Musta anodisoiva: Ultimate Guide -alumiinin viimeistely

Mustaanodisoidut alumiiniosat (kuten tämä koristeellinen arkki-metallikiinnike) näytä univormu, matta musta pinta, joka on olennainen osa metallia.

Anodisointi on elektrolyyttinen passivointi prosessi, joka paksuntaa alumiinin luonnollista oksidikerrosta.

Väristämällä tai muuten värittämällä tämä oksidi, Musta anodisointi tuottaa kestävän mustan pinnoitteen.

Tuloksessa yhdistyvät anodisoidun alumiinioksidin kovuus ja korroosionkestävyys mustan pinnan lämpö- ja optisiin hyötyihin.

Käytännössä, Musta anodisointi arvostetaan kulumiskestävyydestään, korroosiosuojaus, ja korkea säteily (Mustaan ​​anodisoidussa alumiinissa on infrapunasäyttökyky noin 0,85–0,90),

Tekee sen suosittua aloittamista teollisuudessa ilmailu- ja kulutuselektroniikkaan.

Määritelmä mustien oksidikerrosten anodisoiva ja erityistapaus

Anodisoiva paksuntaa alumiinin oksidia suojaamaan korroosiolta ja kuluilta. (Alumiiniosa itsessään on happohullun anodi, Joten pinnoite on todella osa metallia.)

Vakioanodiset elokuvat ovat läpinäkyvä, mutta ne voidaan värjätä tai muuten värittää. Musta anodisointi tarkoittaa erityisesti mustanvärisen oksidin muodostamista alumiiniin.

Se on erotettava mustaoksidi teräs: mustaoksidi (rautaoksidin muuntamiskerros teräksellä) on sopimaton alumiinille.

Sitä vastoin, musta anodisointi tuottaa alumiinioksidi (Alkari) se on olennainen osa substraattia.

Historiallisesti, Anodisointi oli edelläkävijä 1920 -luvulla (kromia ja sitten rikkihautoa) Lentokoneiden alumiinin suojaamiseksi, ja värien lisääminen seurasi pian.

Musta anodisointi sai näkyvyyden 1900-luvun puolivälissä ilmailu- ja sotilaallisessa käytössä, Arvioitu ei-heijastavan luomiseksi, korkean emissionien pinta.

Tänään, Se on vakiintunut teollisuuspinta, missä tarvitaan kovaa mustaa pintaa.

Mikä on musta anodisoiva?

Musta anodisoiva on prosessi, jolla luot mustan oksidin viimeistely alumiinissa anodisoimalla ja värillä. Alumiiniosa on ensimmäinen rikkihappo, joka on anodisoitu huokoisen oksidikalvon muodostamiseksi.

Tuossa huokoisessa elokuvassa, värityslääke esitetään (Värin tai laskeutumisen kautta) mustan värin jakaminen.

Useimmissa tapauksissa, Tämä tapahtuu värjäys: Anodisoinnin jälkeen, Osa on upotettu mustaan ​​väriaineen kylpyammeeseen (Orgaaniset väriaineet tai metallisuolat) joka tunkeutuu huokosiin ja adsorbiin oksidiin.

Vaihtoehtoisesti, Jotkut prosessit käyttävät elektrolyyttinen väritys, missä metallisuola kylpy ja levitetty virtaustasi musta yhdiste (kuten nikkeli- tai kobolttisuolat) oksidissa.

Muutama korkea seosalumiiniluokka (Erityisesti paksu kova anodisoi 7000 sarjan seoksissa) värittää erittäin tummanharmaan ”omavärisen” ilman väriainetta, Mutta tosi musta saavutetaan melkein aina väriaineella tai elektrolyyttisellä keinolla.

Musta anodisointi tehdään tyypillisesti alumiiniseokset (5xxx, 6xxx, 7XXX -sarja) jotka reagoivat hyvin anodisen oksidin muodostumiseen.

Magnesium ja titaani voidaan myös anodisoida ja värjätty musta, Mutta alumiini on yleisin.

Paksummat ”tyypin III” kovat anodisoidut kalvot (>25 μm) yleensä tuottaa syvempiä mustia, kun taas ohuet “tyyppi II” -elokuvat (<25 μm) voi tuottaa harmaan tai violetin sävyn, jos alamittainen.

(Itse asiassa, koristeetyyppi II oksidikalvot 1.8–25 μm paksu, kun taas tyypin III kovan takkien kalvot ylittävät ~ 25 μm.)

Seoksen valinta, oksidin paksuus, ja väriainetyypit kaikki vaikuttavat siihen, kuinka suihkumusta ja haalistuva kestävä pinta on.

