سیاه و سفید: راهنمای نهایی برای اتمام آلومینیوم

قطعات آلومینیومی سیاه شده (مانند این براکت ورق فلزی تزئینی) یکنواخت را نشان دهید, پایان سیاه مات که برای فلز لاینفک است.

آنودایز کردن انفعال الکترولیتی فرآیندی که لایه اکسید طبیعی آلومینیوم را ضخیم تر می کند.

با رنگ آمیزی یا در غیر این صورت رنگ آمیزی این اکسید, آنودایزای سیاه یک پوشش سیاه بادوام تولید می کند.

نتیجه ، سختی و مقاومت در برابر خوردگی آلومینا آنودایز شده را با مزایای حرارتی و نوری یک سطح سیاه ترکیب می کند.

در عمل, آنودایزاسیون سیاه برای مقاومت در برابر سایش ارزش دارد, محافظت در برابر خوردگی, و انتشار بالا (آلومینیوم آنودایز شده سیاه دارای انتشار مادون قرمز در حدود 0.85-0.90 است),

آن را به عنوان یک محبوبیت محبوب در صنایع از هوافضا گرفته تا الکترونیک مصرفی تبدیل می کند.

تعریف آنودایزاسیون و مورد خاص لایه های اکسید سیاه

آندایز کردن اکسید آلومینیوم ضخیم برای محافظت در برابر خوردگی و سایش. (قسمت آلومینیومی خود آند در حمام اسیدی است, بنابراین پوشش واقعاً بخشی از فلز است.)

فیلم های آندی استاندارد هستند شفاف, اما می توان آنها را رنگ کرد یا در غیر این صورت رنگ آمیزی کرد. آنودایز کردن سیاه به طور خاص به معنای تشکیل اکسید رنگ سیاه بر روی آلومینیوم است.

باید از آن متمایز شود اکسید سیاه بر روی فولاد: اکسید سیاه (یک لایه تبدیل اکسید آهن روی فولاد) برای آلومینیوم نامناسب است.

در مقابل, آنودایزای سیاه تولید می کند اکسید آلومینیوم (الحس) این یکپارچه برای بستر است.

از نظر تاریخی, آنودایزاسیون در دهه 1920 پیشگام شد (برای حمام های کرومیک و سپس گوگرد) برای محافظت از آلومینیوم هواپیما, و اضافه کردن رنگ به زودی دنبال شد.

آنودایزاسیون سیاه در اواسط قرن بیستم هوافضا و استفاده نظامی برجسته شد, برای ایجاد یک منعکس کننده ارزش دارد, سطح انتشار بالا.

امروز, این یک سطح صنعتی مستقر در هر کجا که یک سطح سیاه سخت مورد نیاز باشد.

آنودایز سیاه چیست?

سیاه و سفید آیا فرآیند ایجاد اکسید سیاه روی آلومینیوم است با آنودایزاسیون و رنگ آمیزی. قسمت آلومینیومی برای اولین بار در ترکیب یک فیلم اکسید متخلخل آنودایز شده سولفوریک است.

در آن فیلم متخلخل, یک عامل رنگ آمیزی معرفی می شود (از طریق رنگ آمیزی یا رسوب) برای انتقال رنگ سیاه.

در بیشتر موارد, این توسط انجام می شود پس از رعایت: بعد از آنودایز, این قسمت در یک حمام رنگ سیاه غوطه ور است (رنگهای ارگانیک یا نمک فلزی) که به منافذ نفوذ می کند و روی اکسید جذب می شود.

متناوب, برخی از فرآیندها استفاده می کنند رنگ آمیزی الکترولیتی, در جایی (مانند نمک نیکل یا کبالت) در اکسید.

چند درجه آلومینیومی آلیاژ بالا (به خصوص آنودایز سخت ضخیم در آلیاژهای سری 7000) بدون رنگ به یک "خودآلو" خاکستری بسیار تیره رنگ می شود, اما سیاه واقعی تقریباً همیشه با استفاده از رنگ یا الکترولیتیک حاصل می شود.

آنودایز کردن سیاه به طور معمول روی انجام می شود آلیاژهای آلومینیوم (5xxx, 6xxx, 7سری xxx) که به خوبی به تشکیل اکسید آندی پاسخ می دهند.

منیزیم و تیتانیوم نیز می توانند آنودایز و رنگ سیاه شوند, اما آلومینیوم متداول است.

فیلم های سخت آنودیز شده "نوع III" ضخیم تر (>25 μM) تمایل به تولید سیاه پوستان عمیق تر دارند, در حالی که فیلم های نازک "نوع II" (<25 μM) در صورت کمبود ممکن است رنگ خاکستری یا بنفش داشته باشد.

(در واقع, دامنه فیلم های اکسید نوع II تزئینی 1.8-25 میکرومتر غلیظ, در حالی که فیلمهای هاردکوپ نوع III از 25 میکرومتر ~ فراتر می رود.)

