Анодно окисное покрытие алюминия

Анодно окисное покрытие алюминия

В данной статье произведен обзор ГОСТа 9.303-84 с подбором информации посвященной анодированию алюминия. Данный раздел описывает общие положения по выбору типа покрытий, классификацию покрытий, рекомендации выбора марки сплава, общие требования и справочную информацию.

17. Анодно-окисные покрытия

17.1. По алюминию и алюминиевым сплавам

17.1.1. При анодировании размеры деталей увеличиваются примерно на 0,5 толщины покрытия (на сторону).

17.1.2. Качество анодно-окисного покрытия повышается с улучшением чистоты обработки поверхности деталей.

17.1.3. Анодно-окисные покрытия, применяющиеся для защиты от коррозии, подвергаются наполнению в растворе бихромата калия, натрия или в воде, в зависимости от их назначения. Эти покрытия являются хорошей основой для нанесения лакокрасочных покрытий, клеев, герметиков и т. п. Для придания деталям декоративного вида анодно-окисные покрытия перед наполнением окрашивают адсорбционным способом в растворах различных красителей или электрохимическим способом в растворах солей металлов.

17.1.4. Для получения на анодированных деталях из алюминиевых сплавов зеркального блеска рекомендуется предварительно полировать поверхность. Отражательная способность анодированного алюминия и его сплавов уменьшается в следующем порядке: А99, А97, А7, А6, АД1, Амг1, Амг3, АД31, АД33.

17.1.5. Твердые анодно-окисные покрытия с толщиной 20-100 мкм являются износостойкими (особенно при использовании смазок), а также обладают тепло- и электроизоляционными свойствами.

Детали с твердыми анодно-окисными покрытиями могут подвергаться механической обработке.

17.1.6. Анодно-окисные покрытия имеют пористое строение, неэлектропроводны, хрупки и склонны к растрескиванию при нагреве выше 100°С или деформациях.

17.1.7. При сернокислотном анодировании шероховатость поверхности увеличивается на два класса; хромовокислое анодирование в меньшей степени отражается на шероховатости поверхности.

При назначении анодно-окисных покрытий следует учитывать их влияние на механические свойства основного металла. Влияние анодно-окисных покрытий возрастает с увеличением их толщины и зависит от состава сплава.

17.1.8. Анодирование в хромовой кислоте обычно применяется для защиты от коррозии деталей из алюминиевых сплавов, содержащих не более 5% меди, главным образом, для деталей 5-6 квалитетов (1-2 классов точности).

17.1.9. Покрытие Ан.Окс.эиз наносят для придания поверхности деталей из алюминия и алюминиевых сплавов электроизоляционных свойств.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

17.1.10. При электроизоляционном анодировании рекомендуется применять щавелевокислый электролит.

Покрытие обеспечивает стабильные электроизоляционные свойства после пропитки или нанесения соответствующих лакокрасочных материалов; при пропитке толщина покрытия увеличивается на 3-7 мкм, при нанесении лакокрасочного покрытия — до 80 мкм.

Сопротивление покрытия пробою возрастает с увеличением его толщины, уменьшением пористости и повышением качества исходной поверхности.

Царапины, риски, вмятины, острые кромки снижают электроизоляционные свойства покрытия.

После пропитки покрытия электроизоляционным лаком сопротивление пробою зависит, главным образом, от толщины покрытия и мало зависит от состава алюминиевых сплавов и технологического процесса анодирования.

17.1.11. Покрытие Ан.Окс.эмт рекомендуется для деталей из низколегированных деформируемых алюминиевых сплавов с целью придания им декоративного вида.

17.1.12. Для деталей, изготовленных из сплавов, содержащих более 5% меди, не рекомендуется применять покрытия Ан.Окс.хром и Ан.Окс.тв.

17.1.13. Для деталей, изготовленных из сплавов, содержащих более 3% меди, не рекомендуется применять покрытия Ан.Окс.эмт и Ан.Окс.эиз.

17.1.14. Анодно-окисное покрытие обладает прочным сцеплением с основным металлом; обладает более низкой теплопроводностью, чем основной металл; стойко к механическому износу. Микротвердость на сплавах марок Д1, Д16, В95, АК6, АК8-1960-2450 МПа (200-250 кгс/мм2); на сплавах марок А5, А7, А99, АД1, АМг2, АМг2с, Амг3, АМг5, Амr6, АМц, АВ-2940-4900 МПа (300- 500 кгс/мм2); микротвердость эматалевого покрытия — 4900 МПа (500 кгс/мм2); удельное сопротивление покрытия 107 –1012 Ом×м.