Mustan anodisoinnin käyttö

Musta anodisoitua alumiinia käytetään missä tahansa kovaa, Musta pinta on hyödyllistä. Tärkeimmät sovellukset sisältävät:

• Ilmailu- ja optiset komponentit: Lämpösäteilyn hallinta on kriittistä avaruusaluksissa ja kaukoputkissa.
  Lämpökannan pinnoilla käytetään mustaa anodisoitua, optiset hämmentät, ja avioniikan kotelot sen korkeasta säteilystä ja ei-heijastavasta viimeistelystä.
• Elektroniikka ja kotelot: Kuluttajalaitteet ja elektroniikka (älypuhelinten kehykset, kannettavan tietokoneen tapaukset, instrumenttipaneeli) Usein musta anodisoitu alumiini sekä esteettistä vetovoimaa että naarmuuntumiskestävyyttä varten.
• Autoteollisuus ja arkkitehtuuri: Leikata, koristekorut, oven laitteisto, Ja kaiteet käyttävät joskus mustaa anodisoitua premium -ilmeeseen, joka käyttää hyvin ulkoympäristöissä.
• Urheilu- ja teollisuuslaitteet: Polkupyöräosat, urheilutavarat, kamerankappaleet, ja käsityökalut käyttävät mustia anodisoituja osia kestävyyden ja tarttuvuuden vuoksi.
• Lääketieteellinen ja laboratorioinstrumentit: Kameroissa mustat maalat komponentit, laajuus, ja laboratoriolaitteet tarjoavat häikäisyn vastaisia ​​optisia pintoja.
• Aseet ja puolustus: Ampuma -aseiden vastaanottimet ja sotilaskiväärien laajuudet käyttävät usein mustaa anodisoivaa (toisin kuin maalaus) kovaa, salapintainen viimeistely.

Yleensä, kaikki sovellukset, jotka tarvitsevat a kuluttaa kestävä, korroosiokestävä musta pinnoite alumiinilla on ehdokas mustalle anodisoivalle.

Pinta on suosittu, kun tiukka toleranssit on ylläpidettävä (Koska anodisointi lisää vain muutamia mikronia), tai kun tarvitaan tyhjiö/puhdashuoneen yhteensopivuus (anodisoi kaasut vähemmän kuin maalit).

Teollisuuslähteiden mukaan, Mustaa anodisoitua alumiinia käytetään laajasti autoteollisuudessa, ilmailu-, ja elektroniikan valmistus johtuen sen yhdistelmästä kestävyyttä ja lämmönsiirtymisominaisuuksia.

Mustan anodisoivan kemia

Anodisoidun alumiinin musta väri tulee väriaineista tai pigmenteistä, jotka täyttävät huokoisen oksidin.

Alumiinin anodinen oksidikalvo on erittäin huokoinen, sisältää luokkaa 10<supistaa>10</supistaa> Huokoset neliötuumaa kohti.

Nämä huokoset voidaan täyttää väritysasiamiehillä ja suljetaan sitten. Kemia on useita:

• Orgaaniset väriaineet: Yleiset mustat väriaineet ovat tyypillisesti happovärit (monimutkaiset orgaaniset molekyylit) liuennut veteen.
  Syvän mustan sävyn saavuttamiseksi, tarvitaan suhteellisen korkea pitoisuus (esim. 6–10 g/l väriainetta, paljon korkeampi kuin pastellivärit).
  Huokoset adsorboivat väriaineen molekyylejä, antaa väri. Haittapuolet: Useimmat orgaaniset väriaineet ovat UV-herkkiä.
  Auringonvalossa tai fluoresoiva UV, väri haalistuu vähitellen tai vuoro (usein violetti tai pronssinen sävy).
  Laadukkaat orgaaniset väriaineet tarjoavat vaatimatonta valonkysymystä (Monet on luokiteltu 4–5 asteikolla 1–8), Mutta jopa paras aikoo vuosien ajan, ellei täysin suojata.
• Epäorgaaninen/elektrolyyttinen väritys: Värin sijasta, tämä käyttää metallasuolat jotka ajavat kalvoon sähköisen puolueellisuuden alla.
  Esimerkiksi, koboltin sulfaatti- tai asetaattisuolat, nikkeli, kupari, tai vismuttia voidaan käyttää.
  Elektrolyyttisessä mustassa prosessissa, Virta aiheuttaa metalli- tai metallisulfidit saostumaan huokosten sisällä, Mustan tai tummanruskean oksidin luominen (esim. nikkelisulfidi- tai kobolttioksidit).
  Nämä metalliperäiset mustat ovat paljon kevyempiä kuin orgaaniset väriaineet-NASA-tutkimukset havaitsivat, että metallisulfidi-väriaineiden värillinen anodisoitu AL osoitti vain pieniä muutoksia simuloidun avaruus-UV-valotuksen jälkeen.
  Anodisaattorit viittaavat tähän usein "olennaisena" tai kaksivaiheisena (anodisoi sitten elektrolyyttinen väri). Koska ne muodostavat epäorgaanisia yhdisteitä, Nämä mustat eivät liity tai haalistuvat helposti.
• Seoksella: Erittäin paksu anodisoiva tietyissä lujissa seoksissa (Lisää kuparia tai sinkkiä sisältöä) voi luonnollisesti tuottaa tummia värejä.
  Esimerkiksi, 6061 ~ 50 μm: n paksuus näyttää tumman suklaanharmaalta, ja 7075 tai 2024 voi mustata tietyillä hoidoilla.
  Kuitenkin, Tämä vaikutus on arvaamaton ja johtaa yleensä ruskehtaviin sävyihin. Käytännössä, Todellinen jet-musta melkein aina tulee värien lisäämisestä.
• Tiivistys: Värin tai värityksen jälkeen, Huokoinen kalvo on “suljettu” nesteytyksellä.
  Vakiotiiviste on kiehuva deionisoitu vesi (joka hydroi al₂o₃ boehmiitiksi, Elokuvan määrän lisääminen), Mutta värjättyjen kalvojen osalta 5–10 g/l nikkeliasetaatiliuos ~ 50–60 ° C: ssa on yleinen.
  Nikkeliasetaattitiivisteet saostamalla Ni(VOI)₂ huokosissa. Tämä ei vain lukittu väriaineeseen, vaan parantaa edelleen korroosionkestävyyttä.
  Ni-asetaatti suljetulla anodisoinnilla on erinomainen suola-suppea kestävyys-yksi raportti huomauttaa tällaiset pinnoitteet selviytyneet ~ 3000 tuntia ASTM B117 Suolasumu.
  Huomautus: dikromaattitiivisteet (kromaattihoito) aiemmin yleinen selkeän anodisoinnin kannalta,
  mutta ne on kielletty monilla alueilla mustalle anodisoinnille (ja haitallista väriaineelle), Joten moderni musta anodize riippuu vedestä tai nikkelitiivisteistä.

Yhteenvetona, Musta anodisoiva kemia pyörii luomalla oksidikalvon sähkökemiallisesti ja käyttämällä sitten joko orgaanisia väriaineita tai epäorgaanisia (usein elektrolyyttinen) väritys kestävän mustan saavuttamiseksi.
Kaikki huokoset on sitten oltava hyvin suljettu värien ansaamiseksi ja vastustuskyvyn parantamiseksi.

Prosessiparametrit & Laitteet

Elektrolyytti:

Musta anodisointi käyttää tyypillisesti rikkihappoa. Yleinen formulaatio on 15–20 painoprosentti H₂so₄ (Noin 150–200 g/l), usein jäähdytetty lämpötilan hallitsemiseksi.
Jotkut omistamat prosessit lisäävät pieniä määriä lisäaineita (esim. 1% oksaalihappo) Pinnoitusrakenteen parantamiseksi.

(Esimerkiksi, Rikki-/oksaalinen sekoitus voi tuottaa tiheämmän kalvon) Kylpyn pH on voimakkaasti hapan, Joten kaikkien laitteiden on vastustettava korroosiota.

Virrantiheys & Jännite:

Vakiona (Tyyppi II) Anodisoiva, virran tiheydet 1.2 A/DM² (12 A/ft²) käytetään. Tämä tuottaa normaalin oksidin kasvunopeuden.

Paksummalle ”kovalle” anodisoinnille, korkeampi virta (2–3,6 A/DM², toisin sanoen. 20–36 A/ft²) sovelletaan.

Jännite vaihtelee (tyypillisesti 12–20 V tai enemmän) Asetetun virran ylläpitäminen.

Käytännössä, monet anodisaattorit käyttävät vakiovirta käyttö ja aika halutun kalvon paksuuden saavuttamiseksi

(Niin kutsuttu ”720-sääntö”: karkeasti 720 AMP-min/ft²/mill anodisoi, Vaikka tarkkoja aikoja lasketaan työpaikkaa kohti).

Lämpötila:

Huoneenlämpötila (~ 20–25 ° C) Kylpyjä käytetään koristeellisiin (Tyyppi II) Anodisoiva.