انتخاب آلیاژ, ضخامت اکسید, و نوع رنگ همه تأثیر می گذارد که جت سیاه و مقاوم در برابر محو شدن چگونه خواهد بود.

استفاده از آنودایز کردن سیاه

آلومینیوم آنودایز شده سیاه در هر کجا سخت استفاده می شود, سطح سیاه مفید است. برنامه های کلیدی شامل:

• هوافضا و اجزای نوری: کنترل تابش حرارتی در فضاپیما و تلسکوپ ها بسیار مهم است.
  آنودایز سیاه در سطوح سینک گرما استفاده می شود, حواس پرتی نوری, و خانه های هوایی به دلیل انتشار بالا و غیر بازتاب آن.
• الکترونیک و محوطه: دستگاه های مصرف کننده و الکترونیک (قاب های تلفن هوشمند, موارد لپ تاپ, تابلوهای سازنده) غالباً از آلومینیوم آنودایز شده سیاه برای جذابیت زیبایی شناسی و مقاومت در برابر خراش استفاده می شود.
• خودرو و معماری: دورتر, قالب های تزئینی, سخت افزار, و نرده ها گاهی اوقات از آنودایز سیاه برای ظاهری ممتاز استفاده می کنند که در محیط های فضای باز به خوبی می پوشد.
• تجهیزات ورزشی و صنعتی: قطعات دوچرخه, کالاهای ورزشی, بدنهای دوربین, و ابزارهای دستی برای دوام و گرفتن از قطعات آنودایز شده سیاه استفاده می کنند.
• پزشکی و ابزارهای آزمایشگاهی: اجزای با کیفیت سیاه در دوربین ها, دامنه, و تجهیزات آزمایشگاه سطوح نوری ضد درخشان را فراهم می کنند.
• سلاح ها و دفاع: گیرنده های سلاح گرم و دامنه های اسلحه های نظامی اغلب از آنودایز کردن سیاه استفاده می کنند (برخلاف رنگ) برای یک سخت, پایان خفا.

به طور کلی, هر برنامه ای که نیاز دارد مقاوم در برابر سایش, پوشش سیاه مقاوم در برابر خوردگی روی آلومینیوم کاندیدای آنودایز کردن سیاه است.

پایان در صورت حفظ تحمل محکم مورد علاقه قرار می گیرد (از آنجا که Anodize فقط چند میکرون اضافه می کند), یا در صورت نیاز به سازگاری خلاء/اتاق تمیز (آنودایز از رنگهای کمتر از نقاشی ها).

با توجه به منابع صنعت, آلومینیوم آنودایز شده سیاه به طور گسترده ای در خودرو کار می کند, هوا و فضا, و تولید الکترونیک به دلیل ترکیب دوام و خصوصیات تخلیه گرما.

شیمی آنودایزاسیون سیاه

رنگ سیاه موجود در آلومینیوم آنودایز شده از رنگها یا رنگدانه هایی که اکسید متخلخل را پر می کنند.

فیلم اکسید آندی روی آلومینیوم است بسیار متخلخل, حاوی سفارش 10<سوپال>10</سوپال> منافذ در هر اینچ مربع.

این منافذ را می توان با مواد رنگ آمیزی پر کرد و سپس مهر و موم شد. چندین ماده شیمیایی وجود دارد:

