Anodisé dur, nom complet traitement d'oxydation anodique dure.L'objectif principal de l'anodisation dure des alliages d'aluminium est d'améliorer les propriétés de l'aluminium et des alliages d'aluminium, y compris la résistance à la corrosion, la résistance à l'usure, la résistance aux intempéries, l'isolation et l'adsorption. Il convient à la fois aux alliages d'aluminium déformés et éventuellement aux pièces en alliage d'aluminium moulées sous pression.
1. Présentation du processus :
Généralement, l'épaisseur du film anodisé dur doit être 25-150um, cependant, l'épaisseur du film anodisé dur est principalement 50-80um. Bien que l'épaisseur du film soit inférieure à 25 µm, il est utilisé pour les liaisons dentaires et les pièces en spirale. L'épaisseur du film d'oxyde anodique pour la résistance à l'usure ou l'isolation est d'environ 50 um. Dans certaines conditions technologiques particulières, un film d'oxyde anodique dur d'une épaisseur supérieure à 125 µm doit être produit. Mais il faut noter que plus le film d'oxyde anodique est épais, plus la microdureté de sa couche externe peut être faible et la rugosité de la surface de la couche de film peut être augmentée. Réservoir anodisé dur, généralement, solution d'acide sulfurique et acides organiques ajoutés à l'acide sulfurique, tels que l'acide oxalique, l'acide sulfamique, etc. De plus, le traitement anodisé dur peut être obtenu en réduisant la température d'anodisation ou la concentration d'acide sulfurique. Des mesures spéciales d'anoDisation peuvent également être envisagées pour les alliages d'aluminium déformés avec une teneur en cuivre supérieure à 5 % ou une teneur en silicium supérieure à 8 %, ou pour les alliages d'aluminium coulés sous pression à haute teneur en silicium. Par exemple, pour l'alliage d'aluminium de la série 2XXX, afin d'éviter que l'alliage d'aluminium ne brûle dans le processus d'oxydation anodique, 385g/L d'acide sulfurique plus 15g/L d'acide oxalique peuvent être utilisés comme solution électrolytique, la densité de courant doit également être augmentée à plus de 2.5A/DM.
2. Méthode de traitement :
Il existe de nombreuses méthodes d'électrolyse anodisée dure, telles que l'acide sulfurique, l'acide oxalique, le propylène glycol, l'acide sulfosalicylique et d'autres sels inorganiques et acides organiques. L'alimentation peut être divisée en alimentation DC, AC, AC et DC superposition, impulsion et impulsion de superposition, largement utilisée dans l'oxydation anodique dure suivante.
(1) méthode d'anodisation dure à l'acide sulfurique ;
(2) méthode d'anodisation dure à l'acide oxalique.
(3) Oxydation anodique dure de type acide mixte
Parmi eux, la méthode à l'acide sulfurique est largement utilisée comme méthode d'oxydation dure.
3. Principe de l'anodisation dure
Il n'y a pas de différence essentielle entre le principe d'oxydation anodique dure en alliage d'aluminium à l'acide sulfurique simple et l'oxydation anodique ordinaire, mais il y aura des réactions secondaires en cas d'oxydation dure à l'acide mixte.
(1) réaction cathodique :4H plus plus 4E =2H2↑
(2) Réaction anodique :4OH-- 4E =2H2O plus O2↑
(3) Oxydation de l'aluminium :l'oxygène précipité sur l'anode est à l'état atomique, plus actif que l'oxygène à l'état moléculaire, plus facile à réagir avec l'aluminium : 2Al plus 3O→Al2O3.
(4) Équilibre dynamique de l'oxydation à la dissolution du film anodique :Le film d'oxydation s'épaissit avec l'augmentation du temps de conduction et l'augmentation du courant. Dans le même temps, en raison de la double nature des propriétés chimiques (Al2O3), c'est-à-dire qu'il s'agit d'oxyde alcalin en solution acide, d'oxyde acide en solution alcaline. Il ne fait aucun doute que la solution de film d'oxyde est dissoute dans une solution d'acide sulfurique. Ce n'est que lorsque la vitesse de formation du film d'oxyde est supérieure à sa vitesse de dissolution que le film d'oxyde est susceptible de s'épaissir. Lorsque le taux de dissolution est égal au taux de formation, le film d'oxyde ne s'épaissira pas. Lorsque le taux d'oxydation est trop supérieur au taux de dissolution, la surface de l'aluminium et de l'alliage d'aluminium est facile à former un film d'oxyde pulvérulent.
4. Exigences technologiques
Afin d'obtenir un film anodisé dur de meilleure qualité et d'assurer la taille requise des pièces, il doit être traité selon les exigences suivantes.
Angle aigu rond :Les pièces traitées ne sont pas autorisées à avoir des angles vifs, des bavures et d'autres angles vifs en raison de l'oxydation dure, le temps d'oxydation anodique général est très long et le processus d'oxydation (Al plus O2 → A12O3 plus Q) lui-même est une réaction exothermique. Et parce que les parties générales des bords et des coins sont souvent des parties plus concentrées du courant, ces parties sont donc les plus susceptibles de provoquer des parties de la surchauffe locale, de sorte que les parties ont été brûlées. Par conséquent, tous les bords et coins de l'aluminium et des alliages d'aluminium doivent être chanfreinés et le rayon du cercle Y chanfreiné ne doit pas être inférieur à 0,5 mm.