Paksummat kovat takit vaativat a kylmkyvyn (usein 0–10 ° C) Korkeiden virtojen tuottaman lämmön hallitsemiseksi. Jäähdytys kelat tai jäähdyttimet ovat vakiona.

Kylpy on yleensä levoton tai pilaantunut ilmalla lämpötilan tasaisen säilyttämiseksi ja happikuplien huuhtelemiseksi pinnalta.

Pinnoitteen paksuus:

Ohjeena, koristeetyyppi II -elokuvat ovat tyypillisesti 1.8–25 μm paksu.

Rikas, kestävä musta väriaine, Kaupat pyrkivät usein alueen yläpäähän (esim. ~ 25 μm) Pienen värin epätasaisuus.

Kovapääte (Tyyppi III) Kalvot ovat paksumpia (yleensä >25 μm) ja sitä voidaan käyttää, jos tarvitaan erittäin syvä musta tai maksimaalinen kulumiskestävyys.

Laitteet ja telineet:

Anodisoivat säiliöt on valmistettu happohapparesistentteistä materiaaleista-yleensä teräs, joka on vuorattu PVC: llä tai polypropeenilla.

Osat ripustetaan telineisiin (Yleisesti titaani tai erityiset anodisoidut alumiinivalaisimet) jotka toimivat katodikontaktina.

Hyvä telineiden suunnittelu ja osa -kiinnitys ovat kriittisiä; eristetyt tai päällystetyt teline -alueet voivat sirata ja ansauttaa happoa, Joten kaikki hiutaletelinepinnoitteet on poistettu.

Säännelty tasavirtalähde (tasasuuntaaja) toimittaa virran, Ja osa itsessään on anodi.

Oikea maadoitus ja virran verenvuotojen minimointi ovat tärkeitä yhtenäisen laskeutumisen varmistamiseksi.

Yhteenvetona, Musta anodisointi ajetaan kuin tavanomainen rikkianodisoiva: Al -osa 15–20%: lla H₂so₄ -kylpyssä, Anodisoitu noin 1–3 A/dm² ja kontrolloitu lämpötila.

Paksuilla kalvoilla ja korkeilla virroilla, kovan pinnoitetut asetukset (jäähdytetty säiliö, voimakas jäähdytys) voidaan käyttää.

Laitteet on pidettävä erittäin puhtaina standardeissa, koska saastuminen voi pilata värin.

Pintavalmistus & Esikäsittely

Hyvä pinnan valmistus on ratkaisevan tärkeää johdonmukaiselle mustalle anodisoivalle.

Tavoitteena on poistaa epäpuhtaudet ja saavuttaa haluttu pintapinta ennen Anodisoiva. Tyypilliset vaiheet sisältävät:

• Mekaaninen puhdistus (valinnainen): Karkeat tai huonosti valmiit osat voivat olla räikeitä, hiottu, tai puskuroitu yhdenmukaisen matta- tai kiiltävän pohjan saavuttamiseksi.
  Esimerkiksi, Helmipuhallus tuottaa mattapinnan, joka peittää pienet puutteet, Vaikka hieno hionta/kiillotus voi luoda kirkkaamman pohjan viimeistelyn.
• Disrasangoiva/emäksinen puhdas: Osat puhdistetaan ensin kaustisessa tai emäksisessä pesuaineliuoksessa (usein 60–70 ° C muutaman minuutin ajan) Öljyjen ja lian poistaminen. Alkalipuhdistusta seuraa yleensä perusteellinen vesihuuhtelu.
• Etsaus vs.. Kirkas upotus: Puhdistuksen jälkeen, Osat ovat joko syövytetty tai kirkkaasti kastettu halutusta ilmeestä riippuen.

• • Etsaus: Laimea NaOH (kaustinen sooda) ratkaisu (5–10%) käytetään pinnan kemiallisesti "matta". Tämä luo yhtenäisen satiinitekstuurin.
    Etsausajat ovat lyhyitä (sekuntia muutamaan minuuttiin). Hyvin syttynyt pinta antaa hiukan diffuusion viimeistelyn, kun anodisoidaan.
  • Kirkas upotus: Vaihtoehtoisesti, Kuuma seos fosfori- ja typpihapoja (tai omaa kirkastavaa kylvyä) voidaan soveltaa lyhyesti (usein alle 5 minuutti) Alumiinin tasoittaminen ja loistaminen.
    Tämä tuottaa erittäin kiiltävän, peilimainen viimeistely anodizan jälkeen. Kirkkauskehitys tehdään tyypillisesti 90–100 ° C: ssa.
    Etch VS: n valinta. Kirkkausvaikuttaa dramaattisesti mustan anodize-lopulliseen ulkonäöön: Kirkkauskehitys tuottaa kiiltävän mustan, kun taas Etch tuottaa matta mustan.