• رنگهای ارگانیک: رنگهای سیاه رایج به طور معمول هستند رنگهای اسیدی (مولکول های ارگانیک پیچیده) حل شده در آب.
  برای رسیدن به یک رنگ سیاه عمیق, غلظت نسبتاً بالایی لازم است (به عنوان مثال. 6-10 گرم در لیتر رنگ, بسیار بالاتر از رنگ های پاستیل).
  منافذ مولکول های رنگ را جذب می کنند, رنگ. نزونه: بیشتر رنگهای ارگانیک حساس به اشعه ماوراء بنفش هستند.
  زیر نور خورشید یا UV فلورسنت, رنگ به تدریج محو می شود یا تغییر می کند (غالباً با صدای بنفش یا برنز).
  رنگهای ارگانیک با کیفیت خوب نور متوسطی را ارائه می دهند (بسیاری از آنها 4-5 در مقیاس 1-8 امتیاز دارند), اما حتی بهترین ها طی سالها تخریب می شوند مگر اینکه کاملاً محافظت شود.
• رنگ آمیزی معدنی/الکترولیتی: به جای رنگ, این استفاده می کند نمک های فلزی که تحت تعصب برقی به فیلم رانده می شوند.
  به عنوان مثال, نمک سولفات یا استات کبالت, نیکل, مس, یا می توان از بیسموت استفاده کرد.
  در یک فرآیند سیاه الکترولیتی, جریان باعث می شود که سولفیدهای فلزی یا فلزی در منافذ رسوب کنند, ایجاد یک اکسید قهوه ای سیاه یا تیره (به عنوان مثال. اکسیدهای نیکل سولفید یا کبالت).
  اینها سیاه پوستان بسیار سبک تر از رنگهای ارگانیک هستند-مطالعات ناسا نشان داد که رنگ آنودایز شده با رنگهای سولفید فلزی تنها تغییرات جزئی را پس از قرار گرفتن در معرض فضا-UV شبیه سازی شده نشان می دهد.
  آنودایزرها اغلب از این به عنوان "انتگرال" یا دو مرحله ای یاد می کنند (آنودایز و سپس رنگ الکترولیتی). زیرا آنها ترکیبات معدنی را تشکیل می دهند, این سیاه پوستان به راحتی شستشو یا محو نمی شوند.
• خودمختاری توسط آلیاژ: آنودایزر بسیار ضخیم در برخی از آلیاژهای با استحکام بالا (با محتوای مس یا روی بیشتر) به طور طبیعی می تواند رنگ های تیره تولید کند.
  به عنوان مثال, 6061 با ضخامت 50 میکرومتر ~ شکلات تیره و خاکستری به نظر می رسد, وت 7075 یا 2024 آیا می تواند با درمان های خاص سیاه شود.
  هر چند, این اثر غیرقابل پیش بینی است و معمولاً منجر به رنگ های قهوه ای می شود. در عمل, جت سیاه واقعی تقریباً همیشه از اضافه کردن یک رنگ آمیزی ناشی می شود.
• مهر و موم: بعد از رنگ آمیزی یا رنگ آمیزی, فیلم متخلخل توسط هیدراتاسیون "مهر و موم شده" است.
  مهر و موم استاندارد در حال جوش آب دیونیزه شده است (که Al₂o₃ را به Boehmite هیدراته می کند, افزایش حجم فیلم), اما برای فیلم های رنگ شده یک محلول 5-10 گرم در لیتر نیکل استات در دمای 50-60 درجه سانتیگراد متداول است.
  مهر و موم های نیکل استات با رسوب NI(اوه)₂ در منافذ. این نه تنها در رنگ قفل می شود بلکه مقاومت به خوردگی را بیشتر می کند.
  آنودایز مهر و موم شده Ni-etate دارای دوام بسیار عالی نمک است 3000 ساعت از مه نمکی ASTM B117.
  یادداشت: مهر و موم های دوتایی (درمان های کرومات) برای پاک کردن آنودایز معمول است,
  اما در بسیاری از مناطق برای آنودایز سیاه ممنوع است (و رنگ مضر است), بنابراین آنودایز سیاه مدرن به آب یا مهر و موم نیکل متکی است.

به طور خلاصه, شیمی آنودایزاسیون سیاه حول ایجاد فیلم اکسید به صورت الکتروشیمیایی و سپس استفاده از رنگهای آلی یا معدنی می چرخد (اغلب الکترولیتی) رنگ آمیزی برای دستیابی به سیاه بادوام.
سپس تمام منافذ باید به خوبی برای به دام انداختن رنگ و بهبود مقاومت به خوبی بسته بندی شوند.

پارامترهای پردازش & تجهیزات

الکترولیت:

آنودایزاسیون سیاه به طور معمول از یک حمام اسید گوگرد استفاده می کند. یک فرمول مشترک است 15-20 درصد وزنی H₂SO₄ (حدود 150-200 گرم در لیتر), اغلب برای کنترل دما سرد می شوند.
برخی از فرآیندهای اختصاصی مقادیر کمی مواد افزودنی را اضافه می کنند (به عنوان مثال. 1% اسید اگزالیک) برای بهبود ساختار پوشش.

(به عنوان مثال, مخلوط گوگرد/اگزالیک می تواند یک فیلم متراکم تر به همراه داشته باشد) pH حمام به شدت اسیدی است, بنابراین تمام تجهیزات باید در برابر خوردگی مقاومت کنند.

چگالی جریان & ولتاژ:

برای استاندارد (نوع دوم) بوی, تراکم فعلی در اطراف 1.2 a/dm² (12 a/ft²) استفاده می شود. این میزان رشد طبیعی اکسید را ایجاد می کند.

برای آنودایز "سخت" ضخیم تر, جریان بالاتر (2–3.6 a/dm², یعنی. 20–36 a/ft²) اعمال می شود.

ولتاژ متفاوت خواهد بود (به طور معمول 12-20 ولت یا بیشتر) برای حفظ جریان تنظیم شده.

در عمل, بسیاری از آنودایزرها استفاده می کنند جریان ثابت عمل و زمان برای دستیابی به ضخامت فیلم مورد نظر

(به اصطلاح "720 قانون": تقریباً 720 amp-min/ft² در هر میلی متر آنودیز, اگرچه زمان دقیق در هر کار محاسبه می شود).

