Om te voorkomen dat aluminium en andere bewerkte onderdelen gaan roesten en krassen, en om de producten esthetisch aantrekkelijker te maken, worden bij de meeste industriële toepassingen de oppervlakken doorgaans behandeld met zwart anodiseren of stroomloos vernikkelen. Wat is zwart anodiseren precies?
Wat is anodiseren?
In de chemie is aluminium een reactief metaal dat gemakkelijk reageert met zuurstof om een dichte oxidefilm te vormen. Deze natuurlijk gevormde beschermfilm voorkomt dat aluminium gaat roesten, maar omdat deze film erg dun is, is verdere beschermende oppervlaktebehandeling-anodiseren- vereist.
Anodiseren is een oppervlaktebehandelingsproces waarbij een non-ferrometaal, zoals aluminium, magnesium of titanium, wordt geëlektrolyseerd in een zure elektrolyt om een dichte oxidefilm op het oppervlak van het materiaal te vormen. Deze film is bestand tegen corrosie, verbetert de slijtvastheid en dient een decoratief doel.
Geanodiseerde films zijn doorgaans transparant en hebben een poreuze microstructuur met poriegroottes variërend van 100 Å tot 300 Å (1 Å=0.1 nm). Het aantal van deze microporiën is enorm, gemiddeld 50-700 miljard poriën per kubieke centimeter.
Vergelijking van anodisatieclassificaties
| Vergelijking Afmetingen | Standaard anodiseren | Hard anodiseren |
|---|---|---|
| Belangrijke procesparameters | Elektrolyt: voornamelijk zwavelzuur (goed voor meer dan 90%) - gemengde oxaalzuuroplossing; Temperatuur: geen speciale lage- temperatuurvereiste | Elektrolyt: gemengde oplossing van zwavelzuur-oxaalzuur met een hogere concentratie; Temperatuur: moet worden geregeld in een omgeving met lage- temperaturen van 0-10 graden |
| Kernkenmerken van oxidelaag |
Dikte: 5 μm-30 μm; Hardheid: minder dan 200HV; Kleur: kan gekleurd zijn (rood, groen, blauw, enz.); Porositeit: Regelmatig poreus |
Dikte: 25 μm-250 μm; Hardheid: 500-900HV; Kleur: grijs tot zwart; Porositeit: niet-poreus |
| Kernfunctie / Toepassing | Hoofdzakelijk ter decoratie, rekening houdend met de basisoppervlaktebescherming | Hoofdzakelijk voor het verbeteren van de slijtvastheid van oppervlakken van aluminiumlegeringen, met sterkere beschermende prestaties |
Wat is zwart anodiseren?
Zwart anodiseren kunnen we begrijpen als anodiseren plus zwart verven. Voordat het zwart wordt, is een standaard anodisatieproces vereist, gevolgd door een elektrolytisch verfproces om de poriën op de oxidefilm te kleuren.
Hoe werkt zwart anodiseren?
Anodiseren:In een zuur elektrolytbad wordt aluminium gebruikt als anode voor het anodiseren. Zuurstofmoleculen reageren chemisch met het aluminiumoppervlak en vormen een afzetting van aluminiumoxide.
Verven:Na het anodiseren wordt het aluminiumoppervlak poreus en dicht; deze poriën dienen om de kleurstof op te slaan die wordt gebruikt bij het zwarte anodiseerproces.
- Elektrolytisch verven: Bij deze techniek wordt het geanodiseerde aluminium onderdeel ondergedompeld in een ander elektrolytisch bad. Dit bad bevat zouten van zware metalen en elektroden van roestvrij staal; de metaalzouten kunnen combinaties van tin, nikkel en kobalt omvatten. In dit nieuwe bad fungeert het geanodiseerde aluminium als kathode. Bij aanvang van de elektrolyse zetten zich zouten af in de poriën van het geanodiseerde aluminium.