• Desmutting: Korkeaseos- tai valettu pinnat voivat vaatia ”desmut” -vaiheen etsauksen jälkeen.
  Laimea typpihappo -dip poistaa kaikki savut tai jäännökset (usein kuparirikas elokuva) ETCH: n vasemmisto. Tämä varmistaa, että kasvava oksidi on tasainen.
• Raastava: Osat ruostetaan sitten anodisoiviin kalusteisiin. On tärkeää, että yhteyspisteet (ja kaikki eristävä telinepinnoite) ovat terveitä.
  Rikkoutuneet telinepinnoitteet voivat vangita elektrolyytin osan alla, aiheuttava pistorasia tai kaareva.
  Anodisoinnin jälkeen, Osat pestään yleensä heti; Rakojen viipyttävä happo voi aiheuttaa paikallista värimuutosta.
  (Viimeistelyoppaat varoittavat, että ”päällystetyt telineet… voivat muodostaa taskuja, jotka satoavat rikkihappoa,”Joten telineen eheys on elintärkeää.)

Yhdistämällä nämä vaiheet huolellisesti, Anodisaattori voi tuottaa joko tylsän tai peilin mustan viimeistelyn tarpeen mukaan.
Yleensä, eräs paksumpi Anodisoitua kalvoa ja korkealaatuista tiivistettä käytetään, kun todellinen jet-musta,

Haalistuva pinta vaaditaan (Koska syvemmät huokoset pitävät enemmän väriainetta).

Suorituskykyominaisuudet

Mustat anodisoidut pinnoitteet osoittavat saman korkean suorituskyvyn kuin muilla anodisoidut kerrokset, Joillakin mustaan ​​väriin liittyvät yksityiskohdat:

• Korroosionkestävyys: Oikein sinetöity musta anodize tarjoaa erinomaisen suojan suolaa ja kosteutta vastaan.
  Esimerkiksi, MIL-A-8625F -määritys (tyypin II, Luokka 2 värjätty anodisoida) vaatii 336 tuntia - 5% suolata (ASTM B117) minimaalisella korroosiolla.
  Käytännössä, Kuuman nikkeliasetaatissa suljettu kirkas musta anodisointi ylittää tämän - yksi lähde raportoi selviytyneestä 3000 Tuntia ennen epäonnistumista.
  (Nikkeli-asetaattitiivisteiden tiedetään parantavan dramaattisesti värjäytyneen anodizan korroosio-käyttöikää.) Sitä vastoin, Selvittämätön anodiso tai huono tiiviste voi ruostua nopeasti leikatulla reunoilla.
  Kaikissa tapauksissa, Anodisointi ei “liekki” kuten maalaus - viat ovat eristettyjä pistokkaita, Ei suuria siruja.
• Kulumiskestävyys: Kovaa mustaa anodisoida (Tyyppi III) luo erittäin kovan pinnan (Rockwell 60c: n ympärillä) Se vastustaa hankausta. Anodisoidut viimeistelyt testataan yleensä Taber -hiomalla.
  MIL -määritelmä asettaa ylemmän kulutusrajan noin 1.5 mg Painonpudotus per 1000 Syklit kuparittomaan seokseen (ja 3.5 mg/1000 sykliä korkean cu-seoksille).
  Käytännössä, hyvä kova musta pinnoite AL: lla 2000 tai 7000 Sarja voi saavuttaa kulutushäviöt luokkaa 1–2 mg/1000 sykliä, tarkoittaen erittäin kestävää hankauskestävyyttä.
  (Jopa koristetyyppi II musta anodiso on vaikeampaa kuin paljain alumiinia ja vähentää kattamista ja naarmuuntumista.)
• UV (valaistus) vakaus: Tämä on päärajoitus. Orgaaniset mustat väriaineet ovat Ei UV-vakaa.
  Pitkittyneen auringonvalon tai vahvan UV: n alla, värjätyt mustat haalistuvat, Siirtyminen kohti violettia/pronssi, tai valkaisua.
  Esimerkiksi, Lääketieteellisten laitteiden lamput, joissa on loisteputken UV.
  Anodinen kerros itsessään ei hajoa, Mutta väriaineen molekyylit hajoavat hitaasti. Hyvä tiivistys hidastaa tätä, mutta ei voi pysäyttää sitä.
  Pääsääntöisesti, Vain epäorgaaniset mustat prosessit (metallisuola tai elektrolyyttiset mustat) ja jotkut omistusoikeudet tarjoavat pitkäaikaisen värikunnan.
  Ellei toisin mainita, On oltava oletettava.
  (Laboratoriokokeessa, Jotkut asiakkaat löysivät analysaattoreista mustia oksidekattoja, jotka häipyvät huomattavasti vuoden sisällä UV: n alla.)