Finition de surface:La surface des pièces est modifiée une fois l'oxydation anodique dure terminée. Pour une surface rugueuse, après ce traitement peut apparaître que le niveau d'origine de certains, mais pour la finition d'origine des parties plus élevées, souvent après ce traitement, selon la surface lisse, la luminosité diminue à la place, une amplitude inférieure de 1 ~ 2 magnitude.
Allocation de taille :Étant donné que l'épaisseur du film d'oxyde dur est plus élevée, si les pièces en aluminium nécessitent un traitement supplémentaire ou si les pièces doivent être assemblées, une certaine tolérance de traitement doit être réservée à l'avance et les pièces de serrage spécifiées.
Comme la taille des pièces doit changer pendant l'anodisation dure, par conséquent, lors de l'usinage, il est nécessaire de prévoir à l'avance l'éventuelle tolérance d'épaisseur et de taille du film d'oxyde, puis de déterminer la taille réelle des pièces avant l'anodisation, de sorte que après traitement, conformément à la plage de tolérance prescrite.
D'une manière générale, la taille de la pièce est d'environ la moitié de l'épaisseur du film d'oxyde.
Gigue:Parce que les pièces anodisées dures dans le processus d'oxydation doivent résister à une haute tension et à un courant élevé, il est nécessaire de s'assurer que le luminaire et les pièces peuvent maintenir un excellent contact, sinon cela provoquera une panne ou brûlera les pièces en contact avec les pièces du défaut en raison d'un mauvais Contactez. Ainsi, les exigences de différentes formes de pièces et de pièces après oxydation des exigences spécifiques pour concevoir et fabriquer des luminaires spéciaux.
Protection locale :Par exemple, dans la même pièce, à la fois des pièces d'oxydation anodique ordinaire et d'oxydation anodique dure selon la finition et la précision des pièces pour organiser le processus spécifique. Généralement, la première anodisation ordinaire, dans l'anodisation dure, n'a pas besoin d'être une isolation de surface anodisée dure, une méthode d'isolation utile au pistolet ou au pinceau, sera préparée pour la gomme nitro ou la colle vinylique perhydrogène sur la surface n'a pas besoin d'être traitée, couche isolante à enduire mince et uniforme. Chaque revêtement doit être séché à basse température pendant 30 à 60 minutes pour un total de 2 à 4 couches.
5. Caractéristiques technologiques
L'électrolyte anodisé dur est électrolysé à une température de -10 degré ~ plus 5 degrés. En raison de la haute résistance du film d'oxyde produit par l'oxydation anodique dure, l'oxydation de l'intensité du courant sera directement affectée. Pour un film d'oxyde plus épais, cela augmentera certainement la tension, son but est d'éliminer l'influence de la résistance est grande et de maintenir la densité de courant, mais un courant plus important produira un phénomène de chauffage intense et générera le film d'oxyde dégagera beaucoup de chaleur , ce qui rend les pièces autour de la forte augmentation de la température de l'électrolyte, la montée en température accélérera la dissolution de la membrane d'oxydation, le film d'oxyde ne s'épaississant pas. De plus, le phénomène d'échauffement est le plus grave au contact entre le film et le métal, s'il n'est pas résolu à temps, la surface locale des pièces de traitement sera brûlée en raison de l'élévation de température.
Solution : la combinaison d'équipements de refroidissement et d'agitation. Équipement de refroidissement pour effectuer le refroidissement forcé de l'électrolyte, l'agitation consiste à uniformiser la température de l'électrolyte dans l'ensemble du réservoir, de manière à obtenir un film d'oxyde dur de haute qualité.
6. Facteur d'influence
La capacité de la surface de l'aluminium et de l'alliage d'aluminium à générer une couche de film d'oxyde dur de haute qualité dépend principalement de la composition de la concentration d'électrolyte, de la température, de la densité de courant et de la composition des matières premières.
Concentration d'électrolytes :Lorsque l'électrolyte d'acide sulfurique est utilisé pour l'anodisation dure, il se situe généralement dans la plage de concentration de 10 % à 30 %. Lorsque la concentration est faible, la dureté du film d'oxyde est élevée, en particulier pour l'aluminium pur, mais l'alliage d'aluminium à haute teneur en cuivre (CY12) est une exception. Parce que l'alliage d'aluminium à haute teneur en cuivre est facile à produire, les composés CuAl2 se dissolvent plus rapidement lors de l'oxydation et brûlent facilement les pièces en aluminium. Par conséquent, il n'est généralement pas approprié d'utiliser une faible concentration d'électrolyte d'acide sulfurique, doit être en concentration élevée (H2SO4 dans 300 ~ 400g/L) dans le traitement d'oxydation ou l'utilisation de la méthode de superposition AC-DC.
Effet de la température sur la couche de film :La température de l'électrolyte a une grande influence sur la résistance à l'usure du film d'oxyde. D'une manière générale, si la température baisse, la résistance à l'usure du film d'oxydation anodique d'aluminium et d'alliage d'aluminium augmentera, ce qui est causé par la diminution du taux de dissolution de l'électrolyte pour le film, afin d'obtenir une dureté plus élevée du film d'oxyde, nous devons saisir la température dans la plage de ± 2 degrés pour le traitement d'anodisation dure.