درجه حرارت:

دم (20-25 درجه سانتیگراد) حمام ها برای تزئینی استفاده می شوند (نوع دوم) بوی.

کتهای سخت تر ضخیم تر نیاز دارند حمام سرد (اغلب 0-10 درجه سانتیگراد) برای کنترل گرمای تولید شده توسط جریان های زیاد. سیم پیچ خنک کننده یا چیلرها استاندارد هستند.

حمام معمولاً با هوا آشفته یا پراکنده می شود تا دما یکنواخت نگه دارد و حباب های اکسیژن را از سطح شستشو دهد.

ضخامت روکش:

به عنوان یک راهنما, فیلم های تزئینی نوع II به طور معمول هستند 1.8-25 میکرومتر غلیظ.

برای یک ثروتمند, رنگ سیاه بادوام, مغازه ها اغلب هدف بالایی آن محدوده را هدف قرار می دهند (به عنوان مثال. 25 میکرومتر) برای مخفی کردن هرگونه رنگ ناهموار کمی رنگ.

کت (نوع سوم) فیلم ها ضخیم تر هستند (به طور کلی >25 μM) و در صورت نیاز به مقاومت بسیار عمیق سیاه یا حداکثر سایش ، می توان از آن استفاده کرد.

تجهیزات و قفسه ها:

مخازن آنودایزر از مواد مقاوم در برابر اسید ساخته شده اند-معمولاً فولادی با PVC یا پلی پروپیلن روکش شده است.

قطعات در قفسه ها آویزان هستند (معمولاً تیتانیوم یا لوازم جانبی آنودیده آلومینیوم ویژه) که به عنوان تماس کاتد عمل می کنند.

طراحی خوب قفسه و بخش های مهم بسیار مهم است; مناطق قفسه عایق یا روکش شده می توانند اسید را جدا کرده و تله بزنند, بنابراین هر پوشش قفسه پوسته پوسته شده سلب می شود.

منبع تغذیه تنظیم شده DC (یکسو کننده) جریان را ارائه می دهد, و خود قسمت آند است.

خاکسترهای مناسب و به حداقل رساندن خونریزی های فعلی برای اطمینان از رسوب یکنواخت مهم هستند.

به طور خلاصه, آنودایزاسیون سیاه مانند آنودایزای گوگرد استاندارد اجرا می شود: یک قسمت AL در یک حمام H₂SO₄ 15-20 ٪, در حدود 1-3 A/dm² آنودایز شده و دمای کنترل شده.

با فیلم های ضخیم و جریانهای زیاد, مجموعه های روکش سخت (مخزن سرد شده, خنک کننده قوی) ممکن است استفاده شود.

تجهیزات باید مطابق با استانداردهای بسیار تمیز حفظ شوند زیرا آلودگی می تواند رنگ را خراب کند.

آماده سازی سطح & پیش درمانی

آماده سازی سطح خوب برای آنودایز کردن سیاه و ساز بسیار مهم است.

اهداف حذف آلاینده ها و دستیابی به سطح مورد نظر است پیش از بوی. مراحل معمولی شامل:

• نظافت مکانیکی (اختیاری): قطعات خشن یا ضعیف ممکن است منفجر شود, ماسه دار, یا برای دستیابی به یک پایه مات یا براق یکنواخت ،.
  به عنوان مثال, انفجار مهره سطح مات را به همراه دارد که نقص جزئی را ماسک می کند, در حالی که شن و ماسه/پولیش خوب می تواند یک پایه روشن تر ایجاد کند.
• تمیز کردن/قلیایی تمیز: قطعات ابتدا در محلول مواد شوینده سوز آور یا قلیایی تمیز می شوند (اغلب برای چند دقیقه 60-70 درجه سانتیگراد) برای از بین بردن روغن و خاک. تمیز کردن قلیایی معمولاً توسط شستشوی کامل آب دنبال می شود.
• اچینگ در مقابل. غوطه وری: بعد از تمیز کردن, قطعات یا هستند دارای حصار یا روشن بسته به نگاه مورد نظر.

• • اچ: یک Naoh رقیق (نوشابه) راه حل (5-10 ٪) از سطح شیمیایی "مات" سطح استفاده می شود. این یک بافت ساتن یکنواخت ایجاد می کند.
    زمان اچ کوتاه است (چند ثانیه تا چند دقیقه). یک سطح خوب در هنگام آنودایز یک پایان کمی پراکنده خواهد داشت.
  • شیب روشن: متناوب, ترکیبی داغ از اسیدهای فسفر و نیتریک (یا حمام روشن کننده اختصاصی) می تواند به طور خلاصه اعمال شود (غالباً 5 دقایقی) برای صاف کردن و درخشش آلومینیوم.
    این یک بسیار درخشان تولید می کند, پایان آینه مانند بعد از آنودایز. دیپ روشن به طور معمول در دمای 90-100 درجه سانتیگراد انجام می شود.
    انتخاب اچ در مقابل. دیپ روشن به طور چشمگیری بر ظاهر نهایی آنودایز سیاه تأثیر می گذارد: با دویدن روشن ، یک سیاه براق به دست می آورد, در حالی که اچ سیاه مات را به دست می آورد.