Yhteenvetona, Musta anodisointi tarjoaa tavalliset anodisoivat edut (Erinomainen korroosio- ja kulutusvastus) lisäämällä musta väri.

Sen korroosiosuojaus on tyypillisesti satoja tunteja suolaruihkua. Se parantaa pinnan kovuutta dramaattisesti (Mil Taber -käyttörajojen tapaaminen).

Kompromissi on värien kestävyys UV: n alla-tavanomaiset orgaaniset mustat sopivat vain sisä- tai matala-UV-ympäristöihin, ellei käytetä erityisiä väriaineita/tiivisteitä.

Edut & Rajoitukset

Edut:

Musta anodize tarjoaa ainutlaatuisen yhdistelmän ominaisuuksia.

Se tuottaa a kovaa, ohut, kiinteä pinnoite joka kuluu ja syövyttää paljon paremmin kuin maalattu musta tai musta oksidi teräksellä.

Maali on kova (Tarpeeksi vaihdetta varten, mäntä, ja muut kuluvat osat) Silti vain muutama mikronin paksu, Joten se säilyttää mittatoleranssit.

Se tarjoaa myös erinomaisen lämmön säteilevän käyttäytymisen-NASA löytää mustaanodisoidun AL: n imeytymisen/säteilyn ~ 0,88 (Viimeistelyinsinöörit ilmoittavat emissiotiivisuuden ~ 0,85–0,9 vs.. ~ 0,83 selkeästä anodisoinnista).

Toisin kuin maali tai jauhe, Anodisoitu alumiini ei kuori tai halkeile mekaanisen jännityksen alla, Ja se on hyvin ohut ja tasainen.

Esteettisesti, Musta anodize on korkealaatuinen matta ulkonäkö, joka on arvostettu kuluttajatuotteille.

Se parantaa myös kevyen imeytymistä (Hyödyllinen optiikassa ja aurinkoenergiassa) ja sähköeristys (Alumiinioksidikerros eristää mustalla).

Rajoitukset:

Haittapuolet johtuvat väriaineesta ja prosessista. Kaikki mustat anodisoinnit (Erityisesti orgaaninen värjätty) lopulta haalistuu UV: n ja joitain kemikaaleja.

Tasaisen värin ylläpitäminen vaatii tarkka kemian hallinta, aika, ja lämpötila - jopa pienet variaatiot voivat tuottaa väriraitoja tai sävyeroja.

Se toimii vain alttiissa alumiiniseoksissa (5xxx/6xxx/7xxx); Seokset, joilla on korkea pii tai kupari, voi olla vaikea värjätä tasaisesti.

Pinnoitteessa on myös rajallinen ”peitto” - se ei piilota naarmuja tai substraattivaurioita, kuten paksu musta maali tekee.

Erittäin korkean lämpötilan palveluksessa (Yli muutama sata ° C), Väriaine saattaa polttaa.

Lopuksi, Verrattuna selkeään anodisoivaan, Se on kalliimpaa (ylimääräisten kylpyammeiden/väriaineiden takia) ja hitaammin (täytyy värjätä ja joskus elektrolyyttisesti väri alkuperäisen anodisoinnin jälkeen).

Lyhyesti sanottuna, musta anodisoiva ammattilaisetS sisältää äärimmäisen kovuuden, korroosionkestävyys, korkea säteily, Ja premium -ilme.

Sen consS ovat herkkyys UV: lle (orgaaninen väriaine) ja tiukempi prosessitoleranssit. Huolellisella tiivistyksellä ja (tarvittaessa) epäorgaaninen elektrolyyttinen väritys, monia rajoituksia voidaan lieventää.

Vertailevat viimeistelyt

Musta oksidi vs.. musta anodisoida:

Musta oksidi on kemiallinen muuntamispinnoite teräksellä (rautaoksidi, Vain muutama nm paksu) eikä sitä voida soveltaa alumiiniin.

Sitä vastoin, Musta anodisointi tuottaa a paksu alumiinioksidikerros se on olennainen osa osaa.

