Trwa ładowanie proszę czekać ...

Analiza typowych problemów w anodowaniu

12 grudnia 2021

Anodowe utlenianie aluminium wykorzystuje aluminium lub stop aluminium jako anodę i płytę ołowianą jako katodę do elektrolizy w roztworze wodnym, takim jak kwas siarkowy, kwas szczawiowy, kwas chromowy itp. w celu utworzenia warstwy tlenku na powierzchni. Wśród nich, anodowanie kwasem siarkowym jest najszerzej stosowany. Aluminium i stopu aluminium kwasu siarkowego anodowego utleniania warstwy filmu ma wysoką zdolność adsorpcji, łatwe do uszczelnienia lub barwione, a jego odporność na korozję i wygląd są poprawione.

Grubość anodowanego filmu jest zazwyczaj 3~15μm. Proces anodowania kwasu siarkowego ze stopu aluminium jest prosty w obsłudze, elektrolit jest stabilny, a koszt nie jest wysoki. Jest to dojrzała metoda procesowa. Jednak różne awarie są nieuniknione w procesie anodowania kwasem siarkowym, co wpływa na jakość warstwy tlenku.

Poważnie podsumować i przeanalizować przyczyny niepowodzeń i podjąć skuteczne środki zapobiegawcze, które mają istotne znaczenie praktyczne dla poprawy jakości stopu aluminium anodowania kwasu siarkowego.

(1) Po produkt ze stopu aluminium jest traktowany z anodowania kwasem siarkowym, będzie częściowy nieutleniony film, pokazując widoczne ciemne plamy lub smugi, a film utleniania ma tympanonowe guzy lub wgłębienia. Chociaż takie awarie są rzadkie, to jednak występują.

Przyczyny powyższych awarii są generalnie związane ze składem, strukturą i jednorodnością fazową aluminium i stopów aluminium, lub z niektórymi jonami metali lub zawieszonymi zanieczyszczeniami rozpuszczonymi w elektrolicie. Skład chemiczny, struktura i jednorodność fazy metalu z aluminium i stopów aluminium wpływa na tworzenie i wydajność warstwy tlenku. Film tlenku czystego aluminium lub stopu aluminium i magnezu jest łatwo utworzone, a jakość filmu jest również lepiej. Dla aluminium-krzem stopów lub stopów aluminium z wysoką zawartością miedzi, film tlenku jest trudniejsze do utworzenia, a wynik film jest ciemny, szary, i ubogich w połysk. Jeśli powierzchnia produkuje niejednorodności fazy metalu, segregacji struktury, mikro-nieczystości segregacji lub nierównej struktury każdej części spowodowane przez niewłaściwą obróbkę cieplną, łatwo jest produkować selektywne utlenianie lub selektywne rozpuszczanie. Jeśli lokalna zawartość krzemu w stopie aluminium jest posegregowane, to często powoduje lokalny brak filmu tlenku lub smugi czarny punkt, lub lokalne selektywne rozpuszczanie do produkcji otworów. Ponadto, jeśli istnieje nadmiernie wysoki poziom zawieszonych zanieczyszczeń, kurzu lub jonów zanieczyszczeń metalowych, takich jak miedź i żelazo w elektrolicie, czarne plamy lub czarne smugi pojawią się na filmie tlenku, co wpłynie na wydajność ochrony przed korozją filmu tlenku.

(2) Niektóre z anodyzowanych części przetwarzanych w tym samym zbiorniku nie mają warstwy tlenku lub film jest cienki lub niekompletny, a niektóre mają spalone i korozję w kontakcie między oprzyrządowaniem a częścią. Takie awarie często występują w praktyce przepływu kwasu procesu anodowania, co poważnie wpływa na jakość anodowania stopu aluminium.