• دلپذیر: سطوح آلیاژ بالا یا ریخته گری ممکن است پس از اچ کردن به یک مرحله "desmut" نیاز داشته باشد.
  غوطه وری اسید نیتریک رقیق هرگونه لکه یا باقیمانده را از بین می برد (اغلب یک فیلم غنی از مس) باقی مانده توسط اچ. این باعث می شود اکسید رشد کند یکنواخت است.
• شیب دار: قطعات سپس در وسایل آنودایزر قرار می گیرند. مهم است که امتیازات تماس بگیرید (و هر پوشش رک عایق) صدا هستند.
  پوشش های قفسه شکسته می تواند الکترولیت را در زیر قسمت به دام بیندازد, علت گودال یا قوس.
  بعد از آنودایز, قطعات معمولاً بلافاصله شسته می شوند; اسید طولانی در شکافها می تواند باعث تغییر رنگ موضعی شود.
  (راهنماهای اتمام هشدار می دهند که "قفسه های روکش شده ... می توانند جیب هایی را تشکیل دهند که اسید سولفوریک را به دام می اندازند,"بنابراین یکپارچگی قفسه حیاتی است.)

با ترکیب دقیق این مراحل, یک آنودایزر می تواند در صورت لزوم کسل کننده یا یک آینه-سیاه را تولید کند.
به طور کلی, بوها ضخیم فیلم آنودایز شده و مهر و موم با کیفیت بالا در هنگام جت سیاه و سفید واقعی استفاده می شود,

سطح مقاوم در برابر محو نیاز است (از آنجا که منافذ عمیق تر رنگ بیشتری دارند).

خصوصیات عملکرد

پوشش های آنودایز شده سیاه عملکردی با سایر لایه های آنودایز نشان می دهند, با برخی از مشخصات مربوط به رنگ سیاه:

• مقاومت در برابر خوردگی: آنودایز سیاه به درستی بسته شده در برابر نمک و رطوبت محافظت عالی می کند.
  به عنوان مثال, مشخصات MIL-A-8625F (برای نوع دوم, طبقه 2 رنگ آنودایز) مستلزم 336 ساعت از 5% چرب (ASTM B117) با حداقل خوردگی.
  در عمل, آنودایز سیاه روشن که در استات نیکل گرم بسته شده است ، اغلب از این فراتر می رود - یک منبع گزارش می دهد که به ترتیب زنده مانده است 3000 ساعات قبل از شکست.
  (مهر و موم های استات نیکل شناخته شده است که به طور چشمگیری زندگی خوردگی آنودایز رنگ شده را بهبود می بخشد.) در مقابل, یک مهر و موم آنودایز یا ضعیف می تواند به سرعت در لبه های بریده زنگ بزند.
  در همه موارد, Anodize مانند نقاشی "شعله" نمی کند - خرابی ها نقاط گودال جدا شده هستند, تراشه های بزرگ نیست.
• مقاومت در برابر پوشیدن: آنودایز سیاه سخت (نوع سوم) یک سطح بسیار سخت ایجاد می کند (در اطراف Rockwell 60c) که در برابر سایش مقاومت می کند. اتمام آنودایز شده معمولاً با ساینده خیمه آزمایش می شود.
  مشخصات MIL حد سایش بالایی را در حدود تعیین می کند 1.5 مگس کاهش وزن در هر 1000 چرخه برای آلیاژ بدون مس (وت 3.5 چرخه میلی گرم/1000 چرخه برای آلیاژهای CU بالا).
  در عمل, یک پوشش سخت و سیاه خوب روی AL 2000 یا 7000 سری می تواند به ترتیب چرخه 1-2 میلی گرم/1000 از دست بدهد, به معنای مقاومت در برابر مالش بسیار بادوام.
  (حتی تزئینی نوع II آنودایز سیاه از آلومینیوم لخت سخت تر است و باعث کاهش و خراشیدن می شود.)
• ماوراء بنفش (سبک) ثبات: این محدودیت اصلی است. رنگهای سیاه ارگانیک هستند UV پایدار نیست.
  تحت نور آفتاب طولانی مدت یا UV قوی, سیاهان رنگ محو می شوند, تغییر به سمت بنفش/برنز, یا سفید کردن.
  به عنوان مثال, لامپ های تجهیزات پزشکی با اشعه ماورا.
  خود لایه آندی تخریب نمی شود, اما مولکول های رنگ به آرامی تجزیه می شوند. آب بندی خوب این را کند می کند, اما نمی تواند جلوی آن را بگیرد.
  به عنوان یک قاعده, فقط فرآیندهای سیاه معدنی (نمک فلزی یا الکترولیتی) و برخی از رنگ های اختصاصی رنگ آمیزی طولانی مدت را فراهم می کنند.
  مگر اینکه در غیر این صورت مشخص شود, باید تصور کرد که هرگونه آنودایز سیاه به تدریج در سرویس در فضای باز/UV سنگین محو می شود.
  (در یک آزمایشگاه, برخی از مشتریان سقف های اکسید سیاه را روی آنالیزورهایی که طی یک سال تحت UV محو می شوند ، پیدا کردند.)

