Анодирование металлов в домашних условиях — методы
Суть процесса анодирования металла в домашних условиях заключается в создании окисленного покрытия. Это обеспечивает защиту алюминия и сплавов от воздействия окружающей среды. Другое название — анодирование. Кроме того, окисление используется для улучшения эстетического вида продукта.
Обратите внимание, что поверхностные дефекты, такие как мелкие царапины и сколы, удаляются. Его также можно использовать для имитации отложений драгоценных металлов или для улучшения адгезии. Покрытия можно наносить как в домашних условиях, так и в процессе производства.
Обработка алюминия в домашних условиях очень популярна для воскресной столярки. Анодированные изделия повышают прочность защитного покрытия.
Основные сведения о технологии анодирования
Техника анодирования алюминия очень похожа на гальваническое покрытие. Осаждение оксидных ионов из раствора на заготовку происходит в жидком электролите при низкой или высокой температуре. Использование предварительно нагретых растворов возможно в промышленных установках, где напряжение и ток могут полностью автоматически контролироваться и регулироваться.
В домашних хозяйствах обычно используется холодный метод. Этот метод очень прост, не требует постоянного контроля, а оборудование и расходные материалы доступны сразу. Для приготовления раствора можно использовать электролит, применяемый в свинцовых автомобильных аккумуляторах. Он продается во всех автомобильных магазинах. Высокая прочность защитной оксидной пленки зависит от толщины, достигнутой в процессе обработки холодным раствором в домашних условиях. Развитие осуществляется путем постепенного регулирования рабочего тока.
Черное окисление алюминия называется цветным анодированием. Черный цвет может быть достигнут в несколько этапов. Сначала путем электролиза наносится бесцветная пленка, затем заготовка помещается в раствор кислой соли. В зависимости от кислоты получаемые цвета варьируются от ярко-латунного до черного. Кстати, черный алюминий широко используется для отделки и строительства.
Подробности
Процесс подготовки
Чтобы добиться гладкой поверхности на этапе подготовки, заготовку необходимо отполировать. Фетровый полировальный круг или другой абразивный круг используется для удаления царапин, а также для затягивания крупных пор. Отсутствие микроскопических неровностей снижает вероятность коррозии. Анодирующие пленки не могут скрыть внешние дефекты. Перед анодированием необходимо определить размер обрабатываемой заготовки. Поскольку толщина покрытия составляет 50 мкм, накрутить гайку на резьбу после обработки невозможно. Обратите внимание, что если все детали сварены, то шлифовка деталей после анодирования невозможна.
Контейнеры требуют проведения процедур. Для анодов они всегда должны быть того же размера, что и элемент, и немного больше. По этой причине обычно используются различные автобусы. Используемый материал — алюминий. Однако если объект небольшой, подойдут и пластиковые контейнеры. Требуются только алюминиевые листья вдоль дна и стенок. Это необходимо для создания потока равномерной плоскостности по всему объему. Электролит должен быть изолирован путем внешнего нагрева. Она должна меняться по мере потепления. Снаружи резервуар должен быть покрыт слоем теплоизоляции, чтобы избежать нагрева. Его можно покрыть изоляционной пеной толщиной 5 см или обшить коробом, а свободное пространство заполнить монтажной пеной.
Обратите внимание, что для домашних анодов, разбавив электролит автомобильного аккумулятора дистиллированной водой 1 к 1, вы получите раствор серной кислоты; если вы купите 5-литровый контейнер, вы получите 10 литров раствора.
Смешивание сопровождается серьезным выделением тепла, когда к кислоте добавляется небольшое количество воды, которая буквально начинает кипеть и разбрызгиваться. По этой причине в целях безопасности в резервуар с водой заливается серная кислота. Перед процессом анодного окисления проводится химическая обработка. Это и есть процедура затухания. В промышленных условиях для этого процесса можно использовать калий или едкий натр. Однако в домашних условиях рекомендуется использовать обычное хозяйственное мыло. Для удаления пятна с поверхности следует использовать саприну и зубную щетку. Сначала бильярд следует ополоснуть теплой водой, а затем холодной. Кстати, стиральный порошок может быть альтернативой хозяйственному мылу. Его следует растворить в герметичном пластиковом контейнере, в который помещают обрабатываемые детали и встряхивают. Затем детали промываются и сушатся горячим воздухом. Активный кислород, содержащийся в стиральном порошке, защищает неполитические части, даже если они попали в руки без защитных перчаток.
Подготовка электролитов.