- Anorganisch verven: Anorganische kleurstoffen zijn in water-onoplosbaar en de anorganische zouten die in dit proces worden gebruikt, bevatten kobaltsulfide. Onderdelen die zijn behandeld met anorganische kleurstoffen voor zwart anodiseren zijn minder gevoelig voor vervaging.
- Biologisch verven: Organische kleurstoffen zijn in water-oplosbaar. Bij gebruik van organische kleurstoffen moeten deze eerst worden opgelost in warm water voordat ze aan het verfbad worden toegevoegd. Vervolgens worden de geanodiseerde aluminium onderdelen ondergedompeld in een verfbad, waardoor de organische kleurstof door de semi-poreuze laag van de onderdelen kan dringen. Hoe donkerder de kleurstof, hoe langer de organische verftijd nodig is.
Afdichting:De zwarte kleurstof wordt in de poriën gefixeerd. Dit gebeurt in een nikkelacetaat- of zuurbad, wat helpt om de coating uit te harden, waardoor kleurbloedingen en vervaging worden voorkomen.
Voor- en nadelen van zwart anodiseren
| Categorie | Kernfuncties |
| Voordelen | Praktisch uiterlijk, sterke corrosiebestendigheid, kosten-effectief, hitte-stabiel en hoge kleurechtheid |
| Nadelen | Hoge verwerkingseisen, gevoelig voor scheuren en beperkt materiaalbereik |
Zwart oxide versus zwart anodiseren
| Vergelijking Afmetingen | Zwarte Oxide(Zwartmakende behandeling) | Zwart anodiseren |
|---|---|---|
| Procestype | Chemisch conversieproces | Elektrochemisch proces |
| Toepasselijke materialen | Ferromaterialen, roestvrij staal, koper-legeringen, koper, zink, zilversoldeer | Vooral toepasbaar op aluminium (specifieke aluminiumlegeringen, zoals serie 5, 6, 7) |
| Kernfuncties |
1. Verbeter de corrosieweerstand; 2. Verminder lichtreflectie; 3. Verbeter de esthetiek van het uiterlijk |
1. Verbeter de esthetiek van aluminium; 2. Verbeter de duurzaamheid van aluminium; 3. Zorg ervoor dat het oppervlak langdurig bestand is tegen weersinvloeden |
| Belangrijkste procesvereisten | Geen specifieke vermelding van speciale vereisten voor oppervlaktevoorbehandeling, onderverdeeld in verschillende processen afhankelijk van de temperatuur | Om de beste resultaten te garanderen, moet u ervoor zorgen dat alle bij de behandeling betrokken oppervlakken schoon, vrij van verontreinigingen en droog zijn |
| Temperatuurclassificatie | Verdeeld in drie methoden op basis van de gebruikte temperatuur: hoge-temperatuurmethode, gemiddelde-temperatuurmethode, lage-temperatuurmethode | Geen specifieke temperatuurclassificatie |
De op maat gemaakte-onderdelen en oppervlaktebehandelingsdiensten van Hansheng Automation
Zwart anodiserenbiedt een esthetisch aantrekkelijke oppervlakteafwerking voor aluminium en andere metalen. Naast de schoonheid verbetert zwart anodiseren ook de corrosie- en slijtvastheid van onderdelen, terwijl het gemakkelijk te onderhouden is. Wilt u uw aluminium onderdelen anodiseren voor een hoogwaardige en duurzame oppervlakteafwerking?
Hansheng Automation biedt one-services voor machinale bewerking en oppervlaktebehandeling voor niet-standaard mechanische onderdelen om aan uw projectbehoeften te voldoen. We garanderen ook hoge- kwaliteit en duurzame oppervlakteafwerkingen met consistente kleuren. Met uitgebreide ervaring op het gebied van precisiebewerking en mechanische onderdelenverwerking kunnen we voldoen aan diverse niet-standaard vereisten voor de verwerking van onderdelen.