Siten, Musta anodisoitu alumiini on paljon enemmän- ja korroosiokestävä.

(Teräsosa mustalla oksidilla ruostuu nopeasti, kun kalvoa on rikottu, Anodisoitu AL ylläpitää suljettua keraamista estettä.)

Musta oksidi vs.. Jauhepäällyste:

Jauhepäällysteinen maali voi tuottaa mustan pinnan alumiinilla, Mutta se eroaa luonteesta.

Jauhekasvot olla paljon paksumpi (50–150 μm tyypillinen) ja istu pinnalla, Anodisointi on ohut (5–30 μm) ja osa metallia.

Jauhe (polyesteri, epoksi, jne.) Piilota substraatti kokonaan ja tarjoa tasainen viimeistely, Mutta he ovat pehmeämpi kuin alumiini ja voi sirua tai naarmuttaa.

Anodoida, sitä vastoin, on kovemmin kuin metalli ja ei kuori - se käyttää metallia sen sijaan, että kulut.

Jauhepäällysteet sietävät myös leveämpää pH- ja sääaluetta (Ei väriainetta haalistua), mutta he eivät voi saavuttaa samaa optista lämpöä ja voivat olla liian paksu tiukkojen toleranssien osissa.

Yleensä, Valitse jauhe mustalle suojalle arkkituotteilla; Valitse musta anodize tarkkaan, Kriittiset osat, joissa paksuuden ja kovuuden merkitys.

PVD/DLC -pinnoitteet vs.. Mustaoksidi:

Fyysinen höyryn laskeutuminen (PVD) tai timanttimainen hiili (DLC) voi tallettaa erittäin kovia mustia kerroksia alumiiniin.

Esimerkiksi, Musta titaaninitridi tai hiilipinnoitteet antavat syvän mustan, Korkea kovuus viimeistely. Nämä vaativat tyhjiökammioita ja usein välituotteita.

PVD -mustat ovat vielä vaikeampia kuin anodisoi ja täysin inertti, Mutta ne ovat paljon kalliimpia ja vaikeampia (ja käytetään tyypillisesti vain erikoisoptiikkaan tai työkaluihin).

Ne muodostavat myös lisäkerroksen (joka voi delaminoida shokin alla), Toisin kuin anodisoiva, joka on rakennettu alustaan.

Milloin valita musta anodisoiva:

Musta anodiso on ihanteellinen, kun a kovaa, olennainen musta pinnoite tarvitaan alumiinissa.

Esimerkiksi, optiset instrumenttikotelot, jäähdytyselementit, moottorin osat, ja huippuluokan kuluttajaelektroniikka käyttää sitä usein.

Jos korroosio ja kulutuskestävyys ovat ensisijaisia, Anodisointi yleensä lyö maalausta.

Jos värin kestävyys auringonvalossa on kriittistä, Sen sijaan voidaan käyttää jauhetta tai erikoistuneita PVD -mustia,

tai määritä epäorgaaninen (häiriö) Anodiset mustat prosessit.

Yksi vertailuyhteenveto -muistiinpanoina, Anodisoitu musta valitaan sen "erinomaiseen kulutusvastuksen ja ainutlaatuisen metallisen ulkonäön", jolla on todellinen oksidipinta,

Jauheet tai maalit valitaan täydelliseksi peitolle tai ulkona pitkäikäisyydelle.

Johtopäätös & Parhaan käytännön suositukset

Musta anodisointi tarjoaa a monipuolinen, Suorituskykyinen musta viimeistely alumiinissa, mutta se on määritettävä huolellisesti.

Tärkeimmät kriteerit mustasta anodisoinnista ovat odotettu ympäristö (Sisä- ja ulkona/UV),

vaadittu kalvon paksuus (Tyyppi II vs III), ja mekaaniset rasitukset (hankaus, lämmitys).

Eritelmässä, On selvästi ilmoitettava: kevytmetallityyppi, anodisoiva tyyppi (esim. ”Rikkihappoanodisoi, Tyyppi II, Luokka 2 värjätty, Per MIL-A-8625F ”),

Kohdepinnoitteen paksuus, tiivistysmenetelmä (esim. nikkeliasetaattitiiviste ASTM B680), ja vaadittavat suorituskykykokeet (suola-tuntia, UV/haalistumistesti jos asiaankuuluvaa).

Esimerkiksi, Spec saattaa vaatia 0.001–0.002 ″ (25–50 μm) Musta anodisoi 6061-T6, suljettu nikkeliasetaatti, per Mil-a-8625, kanssa 168 H SALT -SPRATE ja AEUT jälkeen 1000 H Xenon-Arc (Aama 611) testaus.

