Behärskningen av anodiseringsprocessförhållandena är nära besläktade med kvaliteten på oxidfilmen, eftersom processförhållandena är baserade på olika processformler, efter en serie experiment, innan anodiseringen, bör de angivna processförhållandena vara välkända, och operationen bör göras i strikt överensstämmelse med processkraven. Among them, the most basic and most sensitive factors to the impact on quality are: the control range of solution temperature, voltage and current density, anodic oxidation time, solution stirring method, bath volume current density and the ratio of bath volume to anodizing area, etc. If there is a deviation in the process of implementing these process conditions, the quality of the anodized film will be significantly affected, and when the deviation is too large, it may also cause the scrapping of the workpiece, vilket resulterar i ekonomiska förluster.
Hur styr jag spänningen under anodisering?
Spänningen ska justeras enligt lösningens temperatur. När lösningens temperatur är låg bör spänningen för den angivna övre gränsen användas, eftersom oxidfilmen erhålls när temperaturen på lösningen är låg är tät, och motståndet i oxidfilmen är stor, och en högre spänning måste tas för att tjockna oxidfilmen, annars är det svårt att få den normala kvaliteten i oxidfilmen. När lösningens temperatur är hög är det nödvändigt att minska spänningen, annars kommer filmlösningen att vara för snabb på grund av att oxidfilmen genereras, och det kommer att vara svårt att få den perfekta oxidfilmtjockleken.
Till exempel, i en enhet utan kylanordning, kommer lösningens temperatur att vara nära gränstemperaturen på sommaren, och om det fortfarande är nödvändigt att fortsätta fungera, bör spänningen inte överstiga 12V. På vintern är lösningens temperatur lägre än den nedre gränsen för gränstemperaturen, och spänningen bör stiga till ett högt värde, såsom 18V.
Anodisering är en exoterm reaktion, när arbetsbelastningen är full kommer lösningens temperatur gradvis att stiga, så den bör testas när som helst som bas för att reglera spänningen. Om temperaturen fortsätter att stiga är det svårt att säkerställa kvalitet när spänningen är under normen. Produktionen bör stoppas vid denna punkt. Ta motsvarande åtgärder för att svalna och bearbeta sedan när processkraven uppfylls.
Hur kontrollerar jag strömtätheten under anodisering?
Under normala temperaturförhållanden (cirka 20 grader), utöver den speciella processformeln, styrs den strömtätheten för anodisering av aluminium och dess legeringar i allmänhet mellan 1 ~ 1,5A/dm2.
Det väljs enligt lösningens temperatur, koncentrationen av lösningen, formen på delen och andra relevanta processförhållanden.
Under möjliga förhållanden bidrar på lämpligt sätt den nuvarande densiteten för att påskynda filmens bildningshastighet, förkorta den anodiserande tiden, öka porositeten i filmen och förbättra färgeffekten. Men när strömtätheten fortsätter att öka kommer den anodiska oxidationsprocessen att öka påverkan av Joule -uppvärmning, den termiska effekten i membranporerna kommer att öka, och den lokala temperaturökningen kommer också att vara betydande, så att det påverkar upplösningshastigheten, vilket kommer att påverka färgfilmen. Det kan också finnas lös oxidfilm som är lätt att torka av på ytan av arbetsstycket, eller filmskiktet är sprött, spruckna eller vita märken, och i svåra fall kan det också orsaka ablation av arbetsstycket.
Att välja lämplig strömtäthet kan påskynda tillväxttakten för filmen inom ett visst intervall, men när den överskrider ett visst värde minskar filmbildningshastigheten.
Enligt ovanstående regler kan följande metoder antas för att säkerställa produktkvalitet och förbättra produktionseffektiviteten.
När kylningsförhållandena är goda och lösningen kan uppfylla den starka omrörningen kan den övre gränsen för strömtätheten användas för att förbättra arbetseffektiviteten.
Under förutsättning att det varken finns kylanordning eller stark omrörning, även om lösningens temperatur är måttlig vid den tiden, bör strömtätheten fortfarande kontrolleras ordentligt för att förhindra kvalitetsproblem på grund av överdriven uppvärmning i anodiseringsprocessen, och i allvarliga fall kan det också orsaka ablation av arbetsstycket. Det mest effektiva sättet att göra detta är att minska den volymetriska strömtätheten.
Rätt uppskattning av ytan för anodiserade delar är också ett viktigt villkor för rimlig kontroll av nuvarande densitet, vilket bör uppmärksammas.
Ytan på den anodiserade delens djupa fördjupning bör fördelas med samma strömtäthet som de andra ytorna.