به طور خلاصه, آنودایزاسیون سیاه مزایای معمول آنودایز را ارائه می دهد (خوردگی عالی و مقاومت در برابر سایش) با افزودن رنگ سیاه.

محافظت از خوردگی آن به طور معمول صدها ساعت اسپری نمک است. سختی سطح را به طرز چشمگیری بهبود می بخشد (ملاقات Mil Taber محدودیت).

تجارت دوام در UV است-سیاههای آلی استاندارد فقط در محیط های داخلی یا کم UV مناسب هستند مگر اینکه از رنگ ها/مهر و موم های خاص استفاده شود.

مزایا & محدودیت ها

مزایا:

Black Anodize ترکیبی منحصر به فرد از خواص را ارائه می دهد.

این یک تولید می کند سخت, نازک, پوشش انتگرال که به مراتب بهتر از اکسید سیاه یا سیاه رنگ روی فولاد می پوشد و خراب می شود.

پایان کار سخت است (برای چرخ دنده ها کافی است, پیستون, و سایر قطعات) با این حال فقط چند میکرون ضخیم است, بنابراین تحمل های بعدی را حفظ می کند.

همچنین این رفتار عالی برای جذب حرارتی را فراهم می کند-ناسا می یابد که AL سیاه و سفید دارای جذب/انتشار 0.88 ~ است (مهندسان اتمام گزارش انتشار 0.85-0.9 ~ در مقابل. 0.83 پوند برای آنودایز پاک).

برخلاف رنگ یا پودر, آلومینیوم آنودایز شده تحت استرس مکانیکی پوست یا ترک نمی شود, و بسیار نازک و یکنواخت است.

زیبایی شناسی, Black Anodize دارای ظاهری مات با کیفیت بالا در محصولات مصرفی است.

همچنین جذب نور را بهبود می بخشد (در اپتیک و خورشیدی مفید است) و عایق الکتریکی (عایق لایه آلومینا هنگام سیاه کردن).

محدودیت ها:

نزونه ها از رنگ و فرآیند ناشی می شوند. همه آنودایز سیاه (مخصوصاً رنگی ارگانیک) سرانجام تحت UV و برخی از مواد شیمیایی محو می شود.

حفظ رنگ مداوم نیاز دارد دقیق کنترل شیمی, زمان, و دما - حتی تغییرات جزئی می تواند رگه های رنگی یا تفاوت سایه ایجاد کند.

این فقط روی آلیاژهای آلومینیومی مستعد کار می کند (5xxx/6xxx/7xxx); آلیاژهای با سیلیکون یا مس بالا می توانند به طور یکنواخت رنگ شوند.

این پوشش همچنین دارای "پوشش" محدودی است - خراش یا نقص بستر مانند رنگ سیاه ضخیم را پنهان نمی کند.

در خدمات با درجه حرارت بسیار بالا (بالاتر از چند صد درجه سانتیگراد), رنگ ممکن است سوخاری کند.

بالاخره, در مقایسه با آنودایز کردن واضح, گرانتر است (به دلیل حمام/رنگهای اضافی) و کندتر (باید بعد از آنودایز اولیه رنگ و گاهی رنگ الکترولیتی رنگ شود).

کوتاه, سیاه و سفید طرفدارS شامل سختی شدید است, مقاومت در برابر خوردگی, انتشار پذیری زیاد, و یک نگاه ممتاز.

آن را با هم زدنبه UV حساسیت دارند (رنگ ارگانیک محو شدن) و تحمل فرآیند سخت تر. با آب بندی دقیق و (در صورت لزوم) رنگ آمیزی الکترولیتی معدنی, محدودیت های زیادی را می توان کاهش داد.

پایان تطبیقی

اکسید سیاه در مقابل. سیاه پوست:

اکسید سیاه یک پوشش تبدیل شیمیایی روی فولاد است (اکسید آهن, فقط چند نانومتر ضخامت دارد) و نمی توان برای آلومینیوم استفاده کرد.

در مقابل, آنودایزای سیاه تولید می کند لایه آلومینیوم اکسید ضخیم این برای بخشی است.

در نتیجه, آلومینیوم آنودایز شده سیاه بسیار بیشتر است- و مقاوم در برابر خوردگی از هر پوشش اکسید سیاه روی فولاد.

