Teknologi oksidasi anodik dari titanium dan paduannya

Oksidasi anodik adalah metode perawatan perlindungan permukaan yang umum digunakan untuk titanium dan paduannya. Oksidasi anodik titanium mengacu pada metode menghasilkan oksigen pada anoda secara elektrokimia dan bereaksi dengan permukaan anoda titanium untuk membentuk film oksidasi, juga dikenal sebagai elektroda titanium dengan lapisan oksida logam, ini pertama kali digunakan dalam produksi klor-alkali dan telah banyak digunakan dalam industri kimia, perlindungan lingkungan, elektrolisis air, pengolahan air, elektrometalurgi, elektroplating, produksi foil, sintesis organik, elektrodialisis, perlindungan katodik dan bidang lainnya.

Ada beberapa cara untuk menganode benda kerja titanium. Saat ini, oksidasi anodik dari titanium dan paduan titanium terutama dilakukan dalam larutan asam. Warna, ketebalan dan sifat film anodized berbeda dari larutan anodizing dan kondisi proses. Tempatkan benda kerja titanium ke dalam bak anodisasi yang dapat dianggap sebagai solusi elektrolit. Berlawanan dengan proses pelapisan, arus mengalir dari benda kerja dalam proses anodisasi. Berikut ini adalah komposisi, kandungan dan kondisi proses dari berbagai solusi oksidasi anodik:

 

• Oksidasi asam oksalat

Oksalat: 55 ke 60 g / L

PH: 0.5 ke 1.0

Suhu: 18 ke 25 ℃

Rasio area anoda dan katoda: 1: 10

Densitas arus awal oksidasi anodik 1.0-1.5 menit, pertahankan rapat arus secara bertahap akan terus berlanjut ke tegangan oksidasi hingga 100-120 - v kemudian 30-50 menit, rapat arus otomatis turun menjadi 1.0 0.3 A / d ㎡. Asam oksalat sangat mengubah oksigen mendapat oksigen dari ketebalan film hanya 0.2-0.3 (termasuk m, abu-abu pucat, ketahanan abrasi dan ketahanan korosi. Jika oksidasi anodik di bawah 8 ℃, dan dapat meningkatkan ketahanan aus lapisan oksida.

 

• Oksidasi pulsar

Asam sulfat ： 360-370 g / L

Fosfat ： 16 dan 32 g / L

Suhu ： 0-13 ℃

Rasio area anoda dan katoda ： 2: 1

Waktu pulsa: 0.15-0.30s

Frekuensi nadi ： 40-120 / mnt

Kepadatan saat ini ： 30-7 A / d ㎡

Waktu oksidasi ： 10-20min

Solusi pada awal suhu oksidasi dikontrol pada suhu yang lebih rendah, pada 1.0 ke 1.5 min datar, arus aliran stabil hingga 7 a / d ㎡ pertahankan 1.0 hingga 2.0 min. Memungkinkan untuk 1.0 2.0 A / d aliran listrik tingkat oksigen yang padat 40 ㎡ plus atau minus 10 min. Ketebalan film oksida adalah 2 um, coklat memiliki ketahanan aus yang baik, ketahanan korosi dan mencegah kekakuan.

 

• Oksidasi film tebal

Asam sulfat ： 350-400 g / L

Asam hidroklorat ： 60-65 g / L

Suhu ： 40-50 ℃

Kepadatan saat ini ： 2-4 A / d ㎡

Pada laju 0.3A / 3dm, kerapatan arus secara bertahap meningkat menjadi 2-4A / dm, dan kerapatan arus ini dipertahankan untuk mengoksidasi menjadi ketebalan film oksida yang diperlukan. Ketebalan film oksida yang diperoleh dengan proses ini dapat mencapai 20-40 m. Dengan meningkatnya ketebalan film oksida, warna film oksida berubah dari abu-abu menjadi abu-abu-hitam. Film oksida memiliki kekerasan tinggi dan ketahanan aus yang baik. Film oksidasi berpori dan memiliki adsorpsi yang baik. Jika grafit koloid dan pelumas film kering direndam, ketahanan aus dapat lebih ditingkatkan.

 

• Oksidasi anodik warna

Ada banyak formula untuk anodizing titanium dan titanium alloys. Warna film oksidan jelas dipengaruhi oleh perubahan kondisi proses.

Formula①:

chromic anhydride: 120-150g / L

Asam borat: 3 hingga 5 g / L

Suhu: 18 ke 25 ℃

Formula② ：

Fosfat: 50-200 g / L

Asam organik: 20-100 g / L

Suhu: 18 ke 25 ℃

Ketika formula① digunakan, voltase secara bertahap ditingkatkan dari 5V menjadi 50V dalam waktu 15MIN, dan lapisan oksida pertama berwarna coklat muda, kemudian biru-ungu, dan akhirnya emas. Jika voltase naik terus ke 50V dalam 1-2 menit dan dipertahankan selama 15MIN, lapisan oksida berubah dari biru muda menjadi kuning keemasan. Saat menggunakan rumus untuk oksidasi, secara bertahap tingkatkan tegangan dari 5V ke 9V dalam 20MIN, dan film oksidasi dengan warna berbeda akan muncul di segmen tegangan yang berbeda.

 

Ketika titanium dan film titanium alloy anodik oksida tidak memenuhi persyaratan, Anda juga dapat menggunakan pemrosesan mekanis atau meniup pasir atau metode kimia untuk menghilangkan film oksida sesuai dengan ukuran dan keakuratan bagian, dan kemudian kembali oksidasi anodik.