Análisis de problemas comunes en el anodizado

La oxidación anódica del aluminio utiliza aluminio o aleación de aluminio como ánodo y placa de plomo como cátodo para electrolizar en solución acuosa como ácido sulfúrico, ácido oxálico, ácido crómico, etc., para formar una película de óxido en la superficie. Entre ellos, el anodizado con ácido sulfúrico es el más utilizado. La capa de película de oxidación anódica de ácido sulfúrico de aleación de aluminio y aluminio tiene una alta capacidad de adsorción, es fácil de sellar o colorear, y se mejora su resistencia a la corrosión y apariencia.

El grosor de la película anodizada es generalmente de 3 a 15 μm. El proceso de anodizado con ácido sulfúrico de la aleación de aluminio es simple de operar, el electrolito es estable y el costo no es alto. Es un método de proceso maduro. Sin embargo, varias fallas son inevitables en el proceso de anodización con ácido sulfúrico, lo que afecta la calidad de la película de óxido.

Resuma y analice seriamente las causas de las fallas y tome medidas preventivas efectivas, que tienen un significado práctico importante para mejorar la calidad del anodizado con ácido sulfúrico de aleación de aluminio.

(1) Después de que el producto de aleación de aluminio se trate con anodizado con ácido sulfúrico, habrá una película parcial no oxidada, que mostrará manchas o rayas oscuras visibles, y la película de oxidación tendrá tumores timpánicos o cavidades. Aunque tales fallas son raras, también ocurren.

Las causas de las fallas anteriores generalmente están relacionadas con la composición, estructura y uniformidad de fase del aluminio y las aleaciones de aluminio, o con algunos iones metálicos o impurezas suspendidas disueltas en el electrolito. La composición química, la estructura y la uniformidad de la fase metálica del aluminio y las aleaciones de aluminio afectarán la formación y el rendimiento de la película de óxido. La película de óxido de aluminio puro o aleación de aluminio y magnesio se forma fácilmente y la calidad de la película también es mejor. Para aleaciones de aluminio-silicio o aleaciones de aluminio con un alto contenido de cobre, la película de óxido es más difícil de formar y la película resultante es oscura, gris y poco brillante. Si la superficie produce falta de homogeneidad en la fase metálica, segregación de estructura, segregación de microimpurezas o estructura desigual de cada parte causada por un tratamiento térmico inadecuado, es fácil producir oxidación selectiva o disolución selectiva. Si el contenido local de silicio en la aleación de aluminio se segrega, a menudo da como resultado una película local sin óxido o rayas de puntos negros, o una disolución selectiva local para producir agujeros. Además, si hay niveles excesivamente altos de impurezas suspendidas, polvo o iones de impurezas metálicas como cobre y hierro en el electrolito, aparecerán puntos negros o rayas negras en la película de óxido, lo que afectará el rendimiento de protección contra la corrosión de la película de óxido. .

(2) Algunas de las partes anodizadas procesadas en el mismo tanque no tienen película de óxido o la película es delgada o incompleta, y algunas tienen quemaduras y corrosión en el contacto entre el accesorio y la pieza. Tales fallas a menudo ocurren en la práctica del proceso de anodizado con ácido fluido, lo que afecta seriamente la calidad del anodizado de aleación de aluminio.

Debido al buen aislamiento de la película de óxido de aluminio, las piezas de aleación de aluminio deben montarse firmemente en accesorios generales o especiales antes del anodizado para garantizar una buena conductividad eléctrica. Las varillas conductoras deben estar hechas de cobre o materiales de aleación de cobre y garantizar un área de contacto suficiente. En el punto de contacto entre el aparato y la pieza, es necesario asegurar el libre paso de la corriente, pero también minimizar las marcas de contacto entre el aparato y la pieza. Si el área de contacto es demasiado pequeña y la densidad de corriente es demasiado grande, causará sobrecalentamiento y quemará fácilmente piezas y accesorios. No hay película de óxido o película incompleta, que se debe principalmente a un contacto deficiente entre el accesorio y la pieza de trabajo, mala conductividad eléctrica o la película de óxido en el accesorio no se elimina por completo.

(3) Después del tratamiento de anodización con ácido sulfúrico de aleación de aluminio, la película de óxido se suelta y se pulveriza e incluso se cae con el toque de la mano, especialmente después del llenado y sellado, aparece una capa de polvo grave en la superficie de la pieza, y la resistencia a la corrosión es pobre. Este tipo de falla ocurre principalmente en verano, especialmente en tanques de anodizado de ácido sulfúrico sin dispositivos de enfriamiento. Después de procesar 1 o 2 partes del tanque, aparecerá polvo suelto, lo que obviamente afecta la calidad de la película de óxido.

Debido a la alta resistencia de la película de óxido anódico de aleación de aluminio, se generará una gran cantidad de calor Joule durante el proceso de oxidación anódica. Cuanto mayor sea el voltaje de la celda, mayor será el calor generado, lo que conduce a un aumento continuo de la temperatura del electrolito. Por lo tanto, en el proceso de oxidación anódica, se debe usar un dispositivo de agitación o enfriamiento para mantener la temperatura del electrolito dentro de un cierto rango. En circunstancias normales, la temperatura debe controlarse a 13 ~ 26 ℃, la calidad de la película de óxido es mejor. Si la temperatura del electrolito supera los 30°C, la película de óxido estará suelta y pulverizada, la calidad de la película será inferior y en casos graves se producirá el fenómeno de “quemado”. Además, cuando la temperatura del electrolito es constante, la densidad de corriente del ánodo también debe limitarse, porque la densidad de corriente del ánodo es demasiado alta, la temperatura aumenta bruscamente y la película de óxido también es fácil de perder polvo o arena, lo cual es muy perjudicial. a la calidad de la película de óxido.

(4) Ocasionalmente, la película de óxido de la aleación de aluminio después de la anodización con ácido sulfúrico es tenue y opaca, y en ocasiones se produce corrosión por picaduras. En casos severos, la corrosión por picaduras negras es significativa, lo que resulta en piezas desechadas y grandes pérdidas.

Tales fallas a menudo ocurren accidentalmente y tienen causas especiales. En el proceso de anodizado de aleación de aluminio, la energía se corta y se vuelve a encender, lo que a menudo hará que la película de óxido se atenúe y opaca, y las partes de la energía cortada permanezcan en el tanque de limpieza por mucho tiempo, el tanque de limpieza es demasiado ácido, la calidad del agua no es limpia, contiene sólidos en suspensión, hay más lodo y arena, que a menudo causan corrosión electroquímica de las piezas de aleación de aluminio y puntos negros de corrosión por picaduras. A veces se agrega agua del grifo al electrolito, el agua se trata con polvo blanqueador y el contenido de Cl- supera el estándar, o a veces el recipiente que contiene HCl no se limpia a fondo y luego contiene ácido sulfúrico, lo que hará que se produzca un exceso de Cl-. mezclado en el electrolito anodizado. Como resultado, la oxidación anódica de las piezas de aleación de aluminio produce corrosión por picadura y el producto se desecha.