Was ist Eloxieren: Farben, Dicke und Reaktion

Was ist Eloxieren?

Anodische Oxidation (Eloxieren/Anodisieren), elektrochemische Oxidation von Metallen oder Legierungen. Dabei handelt es sich um einen Prozess, bei dem sich unter den entsprechenden Elektrolyt- und spezifischen Prozessbedingungen sowie der Einwirkung des angelegten Stroms eine Oxidschicht in den Aluminiumprodukten bildet. Unter Eloxieren versteht man, sofern nicht ausdrücklich angegeben, in der Regel das Eloxieren mit Schwefelsäure. Eloxieren ist ein Prozess von Oberflächenveredelung.

Um die Mängel der Oberflächenhärte, Verschleißfestigkeit usw. von Aluminiumlegierungen zu überwinden, den Anwendungsbereich zu erweitern und die Lebensdauer zu verlängern, ist die Oberflächenbehandlungstechnologie zu einem unverzichtbaren Bestandteil der Verwendung von Aluminiumlegierungen geworden, und die Eloxierungstechnologie ist die am weitesten verbreitet und am erfolgreichsten.

Wie erfolgt das Eloxieren?

Das sogenannte Eloxieren von Aluminium ist ein elektrolytischer Oxidationsprozess, bei dem die Oberfläche von Aluminium und Aluminiumlegierungen üblicherweise in eine Oxidschicht umgewandelt wird, die schützende, dekorative und einige andere funktionelle Eigenschaften hat. Der Eloxieren von Aluminium Diese Definition umfasst nur einen Teil des Prozesses der Erzeugung eines Eloxalfilms.

Die Metall- oder Legierungsteile werden als Anoden verwendet und durch Elektrolyse wird auf ihrer Oberfläche ein Oxidfilm gebildet. Metalloxidfilme verändern den Zustand und die Eigenschaften der Oberfläche, wie z. B. die Oberflächenfärbung, verbessern die Korrosionsbeständigkeit, erhöhen die Verschleißfestigkeit und Härte und schützen Metalloberflächen. Beispielsweise werden beim Eloxieren von Aluminium Aluminium und seine Legierungen in den entsprechenden Elektrolyten (z. B. Schwefelsäure, Chromsäure, Oxalsäure usw.) als Anode unter bestimmten Bedingungen und angelegtem Strom elektrolytisch eingebracht.

Durch die Oxidation von Aluminium oder seiner Legierung an der Anode bildet sich auf der Oberfläche eine dünne Aluminiumoxidschicht, deren Dicke 5 bis 30 Mikrometer beträgt, während der harte eloxierte Film erreichen kann 25 bis 150 Mikrometer. Nach dem Eloxieren verbessert Aluminium oder seine Legierung seine Härte und Verschleißfestigkeit, bis zu 250–500 kg/Quadratmillimeter, gute Hitzebeständigkeit, hartanodisierter Filmschmelzpunkt bis zu 2320 K, ausgezeichnete Isolierung, Durchschlagsfestigkeit bis zu 2000 V, verbesserte Korrosionsbeständigkeit, in ω = 0.03NaCl-Salzsprühnebel nach Tausenden von Stunden ohne Korrosion.

Die dünne Oxidfilmschicht weist eine große Anzahl von Mikroporen auf, die verschiedene Schmiermittel adsorbieren können und für die Herstellung von Motorzylindern oder anderen verschleißfesten Teilen geeignet sind. Die mikroporöse Adsorptionskapazität der Membran ist stark und kann in eine Vielzahl schöner und farbenfroher Farben eingefärbt werden. Nichteisenmetalle oder deren Legierungen (wie Aluminium, Magnesium und deren Legierungen usw.) können eloxiert werden. Diese Methode wird häufig für mechanische Teile, Flugzeug- und Autoteile, Präzisionsinstrumente und Funkgeräte, Alltagsbedarfsartikel und architektonische Dekorationen usw. verwendet andere Aspekte.

Die dünne Oxidfilmschicht weist eine große Anzahl von Mikroporen auf, die verschiedene Schmiermittel adsorbieren können und für die Herstellung von Motorzylindern oder anderen verschleißfesten Teilen geeignet sind. Die mikroporöse Adsorptionskapazität der Membran ist stark und kann in eine Vielzahl schöner und farbenfroher Farben eingefärbt werden. Nichteisenmetalle oder deren Legierungen (wie Aluminium, Magnesium und deren Legierungen usw.) können eloxiert werden. Dieses Verfahren wird häufig in mechanischen Teilen, Flugzeug- und Autoteilen verwendet. Präzisionsinstrumente und Funkausrüstung, Dinge des täglichen Bedarfs und architektonische Dekoration und andere Aspekte.

Im Allgemeinen besteht die Anode aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung als Anode, und die Kathode wählt die Bleiplatte aus, fügt das Aluminium und die Bleiplatte in einer wässrigen Lösung zusammen, die Schwefelsäure, Oxalsäure, Chromsäure usw. enthält. , und elektrolysiert es, so dass die Oberfläche des Aluminiums und die Bleiplatte bildet einen Oxidfilm. Von diesen Säuren ist die anodische Oxidation mit Schwefelsäure am weitesten verbreitet.