Parhaita käytäntöjä ovat korkealaatuisten väriaineiden tai elektrolyyttisten värien käyttäminen todistetulla haalistumiskestävyydellä,

Kylvyn lämpötilan ja virran hallinta tasaisen kasvun suhteen, ja välttää pitkät altistukset UV- tai ankarille kemikaaleille anodisoinnin jälkeen.

Huuhtele osat perusteellisesti (Vältä huuhtelunkuivausvirheitä) ja levitä tiivisteitä oikein - muista, että jopa vahva anodisoitu pinnoite voi vuotaa väriaineita, jos se on virheellisesti suljettu.

Kun kestävyys on ensiarvoisen tärkeää, Harkitse epäorgaanisia mustia prosesseja: esimerkiksi, Yksi moderni anodisaattori mainostaa metalli-suolaa käyttämällä (ei pigmentti) väri

"Varmistaa poikkeuksellisen UV -resistenssin eikä haalistumista", Yhdistettynä edistyneeseen ”Aluguard” -tiivisteeseen, joka lisää korroosiota ja UV -stabiilisuutta.

Nämä nousevat tekniikat viittaavat mustan anodisoinnin tulevaisuuteen: joustavampia väriaineita ja älykkäämpiä tiivisteitä.

Yhteenvetona, Musta anodisointi on aika-testattu tapa antaa kova, Musta pinta alumiinilla. Se on erinomainen, kun kestävyys, kulumiskestävyys, ja lämpöä tarvitaan.

Määrittämällä varovasti seos, paksuus, väriainekemia, ja sinetöinti, Insinöörit voivat hyödyntää sen vahvuuksiaan samalla minimoimalla värien heikkous.

Asianmukaisella sovelluksella, Mustat anodisoidut viimeistelyt palvelevat tehokkaasti vaativissa rooleissa tulevina vuosina.

Kemian ja tiivistyksen jatkuvat innovaatiot lupaavat tulevaisuudessa entistä suuremman vakauden.

LangHe on täydellinen valinta valmistustarpeisiisi, jos tarvitset korkealaatuista mustat anodisoivat palvelut.

Ota yhteyttä tänään!

 

Faqit

Mitä materiaaleja voidaan mustia anodisoitua?

Pääasiassa, alumiini ja sen seokset ovat mustia anodisoituja.

Jotkut magnesium- ja titaaniseokset voivat suorittaa samanlaiset anodiset hoidot, Mutta tosi anodisoivat prosessit on optimoitu pääasiassa alumiinille.

Onko musta anodisoiva vain maalaamalla pinta?

Ei. Musta anodisointi on ei maali tai pinnoite.

Se modifioi metallin pintaa ohjatun hapettumisen kautta, luomalla kovaa, integroitu viimeistely, joka ei kuori, siru, tai hiutale kuin maalit.

Kuinka kestävä on musta anodisoiva?

Mustat anodisoidut pinnat ovat erittäin kestävä ja niillä on erinomainen vastus hankaukselle, korroosio, kulutella. Oikein suljetut mustat anodisoidut osat voivat ohittaa ASTM B117 SALT SPRATE TESTIT satoja tunteja.

Musta anodisoiva haalistuu ajan myötä?

Kyllä, yli pitkäaikainen UV-valotus, Jotkut mustat väriaineet voivat haalistua. Kuitenkin, korkealaatuiset mustat anodisoivat UV-stabiililla väriaineilla ja asianmukaiset tiivistystekniikat minimoivat häipymisen merkittävästi.

Kuinka paksu on musta anodisoitu kerros?

Tyypillinen musta anodisoiva paksuus vaihtelee 10 kohtaan 25 mikronit (0.0004 kohtaan 0.0010 tuumaa), prosessityypistä riippuen (Tyyppi II tai tyypin III anodisoiva) ja hakemusvaatimukset.

On musta anodisoiva johtava?

Anodisoidut kerrokset, mukaan lukien mustat, are sähkösuuntainen. Jos tarvitaan sähkönjohtavuutta, Naamioituneet alueet on jätettävä yksimielisiksi, tai selektiivinen strippaus on suoritettava.

Mikä on mustan anodisoivan kustannukset?

Kustannukset riippuvat osien koko, määrä, anodisoiva paksuus, väriaineen laatu, Ja mikä tahansa pintakäsittelyt (kuten tiivistäminen tai peittäminen).

Yleensä, Musta anodisointi on kalliimpaa kuin selkeä anodisointi värjäysvaiheesta johtuen.