Mewarna Dan Mengedap Filem Anodik Oksida

Mewarna Dan Mengedap Filem Anodik Oksida

Aluminium dan aloinya selepas rawatan pengoksidaan anodik, menghasilkan lapisan filem oksida berliang pada permukaannya, selepas rawatan pewarna dan pengedap, anda boleh mendapatkan pelbagai warna yang berbeza, dan boleh meningkatkan rintangan kakisan filem, rintangan haus .

Gambarajah skematik proses pewarnaan elektrolitik:

 Pewarna filem oksida

(1) Pewarna pigmen bukan organik

terutamanya penjerapan fizikal, iaitu molekul pigmen tak organik terjerap pada permukaan microporous lapisan filem yang akan diisi. Kaedah pewarnaan warna tidak cerah, dan gabungan dengan substrat adalah buruk, tetapi rintangan matahari lebih baik. Pewarna yang digunakan untuk pewarnaan pigmen bukan organik dibahagikan kepada dua jenis, dan logam selepas pengoksidaan anodik hendaklah diresapi dalam dua jenis larutan secara berselang-seli sehingga bilangan produk reaktif (pigmen) dua jenis garam dalam filem teroksida memenuhi warna yang diperlukan.

(2) Pewarna pewarna organik

 mekanismenya lebih kompleks, umumnya dipercayai mempunyai penjerapan fizikal dan tindak balas kimia. Molekul pewarna organik dan alumina gabungan kimia cara berikut alumina dan molekul pewarna pada kumpulan fenolik untuk membentuk ikatan kovalen; molekul alumina dan pewarna pada kumpulan fenolik untuk membentuk ikatan hidrogen; molekul alumina dan pewarna untuk membentuk kompleks. Bahan pewarna organik mempunyai pelbagai warna cerah, tetapi mempunyai rintangan cahaya matahari yang lemah. Adalah lebih baik menggunakan air suling atau air ternyahiion untuk menyediakan larutan pencelupan daripada air paip, kerana ion kalsium dan magnesium dalam air paip akan diselaraskan dengan molekul pewarna untuk membentuk sebatian koordinasi, yang akan menjadikan larutan pencelupan menjadi usang.

(3) Pewarna elektrolitik

ialah pengoksidaan anodik aluminium dan aloinya ke dalam larutan elektrolitik yang mengandungi garam logam untuk elektrolisis, melalui tindak balas elektrokimia, supaya ion logam berat ke dalam liang filem oksida kepada atom logam, dimendapkan di bahagian bawah liang pada lapisan tidak berliang dan pewarna (Rajah 5.10). Filem oksida berwarna yang diperoleh melalui proses pewarnaan elektrolitik mempunyai kelebihan rintangan lelasan yang baik, rintangan cahaya matahari, rintangan haba, rintangan kakisan dan warna yang stabil dan tahan lama, dan kini digunakan secara meluas dalam profil aluminium untuk hiasan seni bina. Semakin tinggi voltan dan masa yang lebih lama digunakan untuk pewarnaan elektrolitik, semakin gelap warnanya.

 

Rawatan pengedap filem oksida

Selepas pengoksidaan anodik aluminium dan aloinya, tidak kira sama ada ia berwarna atau tidak, adalah perlu untuk menjalankan rawatan pengedap dalam masa, tujuannya adalah untuk menetapkan pewarna dalam mikropori, mencegah eksudasi, dan pada masa yang sama, meningkatkan sifat lelasan, cahaya matahari, kakisan dan penebat filem. Kaedah pengedap termasuk kaedah pengedap air panas, kaedah pengedap wap air, kaedah pengedap dikromat, kaedah pengedap hidrolisis dan kaedah pengedap pengisian.

(1) Prinsip kaedah pengedap air panas

adalah dengan menggunakan penghidratan AL2O3 amorfus: AL2O3+nH2O=AL2O3-nH2O

Di manakah 1 atau 3. Apabila penghidratan AL2O3 untuk alumina terhidrat AL2O3-H2O, isipadunya boleh meningkat kira-kira 33%; menghasilkan alumina trihidrat AL2O3-3H2O, isipadunya meningkat kira-kira 100%. Hasil daripada penghidratan AL2O3 pada permukaan filem oksida dan dinding liang, isipadu bertambah dan menutup liang filem.

Proses tertutup air panas untuk suhu air panas 90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7.5, masa 15 ~ 30 min. air tertutup mestilah air suling atau air penyahionan, dan tidak boleh menggunakan air paip, jika tidak, ia akan mengurangkan ketelusan filem dan warna oksida.

(2) Prinsip kaedah penutupan wap air

Adakah sama dengan kaedah penutupan air panas, tetapi kesannya jauh lebih baik, tetapi kosnya lebih tinggi.

(3) Kaedah penutupan dikromat

Dilakukan dalam larutan kalium dikromat dengan sifat pengoksidaan yang kuat dan pada suhu yang lebih tinggi. Apabila kepingan aluminium anod dimasukkan ke dalam larutan, filem oksida dan aluminium oksida dinding liang mempunyai tindak balas kimia berikut dengan kalium dikromat dalam larutan akueus:

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

Mendakan aluminium kromat alkali dan aluminium dikromat alkali terhasil dan alumina monohidrat dan alumina trihidrat dihasilkan oleh molekul air panas bersama-sama alumina mengelak mikropori filem oksida. Formula dan syarat proses penyelesaian pengedap adalah seperti berikut: kalium dikromat 50~70g/L; suhu 90~95 °C; masa 15~25 min; nilai pH 6~7.

Filem oksida yang dirawat dengan kaedah ini berwarna kuning dan mempunyai rintangan kakisan yang baik. Ia sesuai untuk penutupan selepas pengoksidaan anodik aloi aluminium untuk tujuan perlindungan, dan tidak sesuai untuk penutupan filem oksida pewarna untuk tujuan hiasan.

(4) Kaedah penutupan hidrolisis

Merujuk kepada tindak balas hidrolisis berikut selepas larutan garam nikel dan garam kobalt yang sangat cair diserap oleh filem oksida:

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

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

Nikel hidroksida atau kobalt hidroksida yang dihasilkan dimendapkan dalam mikropori filem oksida, dengan itu menutup liang-liang. Oleh kerana sejumlah kecil nikel hidroksida dan kobalt hidroksida hampir tidak berwarna, jadi kaedah ini amat sesuai untuk penutupan filem oksida pewarna.

(5) Pengisian kaedah tertutup

Sebagai tambahan kepada kaedah tertutup yang diterangkan di atas, filem oksida anodik juga boleh digunakan bahan organik, seperti varnis telus, parafin cair, pelbagai resin dan minyak kering, dan lain-lain ditutup.