Alüminyum eloksallamada yaygın sorunların analizi

Alüminyum eloksal, anot olarak alüminyum veya alüminyum alaşımı ve katot olarak kurşun levha kullanma işlemidir. Yüzeyde bir oksit filmi (genellikle 3-15 mikron kalınlığında) oluşturmak için sülfürik asit, oksalik asit ve kromik asit gibi sulu çözeltilerde elektrolize edilir. Bunlar arasında en yaygın kullanılan sülfürik asit anotlamadır. Sülfürik asit eloksal kaplama, yüksek adsorpsiyon kapasitesi, kolay sızdırmazlık ve renklendirme, korozyon direnci ve görünümün belirgin şekilde güzelleştirilmesi gibi avantajlara sahiptir.
Sülfürik asit anotlama, uygun çalışma, kararlı elektrolit ve düşük maliyetli olgun bir işlem yöntemidir. Ancak sülfürik asit ile eloksal işlemi sırasında oksit filmin kalitesini etkileyen bazı problemler kaçınılmaz olarak ortaya çıkar.
Arızanın nedenini analiz edin ve etkili önleyici tedbirler alın. Bu, alüminyum alaşımlarının sülfürik asit anodizasyonunun kalitesini iyileştirmek için önemli pratik öneme sahiptir.
1. Alüminyum alaşımlı ürünleri sülfürik asitle anodize ettikten sonra, belirgin siyah noktalar ve şeritler içeren kısmen oksitlenmemiş bir film olacak ve oksit film şişkin olacaktır. Bu tür başarısızlıklar nadirdir, ancak meydana gelirler.
Yukarıdaki hataların nedenleri genellikle alüminyum ve alüminyum alaşımlarının bileşimi, yapısı ve faz homojenliği veya elektrolitte çözünmüş bazı metal iyonları veya askıda kalan safsızlıklarla ilgilidir. Alüminyum ve alüminyum alaşımlarının metal fazlarının kimyasal bileşimi, yapısı ve homojenliği, oksit filmlerin oluşumunu ve performansını etkiler. Saf alüminyum veya alüminyum magnezyum alaşımlarının oksit kaplama oluşturma olasılığı daha yüksektir ve kaplamanın kalitesi de iyidir. Alüminyum silisyum alaşımları veya yüksek bakır içeriğine sahip alüminyum alaşımları için oksit film oluşturmak daha zordur ve ortaya çıkan kaplama koyu, gri ve düşük parlaklıktadır. Yüzey, metal fazların heterojenliği, yapısal ayrışma, mikroskobik safsızlıkların ayrışması veya yanlış ısıl işlem nedeniyle her bir bileşende heterojen yapılar üretiyorsa, seçici oksidasyon veya seçici çözünmenin meydana gelmesi daha olasıdır. Alüminyum alaşımının yerel silikon içeriği izole edilirse, bunun nedeni genellikle oksit filmin olmaması, çizgili siyah noktaların oluşması veya yerel seçici çözünmeye bağlı olarak gözeneklerin oluşmasıdır. Elektrolitte asılı duran bakır ve demir iyonları gibi aşırı safsızlıklar, toz ve metal safsızlıkları da oksit filmde siyah noktaların veya şeritlerin görünmesine neden olarak korozyon önleme performansını etkileyebilir.
2. Aynı tankta işlem gören bazı eloksallı parçalarda oksit film olmayabilir veya oksit film ince veya eksik olabilir veya armatür ile parçalar arasındaki temas bölgesinde yanma ve korozyon olabilir. Bu tür bir arıza genellikle akış asitli eloksal işleminin yürütülmesi sırasında meydana gelir ve alüminyum alaşımlı eloksalın kalitesini ciddi şekilde etkiler.
