Įprastų aliuminio anodavimo problemų analizė

Aliuminio anodavimas yra aliuminio arba aliuminio lydinio kaip anodo ir švino plokštės kaip katodo naudojimo procesas. Jis elektrolizuojamas vandeniniuose tirpaluose, tokiuose kaip sieros rūgštis, oksalo rūgštis ir chromo rūgštis, kad ant paviršiaus susidarytų oksido plėvelė (dažniausiai 3-15 mikronų storio). Tarp jų sieros rūgšties anodavimas yra plačiausiai naudojamas. Sieros rūgšties anodavimo danga turi tokius pranašumus kaip didelė adsorbcijos geba, lengvas sandarinimas ir dažymas, atsparumas korozijai ir akivaizdus išvaizdos pagražėjimas.
Anodavimas sieros rūgštimi yra brandus proceso metodas, patogus veikimas, stabilus elektrolitas ir maža kaina. Tačiau sieros rūgšties anodavimo proceso metu neišvengiamai kyla problemų, kurios turi įtakos oksido plėvelės kokybei.
Išanalizuokite gedimo priežastį ir imkitės veiksmingų prevencinių priemonių. Tai turi svarbią praktinę reikšmę gerinant aliuminio lydinių anodavimo sieros rūgštimi kokybę.
1. Anodavus aliuminio lydinio gaminius sieros rūgštimi, susidarys iš dalies neoksiduota plėvelė su ryškiomis juodomis dėmėmis ir juostelėmis, o oksido plėvelė bus išsipūtusi. Tokių gedimų pasitaiko retai, bet pasitaiko.
Pirmiau minėtų gedimų priežastys paprastai yra susijusios su aliuminio ir aliuminio lydinių sudėtimi, struktūra ir fazių vienodumu arba kai kuriais metalo jonais ar suspenduotomis priemaišomis, ištirpusiomis elektrolite. Aliuminio ir aliuminio lydinių metalo fazių cheminė sudėtis, struktūra ir vienodumas turi įtakos oksido plėvelių susidarymui ir veikimui. Grynas aliuminis arba aliuminio magnio lydiniai dažniau sudaro oksidines dangas, o dangos kokybė taip pat yra gera. Aliuminio silicio lydiniams arba aliuminio lydiniams, kuriuose yra daug vario, sunkiau suformuoti oksido plėvelę, o gaunama danga yra tamsi, pilka ir mažai blizgi. Jei dėl metalo fazių nevienalytiškumo, struktūrinės segregacijos, mikroskopinių priemaišų atsiskyrimo ar netinkamo terminio apdorojimo paviršiuje susidaro nevienalytės struktūros kiekviename komponente, tada labiau tikėtina, kad įvyks selektyvi oksidacija arba selektyvus tirpimas. Jei aliuminio lydinyje yra izoliuotas vietinis silicio kiekis, tai dažnai atsiranda dėl to, kad nėra oksido plėvelės, susidaro dryžuotos juodos dėmės arba poros susidaro dėl vietinio selektyvaus tirpimo. Dėl pernelyg didelių priemaišų, dulkių ir metalo priemaišų, tokių kaip vario ir geležies jonai, suspenduoti elektrolite, ant oksido plėvelės taip pat gali atsirasti juodų dėmių ar juostelių, o tai turi įtakos jos antikorozinėms savybėms.
2. Kai kurios anoduotos dalys, apdorotos tame pačiame rezervuare, gali neturėti oksido plėvelės arba oksido plėvelė gali būti plona arba nepilna, arba gali būti degimo ir korozijos sąlyčio tarp armatūros ir dalių srityje. Šio tipo gedimai dažnai įvyksta atliekant srautinį anodavimo rūgštimi procesą, o tai labai paveikia aliuminio lydinio anodavimo kokybę.
