Анализа уобичајених проблема у елоксирању алуминијума

Анодизација алуминијума је процес коришћења алуминијума или легуре алуминијума као аноде и оловне плоче као катоде. Електролизује се у воденим растворима као што су сумпорна киселина, оксална киселина и хромна киселина да би се формирао оксидни филм (обично 3-15 микрона дебљине) на површини. Међу њима се највише користи елоксирање сумпорном киселином. Елоксирајући премаз сумпорне киселине има предности као што су висок капацитет адсорпције, лако заптивање и бојење, отпорност на корозију и очигледно улепшавање изгледа.
Анодизација сумпорном киселином је зрела метода процеса са практичним радом, стабилним електролитом и ниском ценом. Међутим, неизбежно се јављају проблеми током процеса анодизације сумпорном киселином, који утичу на квалитет оксидног филма.
Анализирајте узрок квара и предузмите ефикасне превентивне мере. Ово има важан практични значај за побољшање квалитета елоксирања легура алуминијума сумпорном киселином.
1. Након анодизације производа од легуре алуминијума сумпорном киселином, постојаће делимично неоксидисани филм са очигледним црним тачкама и пругама, а оксидни филм ће имати испупчење. Такви кварови су ретки, али се дешавају.
Узроци горе наведених кварова углавном су повезани са саставом, структуром и уједначеношћу фазе алуминијума и легура алуминијума, или са неким металним јонима или суспендованим нечистоћама раствореним у електролиту. Хемијски састав, структура и униформност металних фаза алуминијума и легура алуминијума утичу на формирање и перформансе оксидних филмова. Већа је вероватноћа да ће чисти алуминијум или легуре алуминијума магнезијума формирати оксидне превлаке, а квалитет премаза је такође добар. За легуре алуминијума силицијума или легуре алуминијума са високим садржајем бакра, теже је формирати оксидни филм, а резултујући премаз је таман, сив и ниског сјаја. Ако површина производи хетерогене структуре у свакој компоненти због хетерогености металних фаза, структурне сегрегације, сегрегације микроскопских нечистоћа или неправилне термичке обраде, онда је већа вероватноћа да ће доћи до селективне оксидације или селективног растварања. Ако је локални садржај силицијума у ​​легури алуминијума изолован, то је често због одсуства оксидног филма, формирања пругастих црних мрља или формирања пора услед локалног селективног растварања. Прекомерне нечистоће, прашина и металне нечистоће као што су јони бакра и гвожђа суспендовани у електролиту такође могу изазвати појаву црних тачака или пруга на оксидном филму, што утиче на његове антикорозивне перформансе.
2. Неки анодизирани делови обрађени у истом резервоару можда немају оксидни филм, или оксидни филм може бити танак или некомплетан, или може доћи до горења и корозије у области контакта између уређаја и делова. Ова врста квара се често јавља током извођења проточне киселинске анодизације, што озбиљно утиче на квалитет елоксирања легуре алуминијума.
Због одличне изолације алуминијум-оксидног филма, компоненте од алуминијумске легуре морају бити чврсто уграђене у опште или посебне уређаје за причвршћивање пре анодизације како би се осигурала добра проводљивост. Проводна шипка треба да буде направљена од бакра или материјала од легуре бакра како би се обезбедила довољна површина контакта. Контактне ознаке између уређаја и компоненти морају бити сведене на минимум и омогућити слободан проток струје. Ако је контактна површина премала и густина струје превелика, делови или уређаји могу да се прегреју и изгоре. Не постоји или је непотпун оксидни филм, углавном због лошег контакта између учвршћивача и радног предмета, слабе проводљивости или непотпуног уклањања оксидног филма на учвршћењу.
3. Након анодизације легуре алуминијума сумпорном киселином, посебно након пуњења и заптивања, када се додирне руком, оксидни филм постаје лабав, претвара се у прах и даље се љушти, излажући озбиљан слој праха на површини компоненте, што резултира слаба отпорност на корозију. Ова врста квара се углавном јавља лети, посебно у резервоарима за анодизацију сумпорне киселине без система за хлађење. Након обраде једне или две компоненте резервоара, појавиће се растресити прах, што јасно утиче на квалитет оксидног премаза.
Због високе отпорности слоја за анодизацију легуре алуминијума, током процеса елоксирања ствара се велика количина џулове топлоте. Што је напон батерије већи, то је већа топлота која се ствара, а температура електролита наставља да расте. Због тога, процес елоксирања захтева употребу уређаја за мешање или хлађење да би се температура електролита одржавала у одређеном опсегу. У нормалним околностима, температуру треба контролисати између 13 и 26 степени да би се побољшао квалитет оксидног филма. Ако температура електролита пређе 30 степени, оксидни филм ће се олабавити и постати прашкаст, смањујући квалитет филма, а у тешким случајевима чак и изазивајући „жигове опекотина“. Ако је температура електролита константна, густина анодне струје такође мора бити ограничена јер је густина анодне струје превисока и температура расте пребрзо. Осим тога, оксидни филм је склон распуштању праха и песка, што има веома негативан утицај на квалитет оксидног филма.
4. Оксидни филм легуре алуминијума након анодизације сумпорном киселином може постати досадан и може испољити корозију у облику талога. У тешким случајевима, корозија црних тачака може постати веома очигледна, што доводи до отпадања делова и до значајних губитака.
Ове грешке су често случајне и имају посебне узроке. У процесу анодизације легуре алуминијума, због прекида напајања и поновног укључивања, а одсечени део остаје у резервоару за чишћење дуго времена, киселост резервоара за чишћење је прејака, квалитет воде је није чист, а има и суспендованих чврстих материја, тако да је оксидни филм често досадан и досадан. Седимент се често повећава, изазивајући електрохемијску корозију и корозију удубљења на компонентама легуре алуминијума са црним тачкама. Вода из славине се може додати у електролит, можда је третирана избељивачем, садржај Цл-а може премашити стандард, или посуда која садржи хлороводоник можда није добро очишћена и може да садржи сумпорну киселину. Ово узрокује да се вишак Цл - меша са анодним електролитом. Резултирајућа анодна оксидација компоненти легуре алуминијума доводи до питтинг корозије и производ се одбацује.