Оксидирование алюминиевых сплавов

Многим известно, что поверхность алюминия и его сплавов склона к пассивации, на ней образуется естественная оксидная пленка, которая очень тонкая и поэтому она не способна обеспечить должной коррозионной и механической защиты металла. Для повышения свойств коррозионной стойкости и механической прочности алюминия и его сплавов, поверхность металла подвергают анодному оксидированию, иначе говоря анодированию, в растворах кислот и щелочей, что повышает данные параметры в десятки, а при определенных условиях, и в сотни раз.

Помимо повышения коррозионной стойкости, анодное оксидирование также придает поверхности алюминия и его сплавам такие свойства как твердость, износостойкость, термостойкость, каталитическую активность, декоративный вид и др.

Как и все гальванические покрытия, анодирование алюминия подразделяется на несколько групп, которые имеют производственные сокращения, все они представлены ниже:

1. Твердое – Ан. Окс. Тв.
2. Электроизоляционное – Ан. Окс. Из.
3. Защитное – Ан. Окс.
4. Эматаль – Ан. Окс. Этм.
5. Цветное – Аноцвет
6. Защитно – декоративное, наполненное красителем – Ан. Окс. (цвет красителя)
7. Наполнение в хроматном растворе – Ан. Окс. Нхр.
8. Эматаль, наполненное красителем – Ан. Окс. Эмт (цвет красителя)

Отличительной особенностью твердого анодно – оксидного покрытия, является то, что покрытия должны иметь толщину не менее 40 мкм. Такая толщина покрытия придает поверхности алюминия высокую твердость, износостойкость и антифрикционные свойства. Также не менее важно, что при большой нагрузке и деформации, покрытие хоть и растрескивается, но не отслаивается.

Электроизоляционными свойствами обладают все представленные группы анодно – оксидных покрытий алюминия и его сплавов. Но электроизоляционное анодирование обладает важной особенностью: покрытие получается беспористым, толщина пленки за-за этого небольшая, до 0,4 мкм. В связи с этим, наибольшее применение данное покрытие пользуется в радиоэлектронной промышленности.

Защитные и защитно – декоративные покрытия анодирования алюминия обладают рядом характерных свойств: покрытия являются прозрачными или полупрозрачными (снежно – белого цвета), достаточно пористыми, имеют хорошие защитные свойства, твердость сравнима с твердостью корунда, жаростойкость до 2000 о С и не отслаивается от металла, также легко окрашивается, хорошо сохраняя фактуру металла и чистоту цвета красителя.

Эматаль-покрытия – это защитно – декоративные непрозрачные анодно – оксидные покрытия, имеющие молочно-эмалевый вид. Такие покрытия отличаются высокой коррозионо-, износо-, термостойкостью, обладают хорошими электроизоляционными свойствами. Они коррозионностойки в пищевых средах и таких средах, как ацетон, нефтяные масла, спирты, минеральные и растительные жиры. Эматаль-покрытие легко поддается окрашиванию, несмотря на то, что имеет пористость сравнительно меньшую, чем у других анодно-оксидных покрытий.

Анодирование в хроматном растворе используется в основном при анодном оксидировании алюминиевой проволоки, тонкой ленты и т.п. Получаемое покрытие обладает малой пористостью, хорошо сохраняет блеск полированной поверхности, практически не изменяет размеры детали, также обладает высокими защитными свойствами и эластичностью. Стоит обратить внимание, что покрытие получается бесцветным, имеющее небольшую толщину, до 5-6 мкм.

Анодирование алюминия

Для изготовления лёгких, прочных, износостойких и устойчивых к воздействию коррозии конструкций используется металл, прошедший специальную защитную обработку (анодное оксидирование). Мы оказываем услуги анодирования с 2010 года.

Цены на услуги по анодированию алюминия

Так как цвет защитной плёнки зависит от температуры электролита, можно менять оттенки АОП:

• Бесцветное анодирование – полученная при повышенной температуре электролита защитная плёнка, кроме антикоррозионной защиты и электроизоляционных свойств, является основой для нанесения ЛКП. Профиль может окрашиваться в любой цвет;
• Защитное анодирование – вид финишной обработки поверхности, суть которого состоит – выращивание слоя толщиной 10 мкм. Представляет собой временное покрытие для механической защиты металла;
• Анодирование «бронза» и «золото» – двухстадийный процесс, при котором в первом случае основой электролита является сульфат олова, во втором – тиосульфат натрия или перманганат калия.

Фото анодированных деталей

Каталог анодированных профилей

Мы предлагаем анодирование различных вариантов алюминиевого металлопроката – полосы, трубы, тавра, двутавра, швеллера, уголка.

Почему стоит заказать у нас?