Eloxierungsfunktion

Schutz-
Dekorativ und ästhetisch
Isolierung
Erhöht die Haftung auf organischen Beschichtungen
Erhöht die Haftung zum anorganischen Overlay

Welche Vor- und Nachteile hat das Eloxieren?

Vorteile der eloxierten Oberflächenveredelung:

1. Starke Textur: Superstarke Metalltextur: hochwertig, schön und glänzend.

2. Niedriges spezifisches Gewicht: Das spezifische Gewicht beträgt nur ein Drittel des von Edelstahl.

3. Kratzfestigkeit: Die Oberflächenhärte erreicht Saphirniveau.

4. Starkes Antifouling: Nach dem Berühren bleiben keine Fingerabdrücke zurück.

5. Antistatisch: Antistatisch saugt nicht auf und lässt sich leicht entfernen reinigen.

6. Gute Feuerbeständigkeit: umweltfreundlich, ungiftig, absolut feuerfest.

7. Anti-Ultraviolett: gute Wetterbeständigkeit, Anti-Ultraviolett.

8. Lichtecht: Die Farbe ist gleichmäßig und lichtecht.

9. Starke Härte: geeignet für besondere Zwecke legierte Produkte.

Welche Nachteile hat das Eloxieren?

1. Schwarz und weiß Während des Oxidationsprozesses bilden sich leicht Flecken auf dem Teil des Profils, der mit dem Kühlbett in Kontakt kommt.

2. Der Oxidfilm vermischt sich leicht mit Verunreinigungen und verfärbt sich gelb.

3. Die Materialien können während des Oxidationsprozesses leicht zusammenkleben, was zu einer ungleichmäßigen Farbe des Oberflächenoxidfilms führt, was zu einem schlechten Aussehen führt.

4. Die Schwefelsäurekonzentration während des Oxidationsprozesses ist nicht gut, was leicht die Korrosionsbeständigkeit der Profiloberfläche verringert.

5. Wenn das Profil während des Oxidationsprozesses abfällt, kann es leicht zu einem Kurzschluss kommen.

6. Wenn die Temperatur des Elektrolyten zu hoch oder die Elektrolysezeit zu hoch ist langekann es leicht zu weißen, undurchsichtigen Objekten auf der Oberfläche des Aluminiumprofils kommen.

Warum wird eloxiert?

1. Eloxieren kann den Aluminiumprofilträger vor Korrosion schützen, was in jedem Haushalt bekannt ist. Beispielsweise werden industrielle Aluminiumprofile eloxiert, um Korrosion zu verhindern und schöner zu sein.

2. Der anodische Oxidfilm kann als harte, verschleißfeste Schicht des Aluminiumprofils verwendet werden, und die harte Oxidation des Aluminiumprofils kann eine dicke und harte Oxidfilmschicht auf der Oberfläche der Aluminiumlegierung bilden. Es kann über einen langen Zeitraum als Aluminiumprodukte unter Reibung verwendet werden, wie z. B. Zylinder und Kolben von Automobilmotoren, wodurch die Verschleißfestigkeit nach harter Oxidation erheblich verbessert werden kann.

3. Als elektrische Isolierschicht ist die Aluminiumlegierung selbst leitfähig, aber das nach der Anodisierung erzeugte Aluminiumoxid ist isolierend. Es eignet sich sehr gut für einige Gelegenheiten mit hohen Anforderungen an die Widerstandsfähigkeit. wie Solarrahmen.

4. Zum Schutz dekorativer Materialien werden Aluminiumprofile vor der Eloxierung chemisch oder elektrochemisch poliert, und nach der Eloxierung kann ein Oxidfilm mit relativ hoher Transparenz erhalten werden. Wenn einige organische oder anorganische Farbstoffe vor der oxidativen Versiegelung adsorbiert werden, können leuchtende Farben erhalten werden. Dieser farbige Oxidfilm ist sowohl eine dekorative Schicht als auch eine Schutzschicht.

5. Als untere Schicht der Galvanisierung weist der eloxierte Film Porosität auf. Vor der galvanischen Oberflächenbehandlung von Aluminiumprofilen wird eine Eloxierungsbehandlung durchgeführt, die die Qualität der Galvanisierung verbessern kann.

6. Als unterste Lackschicht sollte ein Aluminiumprofil dienen vor dem Lackieren oxidiert. Da der Oxidfilm ein relativ starkes Adsorptionsvermögen aufweist, können der Lackfilm und der Oxidfilm fest miteinander verbunden und die Korrosionsbeständigkeit weiter verbessert werden.

Welche Einsatzmöglichkeiten bietet das Eloxieren?