Alüminyum oksit filmin mükemmel yalıtımı nedeniyle, alüminyum alaşımlı bileşenler, iyi bir iletkenlik sağlamak için anotlamadan önce genel veya özel sabitleme cihazlarına sıkıca takılmalıdır. Yeterli temas alanı sağlamak için iletken çubuk bakır veya bakır alaşımlı malzemeden yapılmalıdır. Fikstür ve bileşenler arasındaki temas işaretleri minimumda tutulmalı ve serbest akım akışına izin vermelidir. Temas alanı çok küçük ve akım yoğunluğu çok yüksek ise parçalar veya armatürler aşırı ısınarak yanabilir. Temel olarak fikstür ile iş parçası arasındaki zayıf temas, zayıf iletkenlik veya fikstür üzerindeki oksit filmin eksik çıkarılması nedeniyle oksit filmi yoktur veya eksiktir.
3. Alüminyum alaşımının sülfürik asit anodizasyonundan sonra, özellikle doldurma ve mühürlemeden sonra, elle dokunulduğunda, oksit film gevşer, toza dönüşür ve daha fazla sıyrılarak, bileşenin yüzeyinde ciddi bir toz tabakası açığa çıkar. zayıf korozyon direnci. Bu tür bir arıza, özellikle yaz aylarında, özellikle soğutma sistemi olmayan sülfürik asit eloksal tanklarında meydana gelir. Bir veya iki tank bileşeni işlendikten sonra, oksit kaplamanın kalitesini açıkça etkileyen gevşek toz ortaya çıkacaktır.
Alüminyum alaşımlı eloksal tabakasının yüksek direnci nedeniyle, eloksal işlemi sırasında büyük miktarda Joule ısısı üretilir. Batarya voltajı ne kadar yüksek olursa, üretilen ısı da o kadar fazla olur ve elektrolitin sıcaklığı yükselmeye devam eder. Bu nedenle anotlama işlemi, elektrolit sıcaklığını belirli bir aralıkta tutmak için karıştırma veya soğutma cihazlarının kullanılmasını gerektirir. Normal şartlar altında, oksit filmin kalitesini artırmak için sıcaklık 13 ila 26 derece arasında kontrol edilmelidir. Elektrolitin sıcaklığı 30 dereceyi aşarsa, oksit film gevşer ve toz haline gelir, filmin kalitesini düşürür ve hatta ağır vakalarda "yanık izlerine" neden olur. Elektrolit sıcaklığı sabitse, anot akım yoğunluğu da sınırlandırılmalıdır çünkü anot akım yoğunluğu çok yüksektir ve sıcaklık çok hızlı yükselir. Ek olarak oksit film, oksit filmin kalitesi üzerinde çok olumsuz bir etkiye sahip olan tozu ve kumu gevşetmeye eğilimlidir.
4. Sülfürik asitle anotlamadan sonra alüminyum alaşımının oksit filmi donuklaşabilir ve oyuklaşma korozyonu sergileyebilir. Şiddetli durumlarda, siyah nokta korozyonu çok belirgin hale gelebilir, bu da parçaların hurdaya ayrılmasına ve önemli kayıplara neden olabilir.
Bu arızalar genellikle tesadüfidir ve özel nedenleri vardır. Alüminyum alaşımının eloksal işleminde, gücün kesilip tekrar açılması ve kesilen parçanın temizleme tankında uzun süre kalması nedeniyle, temizleme tankının asitliği çok güçlü, su kalitesi düşüktür. temiz değil ve askıda katı maddeler var, bu nedenle oksit film genellikle donuk ve donuk. Tortu genellikle artar, elektrokimyasal korozyona ve alüminyum alaşımlı bileşenlerin siyah noktalı oyuk korozyonuna neden olur. Elektrolite musluk suyu eklenebilir, ağartıcı ile işlenmiş olabilir, Cl içeriği standardı aşabilir veya hidrojen klorür içeren kap iyice temizlenmemiş olabilir ve sülfürik asit içerebilir. Bu, fazla Cl -'nin anot elektrolitiyle karışmasına neden olur. Alüminyum alaşım bileşenlerinin ortaya çıkan anodik oksidasyonu oyuklaşma korozyonuna yol açar ve ürün atılır.