Кислотные растворы можно считать небезопасными реагентами, поэтому для остального раствора можно использовать домашний металлический алюминий. Для его приготовления используются сода и соль, которые всегда доступны. Для приготовления электролита необходимо взять несколько пластиковых контейнеров и налить в них раствор соды и соли. Он придерживается пропорции, согласно которой на 1 м соли или соды необходимо добавить 9 частей дистиллированной воды. После растворения ингредиентов раствору необходимо дать возможность осесть на дно растворенным частицам. При переливании в вертикальный резервуар его необходимо слить.
Метод алюминиевого анода
Для алюминиевых сплавов были разработаны различные методы, но широкое применение нашли химические методы в среде электролитов. Для приготовления таких растворов используется следующий кислород
- Щелочь.
- Серная кислота.
- Хром.
- Сульфосалициловая кислота.
Для придания раствору дополнительных свойств используются даже органические кислоты или соли. Серная кислота в основном используется в домашних условиях, в то время как хромовая кислота предпочтительнее при обработке деталей сложной конфигурации. Процесс осуществляется при температуре от 0 до +50 градусов Цельсия. При более низких температурах на поверхности алюминия образуется твердое покрытие. При более высоких температурах этот процесс происходит гораздо быстрее, но покрытие становится очень мягким и пористым.
В дополнение к химическому анодированию алюминия могут быть использованы следующие методы
- Микродуговое анодирование.
- Окрашивание — путем погружения в растворы электролитов и адсорбции. Окрашивание — путем погружения в раствор красителя и электролитического нанесения покрытия.
- Завершено.
- Вмешательство.
Сейчас мы подробно рассмотрим несколько других методов.
Метод термического анодирования
Для получения основы для краски используется бытовая (и высокотемпературная) анодированная сталь. Покрытие пористое, но обладает высокой адгезией. Эпоксидное покрытие сверху обеспечивает защиту стали или алюминия от внешних воздействий. Недостатками являются низкая механическая прочность типа и низкая коррозионная стойкость покрытия. Он разрушается под воздействием морской воды или активных металлов. Этот метод можно проводить в домашних условиях. Процесс осуществляется при температуре выше комнатной (но не должен превышать + 50°C). После обезжиривания изделие помещается на вешалку, которая находится в растворе электролита.
Продолжайте анодирование до тех пор, пока на поверхности не образуется молочно-белое покрытие. После слива ополосните холодной водой. Затем элементы окрашиваются. Их окрашивают, помещая в емкость с горячим красителем. Затем результат должен отвердеть в течение 60 минут.
Холодный метод
Для анодирования алюминия и других металлов
-
Источник питания 12 В (стабилизатор или аккумулятор).
- Реостат.
- Алюминиевая проволока.
- Решение.
- Амперметр.
Кстати, холодная технология отличается тем, что развитие покрытий анодного типа на боковой стороне металла происходит с огромной скоростью, чем плавление на внешней стороне. Во-первых, необходимо провести вышеупомянутую подготовительную работу. Далее необходимо изменить компоненты. Помните, что под крепежными элементами не образуется пленка. Подвешенные компоненты также не должны касаться дна или стенок при опускании в контейнер. Аноды должны быть подключены к элементам от кастрюли под источником питания, а катоды. Плотность тока следует выбирать в диапазоне от 1,6 до 4 A / дм2. Рекомендуемые значения составляют от 2 до 2,2 А/дм2. Слишком низкая плотность тока замедляет процесс, а слишком высокая плотность тока чревата разрушением и повреждением покрытия.
Не рекомендуется использовать температуру электролита выше +5 градусов Цельсия. Во время анодирования электролит нагревается неравномерно. Центр резервуара будет теплее, чем углы, поэтому необходимо постоянное перемешивание.
Продолжительность процесса низкотемпературного анодирования составляет около 30 минут для небольшого участка. Для более длинных секций продолжительность составляет 1-1,5 часа. Об окончании процесса свидетельствует изменение цвета на поверхности алюминиевого предмета. После отсоединения кабелей детали необходимо промыть.
Как закрепить результат
Качество анодирования алюминия и других металлов зависит от заключительного этапа: закрепления покрытия. Для этого после нанесения покрытия и промывки предмет помещают в раствор марганцовки на ¼ часа. После удаления детали промываются теплой и холодной водой, чтобы удалить остатки раствора из пор. Перед окрашиванием мелкие поры мембраны должны быть закрыты. Для этого предмет следует прокипятить в дистиллированной воде в течение 30-40 минут.