(یک قسمت فولادی با اکسید سیاه پس از نقض فیلم به سرعت زنگ می زند, در حالی که آنودایز شده آل سد سرامیکی مهر و موم شده است.)

اکسید سیاه در مقابل. روکش پودری:

رنگ با روکش پودری می تواند یک رنگ سیاه روی آلومینیوم ایجاد کند, اما از نظر شخصیت متفاوت است.

روکش پودری زیاد هستند ضخیم (50-150 میکرومتر معمولی) و روی سطح بنشینید, در حالی که آنودایزاسیون نازک است (5-30 میکرومتر) و بخشی از فلز.

پودر (پلی استر, حکیم, و غیره) بستر را به طور کامل پنهان کرده و یک پایان صاف را ارائه دهید, اما آنها هستند نرم از آلومینیوم و می تواند تراشه یا خراشیده شود.

بچگی کردن, در مقابل, است. است سخت تر از فلز و پوست نمی شود - به جای پوشیدن ، فلز را می پوشد.

پوشش های پودر همچنین pH و دامنه آب و هوا را تحمل می کنند (بدون رنگ برای محو شدن), اما آنها نمی توانند به همان میزان انتشار گرمای نوری دست یابند و ممکن است برای قطعات تحمل محکم بسیار ضخیم باشند.

به طور کلی, برای محافظت ضخیم روی ورق ، پودر سیاه را انتخاب کنید; Black Anodize را برای دقیق انتخاب کنید, قطعات مهم و مهم که در آن ضخامت و سختی اهمیت دارد.

پوشش های PVD/DLC در مقابل. اکسید سیاه:

رسوب بخار فیزیکی (پی وی پی) یا کربن مانند الماس (DLC) می تواند لایه های سیاه بسیار سخت را روی آلومینیوم قرار دهد.

به عنوان مثال, نیترید تیتانیوم سیاه یا روکش های کربن سیاه عمیق می بخشد, سختی بالا. اینها به اتاقهای خلاء و اغلب یک زیر لایه فلز میانی نیاز دارند.

سیاهان PVD هنوز سخت تر از آنودایز و کاملاً بی اثر هستند, اما آنها بسیار گرانتر و دشوارتر هستند (و به طور معمول فقط برای اپتیک تخصصی یا ابزار استفاده می شود).

آنها همچنین یک لایه افزودنی تشکیل می دهند (که می تواند تحت شوک لایه لایه شود), برخلاف آنودایز, که در بستر ساخته شده است.

چه موقع آنودایز سیاه را انتخاب کنیم:

آنودایز سیاه وقتی ایده آل است سخت, پوشش سیاه انتگرال در آلومینیوم مورد نیاز است.

به عنوان مثال, محورهای نوری, باله های Heatsink, قطعات موتور, و لوازم الکترونیکی مصرفی بالا اغلب از آن استفاده می کنند.

اگر خوردگی و مقاومت در برابر سایش اولیه باشد, آنودایزاسیون معمولاً نقاشی می کند.

اگر دوام رنگ در زیر نور خورشید بسیار مهم باشد, در عوض ممکن است از پودر یا سیاهپوستان PVD تخصصی استفاده کند,

یا معدنی را مشخص کنید (بدون پژمرده شدن) فرآیندهای سیاه آندی.

به عنوان یک مقایسه خلاصه یادداشت, سیاه آنودایز شده به دلیل "مقاومت عالی در برابر سایش و ظاهر فلزی منحصر به فرد" با یک اکسید واقعی انتخاب شده است,

در حالی که پودرها یا رنگها برای پوشش کامل یا طول عمر در فضای باز انتخاب می شوند.

پایان & توصیه های بهترین عمل

آنودایز کردن سیاه فراهم می کند همه کاره, پایان سیاه با کارایی بالا روی آلومینیوم, اما باید با دقت مشخص شود.

معیارهای کلیدی در تصمیم گیری در مورد آنودایز سیاه شامل محیط مورد انتظار است (داخلی در مقابل فضای باز/UV),

ضخامت فیلم مورد نیاز (نوع II در مقابل III), و فشارهای مکانیکی (سایش, گرم کردن).

در یک مشخصات, باید به وضوح بیان کرد: نوع آلیاژ, نوع آنودایز (به عنوان مثال. "اسید سولفوریک آنودایز, نوع دوم, طبقه 2 رنگ, در MIL-A-8625F "),

ضخامت پوشش هدف, روش مهر و موم (به عنوان مثال. مهر و موم نیکل استات در ASTM B680), و تست های عملکردی مورد نیاز (ساعات نمک نمک, در صورت لزوم آزمون UV/Fade).

به عنوان مثال, یک مشخصات ممکن است خواستار آن باشد 0.001-0.002 (25-50 میکرومتر) آنودایز سیاه در 6061-t6, نیکل استات مهر و موم شده, در MIL-A-8625, با 168 H اسپری نمک و ΔE≤3 بعد از آن 1000 ح Xenon-arc (عام 611) تست.

