Colorir e vedação de filmes de óxido anódico

Colorir e vedação de filmes de óxido anódico

O alumínio e suas ligas após o tratamento com oxidação anódica geraram uma camada de filme de óxido poroso em sua superfície, após o tratamento de colorir e vedação, você pode obter uma variedade de cores diferentes e melhorar a resistência à corrosão do filme, resistência ao desgaste.

Diagrama esquemático do processo de coloração eletrolítica:

 Coloração do filme de óxido

(1) coloração inorgânica de pigmento

Principalmente adsorção física, ou seja, moléculas de pigmento inorgânico são adsorvidas na superfície do microporoso da camada de filme a ser preenchido. O método de coloração não é brilhante e a combinação com o substrato é ruim, mas a resistência ao sol é melhor. Os corantes usados para a coloração de pigmentos inorgânicos são divididos em dois tipos, e o metal após a oxidação anódica deve ser impregnado em dois tipos de soluções alternadamente até que o número de produtos reativos (pigmentos) de dois tipos de sais no filme oxidado atenda à tonalidade necessária.

(2) corante de corante orgânico

 O mecanismo é mais complexo, geralmente se acredita ter adsorção física e reação química. Moléculas de corante orgânico e combinação química de alumina das seguintes maneiras de alumina e moléculas de corante no grupo fenólico para formar ligações covalentes; Moléculas de alumina e corante no grupo fenólico para formar ligações de hidrogênio; Moléculas de alumina e corante para formar complexos. Os corantes orgânicos têm uma ampla variedade de cores brilhantes, mas têm baixa resistência à luz solar. É melhor usar água destilada ou água desionizada para preparar a solução de tingimento do que a água da torneira, porque os íons de cálcio e magnésio na água da torneira serão coordenados com as moléculas de corante para formar compostos de coordenação, o que tornará obsoleto a solução de tingimento.

(3) coloração eletrolítica

é a oxidação anódica do alumínio e suas ligas na solução eletrolítica que contém sais de metal para eletrólise, através da reação eletroquímica, de modo que os íons de metais pesados nos poros do filme de óxido em átomos de metal, depositados no fundo do poro na camada não porosa e colorindo (Figura 5.10). O filme de óxido colorido obtido pelo processo de coloração eletrolítico tem as vantagens de boa resistência à abrasão, resistência à luz solar, resistência ao calor, resistência à corrosão e cor estável e duradoura, e agora é amplamente utilizada em perfis de alumínio para decoração arquitetônica. A tensão mais alta e mais tempo usado para coloração eletrolítica, quanto mais escura a cor será.

 

Tratamento de vedação do filme de óxido

Após a oxidação anódica de alumínio e suas ligas, independentemente de ser colorida ou não, é necessário realizar o tratamento de vedação a tempo, cujo objetivo é consertar os corantes nos microporos, impedindo a exsudação e, ao mesmo tempo, melhorar a abrasão, a luz solar, a corrosão e as propriedades de corrosão e as propriedades. Os métodos de vedação incluem método de vedação de água quente, método de vedação de vapor de água, método de vedação de dicromato, método de vedação de hidrólise e método de vedação de preenchimento.

(1) O princípio do método de vedação de água quente

é usar a hidratação de Al2O3 amorfo: AL2O3+NH2O = AL2O3-NH2O

Onde está 1 ou 3. Alumina de trihidrato gerada Al2O3-3H2O, seu volume aumentou cerca de 100%. Como resultado da hidratação de Al2O3 na superfície do filme de óxido e da parede de poros, o volume aumenta e fecha os poros do filme.

Processo de água quente fechada para a temperatura da água quente de 90 ~ 100 ° C, pH 6 ~ 7,5, tempo 15 ~ 30 min. A água fechada deve ser água destilada ou água desionizada e não pode usar água da torneira, caso contrário, reduzirá a transparência do filme e da cor do óxido.

(2) O princípio do método de fechamento de vapor de água

É o mesmo que o método de fechamento de água quente, mas o efeito é muito melhor, mas o custo é maior.

(3) Método de fechamento de dicromato

É realizado em solução de dicromato de potássio com fortes propriedades oxidantes e a temperatura mais alta. Quando as peças de alumínio anodizado são alimentadas na solução, o filme de óxido e o óxido de alumínio das paredes dos poros têm a seguinte reação química com dicromato de potássio na solução aquosa:

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

O cromato de alumínio alcalino e o dicromato de alcalino precipitam gerados e o mono -hidrato de alumina e o trihidrado de alumina gerados pelas moléculas de água quente, juntamente com a alumina, os microporos do filme de óxido. As condições de fórmula e processo da solução de vedação são as seguintes: dicromato de potássio 50 ~ 70g/L; temperatura 90 ~ 95 ° C; Tempo 15 ~ 25 min; Valor de pH 6 ~ 7.

O filme de óxido tratado por esse método é de cor amarelo e possui boa resistência à corrosão. É adequado para o fechamento após a oxidação anódica da liga de alumínio para fins de proteção e não é adequada para o fechamento do filme de óxido para colorir para fins de decoração.

(4) Método de fechamento de hidrólise

Refere -se à seguinte reação de hidrólise após a solução extremamente diluída de sal de níquel e sal de cobalto é adsorvida pelo filme de óxido:

Ni2++ 2h2O = ni (OH) 2+ 2h+

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

O hidróxido de níquel gerado ou o hidróxido de cobalto é depositado nos microporos do filme de óxido, fechando assim os poros. Como uma pequena quantidade de hidróxido de níquel e hidróxido de cobalto é quase incolor, esse método é particularmente adequado para o fechamento do filme de óxido para colorir.

(5) Preencher o método fechado

Além do método fechado descrito acima, o filme de óxido anódico também pode ser usado substâncias orgânicas, como verniz transparente, parafina fundida, várias resinas e óleos secos, etc. fechados.