Dėl puikios aliuminio oksido plėvelės izoliacijos, aliuminio lydinio komponentai turi būti tvirtai sumontuoti bendruosiuose arba specialiuose tvirtinimo įtaisuose prieš anodavimą, kad būtų užtikrintas geras laidumas. Laidus strypas turi būti pagamintas iš vario arba vario lydinio medžiagos, kad būtų užtikrintas pakankamas kontaktinis plotas. Sąlyčio žymės tarp armatūros ir komponentų turi būti kuo mažesnės ir leisti laisvai tekėti srovei. Jei kontaktų plotas per mažas, o srovės tankis per didelis, dalys arba įtaisai gali perkaisti ir perdegti. Nėra oksido plėvelės arba ji yra nepilna, daugiausia dėl prasto armatūros ir ruošinio kontakto, prasto laidumo arba nepilno oksido plėvelės pašalinimo nuo armatūros.
3. Po aliuminio lydinio anodavimo sieros rūgštimi, ypač po užpildymo ir sandarinimo, palietus ranka oksido plėvelė tampa laisva, virsta milteliais ir toliau nusilupa, todėl komponento paviršiuje susidaro rimtas miltelių sluoksnis, dėl kurio prastas atsparumas korozijai. Šio tipo gedimai dažniausiai įvyksta vasarą, ypač sieros rūgšties anodavimo rezervuaruose be aušinimo sistemų. Apdorojus vieną ar du rezervuaro komponentus, atsiras biri milteliai, o tai aiškiai paveiks oksido dangos kokybę.
Dėl didelio aliuminio lydinio anodavimo sluoksnio atsparumo anodavimo proceso metu susidaro didelis Džaulio šilumos kiekis. Kuo didesnė akumuliatoriaus įtampa, tuo didesnė generuojama šiluma, o elektrolito temperatūra toliau kyla. Todėl anodavimo procese reikia naudoti maišymo arba aušinimo įtaisus, kad elektrolito temperatūra būtų palaikoma tam tikrame diapazone. Įprastomis aplinkybėmis temperatūra turi būti kontroliuojama nuo 13 iki 26 laipsnių, kad pagerėtų oksido plėvelės kokybė. Jei elektrolito temperatūra viršija 30 laipsnių, oksido plėvelė atsilaisvins ir taps miltelių pavidalo, todėl pablogės plėvelės kokybė, o sunkiais atvejais netgi atsiras „degimo žymės“. Jei elektrolito temperatūra yra pastovi, anodo srovės tankis taip pat turi būti ribojamas, nes anodo srovės tankis yra per didelis ir temperatūra pakyla per greitai. Be to, oksidinė plėvelė yra linkusi suirti milteliai ir smėlis, o tai labai neigiamai veikia oksido plėvelės kokybę.
4. Aliuminio lydinio oksido plėvelė po anodavimo sieros rūgštimi gali tapti nuobodu ir gali atsirasti taškinė korozija. Sunkiais atvejais juodosios dėmės korozija gali tapti labai akivaizdi, todėl dalys gali būti išardomos ir sukelia didelių nuostolių.
Šie gedimai dažnai būna atsitiktiniai ir turi ypatingų priežasčių. Aliuminio lydinio anodavimo procese dėl to, kad maitinimas nutraukiamas ir vėl įjungiamas, o nupjauta dalis ilgą laiką lieka valymo bakelyje, valymo bako rūgštingumas yra per stiprus, vandens kokybė pablogėja. nėra švarus ir yra suspenduotų kietųjų dalelių, todėl oksido plėvelė dažnai būna nuobodi ir nuobodi. Dažnai padaugėja nuosėdų, sukeldamos elektrocheminę koroziją ir aliuminio lydinio komponentų taškinę koroziją su juodomis dėmėmis. Į elektrolitą gali būti įpilta vandentiekio vandens, jis gali būti apdorotas balikliu, Cl - kiekis gali viršyti standartą arba indas, kuriame yra vandenilio chlorido, nebuvo kruopščiai išvalytas ir joje gali būti sieros rūgšties. Dėl to Cl perteklius susimaišo su anodo elektrolitu. Dėl aliuminio lydinio komponentų anodinės oksidacijos atsiranda taškinė korozija ir produktas išmetamas.