• От штуки до вагона. Все виды услуги в любых объемах.
• Редкая птица. Производим анодирование самых редких разновидностей.
• Покупаешь больше, экономишь. Предоставляем скидки при большом заказе.
• С нами быть выгодно. Постоянные клиенты могут рассчитывать на отсрочку платежа.
• Не нужно долго ждать. Оказываем услугу быстро и в срок.

Чтобы сделать заказ, звоните по тел. +7 (495) 108-74-73 или оставьте заявку на почте [email protected]

Отправить заявку на расчет

Анодирование алюминия – это процесс электролитической химической реакции металла с окислителем. Тончайший оксидный слой наносится на рабочую поверхность, являющуюся анодом. Поляризация в проводящей среде (электролит, водный раствор серной кислоты) позволяет покрывать плёнкой чистые металлы и сплавы. Далее следует соединение ванны с источником тока (катод), образование барьерного слоя.

Конечная цель процесса – создание плёнки АОП. Она защищает металл от выгорания, корродирования, повышает механическую устойчивость металла. Кроме защитных и декоративных функций, АОП играет роль диэлектрика в оксидных конденсаторах.

Самое распространённое, сернокислое анодное оксидирование проводится при плотности раствора 1 200-1 300 г/л. Плотность тока – 10-50 мА/см², напряжение – 50-100 В. Электролит нагревается до температуры 30 °С при первом окрашивании, не более 20 °С – при повторном. Окончательная промывка профиля производится в растворе каустической соды.

Анодно окисное покрытие алюминия

Единая система защиты от коррозии и старения

ПОКРЫТИЯ АНОДНО-ОКИСНЫЕ ПОЛУФАБРИКАТОВ
ИЗ АЛЮМИНИЯ И ЕГО СПЛАВОВ

Общие требования и методы контроля

Unified system of corrosion and ageing protection.
Anode-oxide coatings for semifinished products
made of aluminium and its alloys.
General requirements and methods of control

Дата введения 1975-07-01

Г.С.Макаров, д-р техн. наук; В.А.Мошкин, канд. техн. наук; В.С.Синявский, д-р техн. наук (руководитель темы); Ф.П.Заливалов, канд. техн. наук; К.И.Макарова; Г.Я.Григорьева

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета стандартов Совета Министров СССР от 17.07.74 N 1698

3. ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

4. Стандарт полностью соответствует международным стандартам ИСО 2128-76 и ИСО 2932-81

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

Обозначение НТД, на который дана ссылка

Номер пункта, приложения

1.4; приложение 1

Приложения 2, 3, 4

6. Ограничение срока действия снято Постановлением Государственного комитета СССР по стандартам от 22.06.89 N 1860

7. ИЗДАНИЕ с Изменениями N 1, 2, утвержденными в январе 1980 г., июне 1989 г. (ИУС 3-80, 10-89)

Настоящий стандарт распространяется на защитные и защитно-декоративные анодно-окисные покрытия, наносимые на поверхность полуфабрикатов из алюминия и деформируемых алюминиевых сплавов и изделий из них в случаях, когда исходная поверхность сохраняется или частично обрабатывается для улучшения внешнего вида (далее — полуфабрикатов), и устанавливает общие требования к поверхности основного металла, покрытиям и методы контроля.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

1.1. Требования к поверхности основного металла перед нанесением покрытия должны соответствовать требованиям ГОСТ 9.301 и нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.2. Постоянной защите и защитно-декоративной отделке подвергают полуфабрикаты из алюминия марок АД0, АД1 и алюминиевых сплавов марок АМц, АМг0,5, АМг2, АМг4, АД31, АД35, 1915, 1935 по ГОСТ 4784.

1.3. Временной защите подвергают полуфабрикаты из алюминия и алюминиевых сплавов всех марок по ГОСТ 4784 или по нормативно-технической документации, утвержденной в установленном порядке.

1.1-1.3. (Измененная редакция, Изм. N 2).

1.4. Анодно-окисные покрытия наносят на полуфабрикаты, параметр шероховатости поверхности которых должен быть:

для защитных покрытий не более 40 мкм;

для защитно-декоративных покрытий не более 1,6 мкм по ГОСТ 2789.

(Измененная редакция, Изм. N 2).

1.5. Минимальная толщина анодно-окисных покрытий должна соответствовать указанной в таблице. Для временной защиты полуфабрикатов толщина анодно-окисного покрытия должна быть не менее 3 мкм.

Качество анодно-окисных покрытий должно соответствовать ГОСТ 9.301.

Минимальная толщина анодно-окисных покрытий полуфабрикатов из алюминия
и его сплавов для исполнения У (УХЛ), мкм