Многие ошибочно полагают, что процесс анодирования металла возможен только в лабораторных условиях. На самом деле, анодировать различные металлы (сталь, титан, медь, алюминий и т.д.) возможно самостоятельно, в домашних условиях, используя при этом, подручные средства.
Общие сведения
Анодированием называется процедура, в которой принимает участие электролит и электрический ток. В результате изделие приобретает крепкую оксидную пленку, благодаря которой металл становится более прочным и защищенным от влияния коррозии. На качественные характеристики, помимо состава металла, влияет его плотность, тип электролита, а также параметры анодного и катодного влияния, определяемые с помощью уравнений.
По сути, защитная оболочка не наносится, а формируется из самого металла в ходе течения электрохимической реакции.
Процесс анодирования происходит следующим образом:
- диэлектрическую посуду наполняют электролитом;
- подбирают блок питания, который может создать нужное напряжение постоянного тока на выходе (этом качестве подойдет аккумулятор, либо цепь, собранная из нескольких батареек);
- к изделию, предназначенному к обработке, подсоединяют зажим со знаком «+», после чего изделие помещают в посуду с раствором;
- «минусовый» зажим фиксируется на свинцовой пластинке (либо из нержавейки) и также погружается в раствор;
- величина подключенного электротока рассчитывается по электрохимическому уравнению – под воздействием тока на поверхности обрабатываемого предмета появляется кислород, под влиянием которого создается надежная защитная пленка.
Достоинства анодированного металла
Естественно, «домашний» процесс анодирования металлов, не дает такого же эффекта, как проведенный с использованием профессионального оборудования, однако, изделие после обработки приобретает ряд «плюсов»:
- Усиливается устойчивость к появлению ржавчины. Это обеспечивает оксидная пленка, защищающая изделие от проникновения воды к основе из металла. Благодаря такой процедуре, для предметов быта либо элементов, входящие в состав бытовой техники, намного увеличивается продолжительность срока эксплуатации.
- Металл приобретает прочность и становится менее подверженным механическим и химическим воздействиям.
- Посуда, прошедшая такую обработку, безопасна для здоровья (не токсична), в процессе приготовления, пища не подгорает.
- Посуда и иные детали, обработанные методом анодирования, получают диэлектрические качества и, практически, не проводят электрический ток.
- Можно сделать гальваническое напыление иного металла (к примеру, хромовое). Сделанное самостоятельно, оно усиливает прочность покрытия. Титановое напыление улучшает декоративные свойства.
Помимо прочего, анодирование позволяет разнообразить варианты декора. К примеру, осуществить цветное анодное окисление. Достичь это можно, меняя параметры уравнения силы подводимого тока и плотности раствора (электролита). Это характерно в случае проведения анодирования титана и иных твердых металлов. Кроме того, процесс проводится с применением краски (как правило, для мягких металлов, в том числе алюминия). Изделия, окрашенные этим способом, получают более равномерный и насыщенный оттенок.
В промысленных условиях достигается очень большая прочность покрытия. Кроме того, возможно сделать глубокое анодирование, вместе с которым создается катодный электрохимический слой, предохраняющий поверхность от коррозии. Если осуществить аналогичную процедуру даже в домашних условиях, диски и иные элементы вращающихся механизмов, приобретут прочность и прослужат значительно дольше.
Разные варианты проведения процедуры оксидированной обработки в домашних условиях
Сразу нужно заметить, что любой из представленных методов имеет как преимущества, так и недостатки.
Теплый метод
Такой способ считается более простым и доступным для самостоятельного проведения. Его проводят при комнатной температуре, применяя органическую краску. В результате можно получить оригинальные предметы. В процессе могут участвовать готовые краски либо красители, приобретенные в аптеке (к примеру, йод, марганец и т.д.).
Используя данную технологию, не получится провести твердое анодирование, сформировавшаяся оксидная пленка не будет крепкой и вряд ли обезопасит изделие от коррозии. Однако, если после анодирования провести окрашивание, это усилит степень адгезии нанесенного слоя с основой. Краски закрепятся надежно, долго будут сохранять первоначальный вид и обеспечат хорошую защиту от ржавчины.
Процесс окрашивания металла в черный цвет занимает больше времени, в сравнении со светлыми либо бронзовыми оттенками.
Холодный метод
Такая техника предусматривает строгий контроль за температурой (температурные колебания допустимы от -10 до +10 градусов). При температуре 0 градусов, электрохимическая реакция протекает максимально продуктивно, формируя крепкую защитную оксидную оболочку. Сталь, обработанная таким образом, приобретает высокий уровень защиты от коррозии.
Данная технология позволяет осуществить гальваническое напыление, создавая на поверхности детали медное, хромое либо золотое напыление. Важно правильно определить силу тока, используя специальное уравнение. Подобная обработка придает изделию из стали, высокую прочность. Даже при взаимодействии с соленой водой, детали хорошо защищены от коррозии.
Недостатком является тот факт, что краска не фиксируется на таком покрытии. Чтобы металл приобрел цвет золота либо меди, применяется способ напыления либо обработка электрическим током, при этом, показатели силы тока и плотности раствора определяются по уравнению.
Технология анодного оксидирования
Процедура проводится поэтапно:
- Поверхности обрабатываемых элементов (в том числе дисков) отмывают от грязи и пыли, затем шлифуют;
- обезжиривают с помощью Уайт-спирита либо ацетона;
- помещают на некоторое время (применив уравнение) в щелочной состав;
- металлические детали отправляют в электролит, где они подвергаются анодной и катодной обработке, в результате которой создается оксидная пленка.
В случае проведения холодного метода, деталь, вынутая из емкости с электролитом, нужно хорошо промыть от кислоты, а затем высушить. Итогом проведения такой процедуры станет приобретение изделием новых положительный качеств.
При тепловом методе формируется пленка, имеющая пористую структуру. Она более мягкая, поэтому нуждается в дополнительной обработке. Её нужно опустить в воду, доведенную до кипения либо обработать горячим паром, после чего промыть.
Заключение
При самостоятельном проведении процесса анодирования, можно использовать наряду с промышленными кислотными составами, обычные средства, которые есть под рукой (серная кислота, натрия хлорид, сочетание поваренной соли и соды пищевой и т.д,). Период времени для обработки рассчитывается по уравнению с учетом, особенностей металла. Важно, при работе с кислотами, обеспечить максимальную защиту и выполнять меры безопасности. Это позволит создать прочные и привлекательные на вид изделия (к примеру, хромированные диски на машину, украшения «под золото» и т.д.), а также улучшить качественные характеристики элементов бытовой техники, использую ту, или иную технологию обработки.