uz piepildāmā plēves slāņa virsmas. Krāsošanas nokrāsas metode nav spilgta, un kombinācija ar substrātu ir slikta, bet pretestība saules ir labāka. Neorganiskai pigmenta krāsošanai izmantotās krāsvielas ir sadalītas divos veidos, un metāls pēc anodiskās oksidācijas jāiesūcina divu veidu šķīdumos, līdz oksidētā plēve oksidētajā plēvei reaktīvo produktu (pigmentu) skaits (pigmenti) atbilst nepieciešamajai nokrāsai.

(2) Organiskā krāsviela krāsošana

 Mehānisms ir sarežģītāks, parasti tiek uzskatīts, ka tam ir fiziska adsorbcija un ķīmiska reakcija. Organiskās krāsvielas molekulas un alumīnija oksīda ķīmiskā kombinācija šādos veidos alumīnija oksīda un krāsvielu molekulas fenola grupā, veidojot kovalentās saites; alumīnija oksīda un krāsvielu molekulas fenola grupā, veidojot ūdeņraža saites; alumīnija oksīda un krāsvielu molekulas, veidojot kompleksus. Organiskajiem krāsvielām ir plašs spilgtu krāsu klāsts, bet tiem ir slikta izturība pret saules gaismu. Krāsošanas šķīduma pagatavošanai labāk ir izmantot destilētu ūdeni vai dejonizētu ūdeni, nevis krāna ūdeni, jo kalcija un magnija joni krāna ūdenī tiks koordinēti ar krāsvielu molekulām, veidojot koordinācijas savienojumus, kas padarīs krāsošanas šķīdumu novecojušu.

(3) Elektrolītiskā krāsošana

ir alumīnija anodiskā oksidācija un tā sakausējumi elektrolītiskajā šķīdumā, kas satur metāla sāļus elektrolīzei, caur elektroķīmisko reakciju tā, lai smagie metāla joni oksīda plēves plēves porās uz metāla atomiem, kas novietoti poru apakšā uz Porora slāņa un krāsošanas 5.10. Attēls). Krāsainajai oksīda plēvei, kas iegūta, izmantojot elektrolītisko krāsošanas procesu, ir labas nodilumizturības, saules gaismas izturības, karstuma izturības, korozijas izturības un stabilas un ilgstošas krāsas priekšrocības, un tagad to plaši izmanto alumīnija profilos arhitektūras dekorēšanai. Augstāks spriegums un ilgāks laiks, ko izmanto elektrolītiskai krāsošanai, jo tumšāka krāsa būs.

 

Oksīda plēves apzīmogošana

Pēc alumīnija un tā sakausējumu anodiskās oksidācijas neatkarīgi no tā, vai tas ir krāsots vai nē, ir nepieciešams savlaicīgi veikt blīvējuma apstrādi, kura mērķis ir salabot krāsvielas mikroporās, novēršot eksudāciju un tajā pašā laikā uzlabot filmas nodilumu, saules gaismu, koroziju un izolācijas īpašības. Noslēguma metodes ietver karstā ūdens blīvēšanas metodi, ūdens tvaika blīvēšanas metodi, dihromāta blīvēšanas metodi, hidrolīzes blīvēšanas metodi un aizpildīšanas blīvēšanas metodi.

(1) karstā ūdens blīvēšanas metodes princips

ir jāizmanto amorfā Al2O3: Al2O3+NH2O = Al2O3-NH2O hidratācija

Kur ir 1 vai 3. Kad AL2O3 hidratācija hidratētam alumīnija oksīdam AL2O3-H2O, tā tilpums var palielināties par aptuveni 33%; Ģenerētais trihidrāta alumīnija oksīds Al2O3-3H2O, tā tilpums palielinājās par aptuveni 100%. Al2O3 hidratācijas rezultātā uz oksīda plēves virsmas un poru sienas virsmas tilpums palielinās un aizver plēves poras.

Karstā ūdens slēgtais process karstā ūdens temperatūrai 90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7,5, laiks 15 ~ 30 minūtes. Slēgtam ūdenim jābūt destilētam ūdenim vai dejonizētam ūdenim, un tas nevar izmantot krāna ūdeni, pretējā gadījumā tas samazinās oksīda plēves un krāsas caurspīdīgumu.

(2) Ūdens tvaiku slēgšanas metodes princips

Ir tāds pats kā karstā ūdens slēgšanas metode, bet efekts ir daudz labāks, bet izmaksas ir augstākas.

(3) Dihromāta slēgšanas metode

Tiek veikts kālija dihromāta šķīdumā ar spēcīgu oksidējošu īpašību un augstākā temperatūrā. Kad anodētie alumīnija gabali tiek ievadīti šķīdumā, poru sienu oksīda plēvei un alumīnija oksīdam ir šāda ķīmiska reakcija ar kālija dihromātu ūdens šķīdumā:

2al2O3+3k2cr2O7+5H20 = 2alohcro4+2alohcr2o7+6KOH

Sārmu alumīnija hromāts un sārmu alumīnija dihromāts izgulsnējas, kā arī alumīnija oksīda monohidrātu un alumīnija oksīda trihidrāts, ko rada karstā ūdens molekulas kopā ar alumīnija oksīdu, aizzīmogo oksīda plēves mikroporas. Blīvējuma šķīduma formula un procesa apstākļi ir šādi: kālija dihromāts 50 ~ 70 g/L; temperatūra 90 ~ 95 ° C; laiks 15 ~ 25 minūtes; pH vērtība 6 ~ 7.

Ar šo metodi apstrādātā oksīda plēve ir dzeltenā krāsā, un tai ir laba izturība pret koroziju. Tas ir piemērots slēgšanai pēc alumīnija sakausējuma anodiskās oksidācijas aizsardzības nolūkā, un tas nav piemērots krāsojamās oksīda plēves slēgšanai dekorēšanai.

(4) Hidrolīzes slēgšanas metode

Attiecas uz šādu hidrolīzes reakciju pēc tam, kad oksīda plēve adsorbē īpaši atšķaidīta niķeļa sāls un kobalta sāls šķīdums:

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

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

Ģenerālā niķeļa hidroksīds vai kobalta hidroksīds tiek nogulsnēts oksīda plēves mikroporās, tādējādi aizverot poras. Tā kā neliels daudzums niķeļa hidroksīda un kobalta hidroksīda ir gandrīz bezkrāsains, tāpēc šī metode ir īpaši piemērota krāsojamās oksīda plēves slēgšanai.

(5) Aizvērtās metodes aizpildīšana

Papildus iepriekš aprakstītajai slēgtajai metodei anodiskā oksīda plēve var izmantot arī organiskas vielas, piemēram, caurspīdīgu laku, izkausētu parafīnu, dažādus sveķus un sausas eļļas utt.