بهترین شیوه ها شامل استفاده از رنگهای با کیفیت بالا یا رنگهای الکترولیتی با مقاومت محو شده است,

کنترل دمای حمام و جریان برای رشد یکنواخت, و جلوگیری از قرار گرفتن در معرض طولانی در برابر اشعه ماوراء بنفش یا مواد شیمیایی سخت پس از آنودایز.

قطعات کاملاً بشویید (جلوگیری از خطاهای خشک کردن شستشو) و مهر و موم ها را به درستی بمالید - به یاد داشته باشید که حتی یک پوشش آنودایز شده قوی می تواند رنگهای نشت در صورت عدم رعایت نامناسب باشد.

هنگامی که دوام مهم است, فرآیندهای سیاه معدنی را در نظر بگیرید: به عنوان مثال, یک آنودایزر مدرن با استفاده از نمک فلزی تبلیغ می کند (عدم نیت) رنگ آمیزی که

"مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش استثنایی را تضمین می کند و بدون محو شدن", همراه با یک مهر و موم پیشرفته "Aluguard" که باعث افزایش خوردگی و پایداری اشعه ماوراء بنفش می شود.

این تکنیک های نوظهور به آینده آنودایز کردن سیاه اشاره دارد: رنگهای مقاوم تر و مهر و موم های باهوش تر.

به طور خلاصه, آنودایزاسیون سیاه روشی است برای انجام یک سخت, سطح سیاه روی آلومینیوم. در دوام عالی است, مقاومت در برابر پوشیدن, و مدیریت گرما مورد نیاز است.

با مشخص کردن آلیاژ با دقت, ضخامت, شیمی, و آب بندی, مهندسان می توانند ضمن به حداقل رساندن ضعف رنگ محو شوند..

با کاربرد مناسب, پایان های آنودایز شده سیاه به طور مؤثر در نقش های خواستار سالهای آینده خدمت می کنند.

نوآوری های مداوم در شیمی و آب بندی نوید ثبات بیشتر در آینده.

LangHe در صورت نیاز به کیفیت بالا ، انتخاب مناسبی برای نیازهای تولیدی شما است خدمات آنودایزاسیون سیاه.

امروز با ما تماس بگیرید!

 

متداول

چه موادی را می توان آنودایز کرد?

در درجه اول, آلومینیوم و آلیاژهای آن سیاه آنودایز شده اند.

برخی از آلیاژهای منیزیم و تیتانیوم می توانند تحت درمان های آندی مشابه قرار بگیرند, اما فرآیندهای آنودایزاسیون واقعی عمدتا برای آلومینیوم بهینه شده اند.

آیا سیاه رنگ فقط نقاشی سطح است?

هیچ. آنودایز کردن سیاه است رنگ یا روکش نیست.

سطح فلز را از طریق اکسیداسیون کنترل شده اصلاح می کند, ایجاد سخت, پایان یکپارچه که لایه برداری نمی شود, تراشه, یا مانند نقاشی پوسته پوسته.

آنودایز سیاه چقدر دوام دارد?

سطوح آنودایز شده سیاه هستند بسیار بادوام و مقاومت بسیار خوبی در برابر سایش دارند, خوردگی, و پوشیدن. قطعات آنودایز شده سیاه به درستی مهر و موم شده می توانند عبور کنند تست های اسپری نمکی ASTM B117 صدها ساعت.

آیا آنودایزر سیاه با گذشت زمان محو می شود?

بله, بیش از قرار گرفتن در معرض UV طولانی مدت, برخی از رنگهای سیاه می توانند محو شوند. هر چند, آنودایزاسیون سیاه با کیفیت بالا با رنگهای با ثبات UV و تکنیک های آب بندی مناسب ، محو شدن را به حداقل می رساند.

یک لایه آنودایز شده سیاه چقدر ضخیم است?

ضخامت آنودایزیک سیاه معمولی از 10 به 25 میکرونی (0.0004 به 0.0010 اینچ), بسته به نوع فرآیند (نوع II یا نوع III Anodizing) و الزامات درخواست.

آیا رسانا آنودایزر سیاه است?

لایه های آنودایز شده, از جمله سیاه, هستند عایق الکتریکی. در صورت نیاز به هدایت الکتریکی, مناطق نقاب دار باید بدون آنالیز باقی بمانند, یا سلب انتخابی باید انجام شود.

هزینه آنودایز کردن سیاه چقدر است?

هزینه ها به آن بستگی دارد اندازه جزئی, مقدار, ضخامت آنودایز, کیفیت رنگ, و هر اضافی درمان های سطحی (مثل آب بندی یا ماسک زدن).

به طور کلی, آنودایزاسیون سیاه به دلیل مرحله رنگ آمیزی گرانتر از آنودایزاسیون پاک است.