(1) Eine neue Generation der Informationstechnologiebranche

Die neue Generation der Informationstechnologieindustrie ist stark auf integrierte Schaltkreise und spezielle Galvanikgeräte, Informationskommunikationsgeräte, elektronische Computer und andere Grundgeräte angewiesen und benötigt Farbanodisierungstechnologie, um die Stabilität der Geräte sicherzustellen. Unter anderem wird die stromlose Vernickelung mit hohem Phosphorgehalt in der Elektronikindustrie aufgrund ihrer Korrosions- und Verschleißfestigkeit, stabilen nichtmagnetischen Eigenschaften, hohen spezifischen Widerstands und Hitzebeständigkeit häufig verwendet.

(2) CNC-Werkzeugmaschinen und Roboter

Derzeit sind es die meisten CNC-Werkzeugmaschinen und Roboter aus Metallteilen gefertigt, die hochintensive, sich wiederholende Bewegungen sowie Arbeitsumgebungen mit hohen Temperaturen und hohem Druck akzeptieren müssen. Die Anodisierungstechnologie trägt dazu bei, ihre mechanische Festigkeit zu verbessern, Zuverlässigkeit und Genauigkeit zu gewährleisten und ihre Korrosionsbeständigkeit, elektrische Leitfähigkeit, Schmierfähigkeit, Hitzebeständigkeit und Oberflächenästhetik erheblich zu erhöhen.

(3) Luft- und Raumfahrt

Die gesamte Kette der Luft- und Raumfahrtausrüstungsindustrie ist im Bereich Ausrüstung und neue Materialien angesiedelt, und die Leistungsanforderungen an Teile und Komponenten sind relativ hoch. Es muss sichergestellt werden, dass ihre Leistungsstabilität, Qualitätszuverlässigkeit, Umweltanpassungsfähigkeit, Lebensdauer und andere Indikatoren den entsprechenden Standards entsprechen. Beispielsweise besteht das systemintegrierte Chassis des Flugzeugs aus speziellen Luftfahrtmetallmaterialien, die druck- und korrosionsbeständig sind. Selbstverständlich handelt es sich bei den darin eingebetteten Leitungen und Steckern um luftfahrtspezifische Produkte, die einen festen Sitz gewährleisten und ein Lösen, geschweige denn einen Kurzschluss, verhindern.

(4) Offshore-Technikausrüstung und High-Tech-Schiffe

Meerwasser ist in der Natur ein sehr korrosives Medium, insbesondere mit der Entwicklung der Wirtschaft nimmt die Verschmutzung von Offshore-Gebieten zu, was die Meerwasserumgebung komplizierter macht und auch die Korrosion von Metallen in der Meerwasserumgebung stärker hervorhebt. Da schiffstechnische Ausrüstung und Strukturteile in rauen korrosiven Umgebungen eingesetzt werden, werden ihre Unterwasserstrukturen seit langem durch Meerwasser und Mikroorganismen erodiert, sodass höhere Anforderungen an ihre Korrosionsbeständigkeit gestellt werden, die durch Anodisierungstechnologie verbessert werden muss. Seine Korrosionsbeständigkeit.

(5) Fortschrittliche Ausrüstung für den Schienenverkehr

Die Hochgeschwindigkeitsbahnstrecken müssen den klimatischen Belastungen, insbesondere im Plateaubereich, standhalten und die technischen Probleme des Plateaupermafrosts überwinden. Daher müssen auf den Eisenbahnschienen einige Technologien zur Metalloberflächenbehandlung eingesetzt werden, um diesen Tests standzuhalten. Die Leistung von Schienen oder Hochgeschwindigkeitszügen kann durch die Behandlung von Metalloberflächen wie Korrosionsschutz, Rostschutz, Verschleißschutz, elektrische Leitfähigkeit, Schmierfähigkeit, Festigkeit, Hitzebeständigkeit, Wetterbeständigkeit und andere Eigenschaften erheblich verbessert werden.

Der Unterschied zwischen anodischer Oxidation und leitfähiger Oxidation

1) Bei Hochspannungsstrom wird das Anodisieren durchgeführt, wobei es sich um einen elektrochemischen Reaktionsprozess handelt; Leitfähige Oxidation (auch als chemische Oxidation bekannt) muss nicht mit Energie versorgt werden, sie muss nur in den Trank eingeweicht werden, es handelt sich um eine rein chemische Reaktion.

2) Das Anodisieren dauert lange, oft mehrere zehn Minuten, während die leitfähige Oxidation nur einige zehn Sekunden dauert.

3) Die durch Eloxieren erzeugte Membran hat mehrere Mikrometer bis Dutzende Mikrometer und ist hart und verschleißfest; Der durch leitfähige Oxidation erzeugte Film ist nur 0.01 bis 0.15 Mikrometer groß und die Verschleißfestigkeit ist nicht sehr gut, aber er kann sowohl Elektrizität leiten als auch atmosphärischer Korrosion widerstehen, was sein Vorteil ist.

4) Der Oxidfilm ist ursprünglich nicht leitend, aber da der durch die leitende Oxidation erzeugte Film sehr dünn ist, ist er leitend.

Fähigkeiten der führenden chinesischen CNC-Bearbeitungshersteller

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