Det finns flera huvudfaktorer som påverkar kvaliteten på anodiserade filmer
(1) Strömdensitet: Inom en viss gräns ökar strömtätheten, membranets tillväxthastighet ökar, oxidationstiden förkortas, filmens porer är många, det är lätt att färga och hårdhet och slitmotstånd ökas; Om strömtätheten är för hög kommer delen på delen att överhettas och temperaturen på den lokala lösningen kommer att öka på grund av påverkan av Joule -uppvärmning, och upplösningshastigheten för filmen kommer att öka, och det finns en möjlighet att bränna delen; Om strömtätheten är för låg kommer filmtillväxten att vara långsam, men den resulterande filmen kommer att vara tätare, och hårdheten och slitmotståndet kommer att reduceras.
Aluminiumoxidation, som används för skydd, dekoration och ren dekorationsbehandling, den övre gränsen för den tillåtna koncentrationen, det vill säga 20% koncentration av svavelsyra används som elektrolyt.
(2) Oxidationstid: Valet av oxidationstid beror på elektrolytkoncentrationen, temperaturen, anodströmtätheten och nödvändig filmtjocklek. Under samma förhållanden, när strömtätheten är konstant, är tillväxttakten för membranet proportionell mot oxidationstiden. Men när filmen växer till en viss tjocklek påverkas konduktiviteten på grund av ökningen av filmens motstånd, och filmens upplösningshastighet ökar på grund av temperaturökningen, så tillväxttakten för filmen gradvis kommer att minska och slutligen kommer den inte att öka.
(3) Svavelsyrakoncentration: 15% ~ 20% används vanligtvis. När koncentrationen ökar, upplösningshastigheten för membranet ökar, membranets tillväxttakt minskar, membranets porositet är hög, adsorptionskraften är stark, elasticiteten är riklig, färgbarheten är god (lätt att färga mörk färg), men hårdheten och slitstyrka är lite dålig; Att minska koncentrationen av svavelsyra, tillväxttakten för oxidfilmen accelereras, filmens porer är mindre, hårdheten är hög och slitmotståndet är bra.
(4) Elektrolyttemperatur: Temperaturen på elektrolyten har ett stort inflytande på kvaliteten på oxidfilmen. När temperaturen ökar ökar filmens upplösningshastighet och filmens tjocklek minskar. När temperaturen är 22 ~ 30 grader är den erhållna filmen mjuk och har god adsorptionskapacitet, men slitmotståndet är ganska dåligt; När temperaturen är större än 30 grader blir filmen lös och ojämn, ibland till och med diskontinuerlig, och hårdheten är låg, vilket förlorar sitt användningsvärde; När temperaturen är mellan 10 ~ 20 grader är oxidfilmen som genereras porös, har stark adsorptionskapacitet och är elastisk, lämplig för färgning, men filmens hårdhet är låg och slitmotståndet är dålig; När temperaturen är lägre än 10 grader ökar oxidfilmens tjocklek, hårdheten är hög, slitmotståndet är bra, men porositeten är låg. Därför måste temperaturen på elektrolyten strikt styras under produktionen. För att producera en tjock och hård oxidfilm är det nödvändigt att minska driftstemperaturen och i oxidationsprocessen används tryckluftsålit och en relativt låg temperatur, vanligtvis runt noll grader Celsius för hård oxidation.
(5) Omrörning och rörelse: Det kan främja konvektionen av elektrolyten, stärka kylningseffekten, säkerställa att lösningstemperaturens enhetlighet och kommer inte att orsaka kvaliteten på oxidfilmen att minska på grund av den lokala uppvärmningen av metallen.
(6) Föroreningar i elektrolyten: de föroreningar som kan existera i den elektrolyt som används för aluminiumanodisering är Clˉ, Fˉ, NO3ˉ, Cu2, Al3, Fe2, etc. Bland dem, CLˉ, Fˉ, NO3ˉ Öka porositeten i membranet och ytan är grov och lös. Om innehållet överskrider gränsvärdet kommer det till och med att orsaka korrosionsperforering av arbetsstycket (CLˉ bör vara mindre än 0,05 g/l, Fˉ bör vara mindre än 0,01 g/l); När innehållet i AL3 i elektrolyten överskrider ett visst värde, visas vita fläckar eller fläckiga vita fläckar ofta på ytan av arbetsstycket, och filmens adsorptionsprestanda minskar, vilket gör färgning svår (Al3 bör vara mindre än 20 g/l). När Cu2 -innehållet når 0,02 g/L kommer mörka streck eller svarta fläckar att visas på oxidfilmen. Si2 finns ofta i elektrolyten i ett suspenderat tillstånd, vilket gör elektrolyten något grumlig och adsorberad på membranet som ett brunt pulver.
(7) Komposition för aluminiumlegering: Generellt sett minskar andra element i aluminiummetallen kvaliteten på filmen, och den erhållna oxidfilmen är inte så tjock som den som erhålls på ren aluminium, och hårdheten är också låg.