Ze względu na dobrą izolację filmu tlenku glinu, części ze stopów aluminium muszą być mocno zamontowane na ogólnych lub specjalnych uchwytach przed anodowaniem, aby zapewnić dobrą przewodność elektryczną. Pręty przewodzące powinny być wykonane z miedzi lub stopu miedzi i zapewniać wystarczającą powierzchnię styku. W punkcie styku pomiędzy oprzyrządowaniem a częścią, konieczne jest zapewnienie swobodnego przepływu prądu, ale także zminimalizowanie śladów kontaktu pomiędzy oprzyrządowaniem a częścią. Jeśli powierzchnia styku jest zbyt mała, a gęstość prądu jest zbyt duża, spowoduje to przegrzanie i łatwo spalić części i armaturę. Nie ma filmu tlenku lub niekompletny film, który jest głównie ze względu na słaby kontakt między uchwytem a przedmiotem obrabianym, słabe przewodnictwo elektryczne, lub film tlenku na oprzyrządowaniu nie jest całkowicie usunięty.

(3) Po zabiegu anodowania stopu aluminium kwasem siarkowym, film tlenkowy staje się luźny i sproszkowany, a nawet spada z dotykiem dłoni, zwłaszcza po wypełnieniu i uszczelnieniu, poważna warstwa proszku pojawia się na powierzchni części, a odporność na korozję jest słaba. Ten rodzaj awarii występuje głównie w lecie, zwłaszcza w zbiornikach anodowania kwasu siarkowego bez urządzeń chłodzących. Po 1-2 częściach zbiornika są przetwarzane, luźne sproszkowanie pojawi się, co oczywiście wpływa na jakość filmu tlenku.

Ze względu na wysoką odporność stopu aluminium anodowego filmu tlenku, duża ilość ciepła Joule'a będzie generowana podczas procesu utleniania anodowego. Im wyższe napięcie ogniwa, tym większa ilość wytworzonego ciepła, co prowadzi do ciągłego wzrostu temperatury elektrolitu. Dlatego też, w procesie utleniania anodowego, musi być zastosowane urządzenie mieszające lub chłodzące, aby utrzymać temperaturę elektrolitu w określonym zakresie. W normalnych warunkach, temperatura powinna być kontrolowana na 13 ~ 26 ℃, jakość filmu tlenku jest lepsza. Jeśli temperatura elektrolitu przekracza 30 ° C, film tlenkowy będzie luźny i sproszkowany, jakość filmu będzie gorsza, a zjawisko "przypalania" wystąpi w ciężkich przypadkach. Ponadto, gdy temperatura elektrolitu jest stała, gęstość prądu anodowego musi być również ograniczona, ponieważ gęstość prądu anodowego jest zbyt wysoka, temperatura gwałtownie wzrasta, a film tlenkowy jest również łatwy do utraty proszku lub piasku, co jest bardzo szkodliwe dla jakości filmu tlenkowego.

(4) Czasami, film tlenku stopu aluminium po anodowaniu kwasu siarkowego jest niewyraźny i matowy, a czasami występuje korozja wżerowa. W ciężkich przypadkach, czarna korozja wżerowa jest znacząca, powodując złomowane części i duże straty.

Takie awarie często występują przypadkowo i mają specjalne przyczyny. W procesie anodowania stopu aluminium, moc jest odcięta i ponownie zasilana, co często powoduje, że film tlenkowy jest niewyraźny i matowy, a części odcięte od zasilania pozostają w zbiorniku czyszczącym zbyt długo, zbiornik czyszczący jest zbyt kwaśny, jakość wody nie jest czysta, zawiera zawiesinę, jest więcej błota i piasku, co często powoduje korozję elektrochemiczną części ze stopu aluminium i korozję wżerową czarne plamy. Czasami woda z kranu jest dodawana do elektrolitu, woda jest traktowana proszkiem wybielającym, a zawartość Cl- przekracza normę, lub czasami pojemnik zawierający HCl nie jest dokładnie oczyszczony, a następnie zawiera kwas siarkowy, co spowoduje nadmierne Cl- do mieszania w anodowanym elektrolicie. W rezultacie, anodowe utlenianie części ze stopu aluminium powoduje korozję wżerową, a produkt jest złomowany. 

Czytaj więcej na: http://lancuchyrolkowe.eu

 

Czytaj więcej na: http://lancuchyrolkowe.eu