Apa perlakuan permukaan aluminium anodized?
2024-07-23 15:30
Sifat aluminium menentukan permukaannya mudah teroksidasi, dan warna putih keperakan yang monoton tidak dapat memenuhi banyak kebutuhan dekoratif dan fungsional. Untuk mengatasi masalah ini, anodisasi muncul sebagai teknologi perawatan permukaan yang penting.
Artikel ini akan menganalisis proses perawatan permukaanaluminium anodisasisecara rinci, mengungkapkan prinsip inti dan operasi praktisnya dalam aplikasi industri.
Apa prinsip dasar anodisasi?
Anodisasiadalah proses elektrokimia yang menggunakan arus listrik untuk membuat lapisan oksida padat pada permukaan aluminium. Film oksida ini tidak hanya dapat secara signifikan meningkatkan ketahanan korosi dan ketahanan aus aluminium, tetapi juga memberi aluminium beragam warna melalui perawatan pewarnaan, meningkatkan sifat dekoratif dan fungsinya.
Prinsip dasar anodisasi adalah menggunakan produk aluminium sebagai anoda, menempatkannya dalam elektrolit, dan mengalirkan arus searah. Arus listrik melewati elektrolit untuk mengoksidasi permukaan aluminium, membentuk film aluminium oksida. Ketebalan dan sifat membran dapat dikontrol dengan menyesuaikan parameter seperti komposisi elektrolit, rapat arus, dan waktu perawatan.
Bagaimana alur proses anodisasi?
Perawatan permukaanaluminium anodisasiterutama mencakup langkah-langkah berikut: perlakuan awal, anodisasi, pewarnaan dan penyegelan. Setiap langkah memiliki metode operasi dan persyaratan teknis spesifiknya.
1. Pemrosesan awal:
Perlakuan awal adalah langkah penting untuk memastikan efek anodisasi, terutama termasuk pembersihan dan perawatan permukaan.
●Pembersihan:Gunakan larutan basa atau asam untuk membersihkan permukaan aluminium untuk menghilangkan lapisan lemak, kotoran dan oksida. Tujuan dari langkah ini adalah untuk memastikan permukaan aluminium bersih sehingga proses oksidasi selanjutnya dapat berjalan dengan lancar.
●Perawatan permukaan:Sesuai dengan persyaratan produk, pemolesan mekanis, pemolesan kimia, atau pemolesan elektrolitik dapat dilakukan untuk membuat permukaan halus dan rata. Pemolesan mekanis membuat permukaan menjadi halus melalui penggilingan, pemolesan kimia menggunakan larutan kimia untuk menghilangkan ketidakteraturan permukaan, dan pemolesan elektrolitik membuat permukaan halus dan cerah melalui reaksi elektrokimia.
2. Anodisasi:
Produk aluminium yang telah diolah sebelumnya ditempatkan ke dalam bak elektrolitik, biasanya menggunakan asam sulfat sebagai elektrolitnya. Arus searah diterapkan, aluminium berfungsi sebagai anoda, dan reaksi elektrokimia terjadi dalam elektrolit untuk membentuk film aluminium oksida.
●Pemilihan elektrolit:Asam sulfat adalah elektrolit yang paling umum digunakan, namun sesuai dengan kebutuhan aplikasi yang berbeda, asam oksalat, asam kromat atau elektrolit khusus lainnya juga dapat digunakan.
●Kepadatan dan waktu saat ini:Kepadatan arus dan waktu perawatan menentukan ketebalan dan porositas film oksida. Kepadatan arus yang tinggi dan waktu pemrosesan yang lama dapat membentuk film oksida yang tebal dan padat.
3. Proses pewarnaan:
Film oksida yang terbentuk setelah anodisasi memiliki struktur berpori dan dapat diwarnai dengan menyerap pewarna atau garam logam.
●Adsorpsi pewarna:Rendam produk aluminium teroksidasi ke dalam larutan yang mengandung pewarna. Pewarna memasuki pori-pori film oksida melalui aksi kapiler untuk membentuk warna yang seragam.
●Pewarna elektrolitik:Elektrolisis dilakukan dalam larutan yang mengandung garam logam, dan ion logam disimpan dalam pori-pori film oksida untuk membentuk warna yang stabil. Misalnya, dengan menggunakan garam nikel atau kobalt, permukaan berwarna hitam atau biru tua dapat diperoleh.
4. Proses penyegelan:
Produk aluminium berwarna perlu disegel untuk meningkatkan ketahanan korosi dan stabilitas warna film oksida. Metode yang umum digunakan meliputi penyegelan air panas dan penyegelan kimia.
●Penyegelan air panas:Rendam produk aluminium dalam air mendidih untuk menutup pori-pori lapisan oksida dan membentuk struktur padat.
●Penyegelan kimia:Gunakan larutan yang mengandung garam nikel atau garam kobalt untuk perawatan penyegelan, dan reaksi kimia menutup pori-pori film oksida.
Apa keuntungan dari anodisasi?
Sebagai teknologi perawatan permukaan yang penting untuk aluminium dan paduannya, anodisasi memiliki keuntungan sebagai berikut:peningkatan ketahanan terhadap korosi, peningkatan ketahanan aus, peningkatan dekorasi, isolasi listrik, keramahan lingkungan, dll.
1. Meningkatkan ketahanan korosi:
Film aluminium oksida yang dibentuk oleh anodisasi memiliki tingkat stabilitas kimia yang tinggi dan secara efektif dapat mencegah matriks aluminium dari korosi. Terutama di daerah dengan lingkungan laut atau polusi industri yang parah, ketahanan korosi aluminium anodisasi sangat luar biasa.
2. Meningkatkan ketahanan aus:
Film aluminium oksida memiliki kekerasan yang tinggi, yang secara signifikan dapat meningkatkan ketahanan aus produk aluminium, sehingga kecil kemungkinannya tergores atau aus saat digunakan.
3. Tingkatkan dekorasi:
Melalui anodisasi, berbagai warna pewarnaan dapat dicapai pada permukaan aluminium untuk memenuhi kebutuhan efek dekoratif di berbagai bidang. Misalnya, area seperti dekorasi arsitektur dan casing elektronik konsumen semuanya memerlukan warna yang kaya dan tampilan yang indah.
4. Isolasi listrik:
Film aluminium oksida memiliki sifat isolasi listrik yang baik, memberikan aluminium anodisasi berbagai prospek aplikasi di bidang elektronik dan kelistrikan.
5. Ramah lingkungan:
Proses anodisasi biasanya menggunakan elektrolit yang tidak beracun dan tidak berbahaya serta berdampak kecil terhadap lingkungan. Pada saat yang sama, produk aluminium anodisasi tidak akan menghasilkan zat berbahaya selama proses daur ulang dan memenuhi persyaratan perlindungan lingkungan.
Singkatnya, perawatan permukaanaluminium anodisasidapat secara signifikan meningkatkan ketahanan terhadap korosi, ketahanan aus, dan sifat dekoratif aluminium melalui langkah-langkah seperti perlakuan awal, anodisasi, pewarnaan, dan penyegelan. Melalui seleksi ilmiah dan penerapan proses anodisasi secara rasional, perusahaan dapat meningkatkan kualitas produk dan efisiensi produksi secara signifikan.