Anodisasi hitam: Panduan Utama untuk Selesai Aluminium

Bagian aluminium anodized hitam (seperti braket lembar-logam dekoratif ini) tunjukkan seragam, Hitam matte yang merupakan bagian integral dari logam.

Anodisasi adalah PASSIVASI ELEKTROLITIK Proses yang mengental lapisan oksida alami aluminium.

Dengan mewarnai atau mewarnai oksida ini, Anodisasi hitam menghasilkan lapisan hitam yang tahan lama.

Hasilnya menggabungkan kekerasan dan ketahanan korosi alumina anodized dengan manfaat termal dan optik dari permukaan hitam.

Dalam praktiknya, Anodisasi hitam dihargai karena ketahanan ausnya, perlindungan korosi, dan emisivitas tinggi (Aluminium anodized hitam memiliki emisivitas inframerah sekitar 0,85-0,90),

menjadikannya hasil akhir yang populer di industri dari aerospace hingga elektronik konsumen.

Definisi anodisasi dan kasus khusus lapisan oksida hitam

Anodisasi Mengental oksida aluminium untuk melindungi terhadap korosi dan keausan. (Bagian aluminium itu sendiri adalah anoda dalam bak mandi asam, Jadi lapisan itu benar -benar bagian dari logam.)

Film anodik standar adalah transparan, tetapi mereka bisa diwarnai atau diwarnai. Anodisasi hitam secara khusus berarti membentuk oksida berwarna hitam pada aluminium.

Itu harus dibedakan dari oksida hitam pada baja: oksida hitam (lapisan konversi oksida besi pada baja) tidak cocok untuk aluminium.

Sebaliknya, anodisasi hitam menghasilkan aluminium oksida (Al₂o₃) itu merupakan bagian integral dari substrat.

Secara historis, Anodisasi dipelopori pada tahun 1920 -an (untuk pemandian krom dan kemudian) untuk melindungi aluminium pesawat, dan menambahkan warna segera diikuti.

Anodisasi hitam menjadi terkenal di kedirgantaraan abad ke-20 dan penggunaan militer, dihargai untuk menciptakan non-reflektif, Permukaan emisivitas tinggi.

Hari ini, Ini adalah hasil akhir industri yang mapan di mana pun permukaan hitam yang keras dibutuhkan.

Apa itu anodisasi hitam?

Anodisasi hitam adalah proses menciptakan lapisan oksida hitam pada aluminium dengan anodisasi dan pewarnaan. Bagian aluminium adalah anodized asam sulfat pertama untuk membentuk film oksida berpori.

Dalam film berpori itu, Agen mewarnai diperkenalkan (melalui pewarnaan atau deposisi) untuk memberikan warna hitam.

Dalam kebanyakan kasus, Ini dilakukan oleh pasca perhiasan: setelah anodisasi, Bagian ini terbenam dalam bak pewarna hitam (pewarna organik atau garam logam) yang menembus pori -pori dan menyentor ke oksida.

Atau, beberapa proses digunakan pewarnaan elektrolitik, di mana rawa garam logam dan endapan arus terapkan senyawa hitam (seperti garam nikel atau kobalt) di oksida.

Beberapa nilai aluminium paduan tinggi (Terutama anodize keras yang tebal pada paduan 7000-seri) akan berwarna untuk "warna diri" abu-abu yang sangat gelap tanpa pewarna, Tapi True Black hampir selalu dicapai dengan pewarna atau cara elektrolitik.

Anodisasi hitam biasanya dilakukan Paduan Aluminium (5xxx, 6xxx, 7Seri XXX) yang merespons dengan baik terhadap pembentukan oksida anodik.

Magnesium dan titanium juga bisa dianodisasi dan dicat hitam, Tapi aluminium paling umum.

Film "tipe III" yang lebih tebal " (>25 μm) cenderung menghasilkan orang kulit hitam yang lebih dalam, Sedangkan film "tipe II" tipis (<25 μm) dapat menghasilkan warna abu -abu atau ungu jika berukuran terlalu kecil.

(nyatanya, Rentang Film Oksida Tipe II Dekoratif 1.8–25 μm tebal, sedangkan film hardcoat tipe III melebihi ~ 25 μm.)

Pilihan Paduan, ketebalan oksida, dan jenis pewarna semua mempengaruhi bagaimana jet-black dan fade-resistant akan menjadi.

Penggunaan anodisasi hitam

Aluminium anodized hitam digunakan di mana pun yang keras, Permukaan hitam bermanfaat. Aplikasi utama termasuk:

• Aerospace dan komponen optik: Kontrol radiasi termal sangat penting dalam pesawat ruang angkasa dan teleskop.
  Anodize hitam digunakan pada permukaan heat-tink, Baffles optik, dan perumahan avionik untuk emisivitas tinggi dan hasil akhir non-reflektif.
• Elektronik dan penutup: Perangkat konsumen dan elektronik (bingkai smartphone, kasus laptop, panel instrumen) sering menampilkan aluminium anodized hitam untuk daya tarik estetika dan resistensi goresan.
• Otomotif dan arsitektur: Memangkas, cetakan dekoratif, perangkat keras pintu, dan pegangan tangan terkadang menggunakan anodize hitam untuk tampilan premium yang dipakai dengan baik di lingkungan luar ruangan.
• Peralatan Olahraga dan Industri: Bagian sepeda, barang olahraga, tubuh kamera, dan alat tangan menggunakan bagian anodized hitam untuk daya tahan dan cengkeraman.
• Medis dan instrumen laboratorium: Komponen Finished Hitam dalam Kamera, lingkup, dan peralatan laboratorium menyediakan permukaan optik anti-silau.
• Senjata dan pertahanan: Penerima dan lingkup senjata api pada senapan militer sering menggunakan anodisasi hitam (Berbeda dengan cat) untuk yang sulit, selesai diam -diam.

Umumnya, Aplikasi apa pun yang membutuhkan a tahan aus, lapisan hitam tahan korosi On Aluminium adalah kandidat untuk anodisasi hitam.

Hasil akhir disukai ketika toleransi ketat harus dipertahankan (Karena anodize hanya menambahkan beberapa mikron), atau saat kompatibilitas vakum/ruang bersih diperlukan (Anodize outgasses kurang dari cat).

Menurut sumber industri, Aluminium anodized hitam banyak digunakan dalam otomotif, Aerospace, dan manufaktur elektronik karena kombinasinya dari daya tahan dan sifat dissipasi panas.

Kimia Anodisasi Hitam

Warna hitam dalam aluminium anodized berasal dari pewarna atau pigmen yang mengisi oksida berpori.

Film oksida anodik tentang aluminium adalah sangat keropos, berisi urutan 10¹⁰ pori per inci persegi.

Pori -pori ini dapat diisi dengan agen mewarnai dan kemudian disegel. Ada beberapa kimia:

• Pewarna organik: Pewarna hitam umum biasanya pewarna asam (Molekul organik kompleks) Dilarahkan dalam air.
  Untuk mencapai rona hitam yang dalam, diperlukan konsentrasi yang relatif tinggi (misalnya. 6–10 g/l pewarna, Jauh lebih tinggi dari warna pastel).
  Pori -pori menyesasikan molekul pewarna, memberi warna. Kerugian: Kebanyakan pewarna organik sensitif terhadap UV.
  Di bawah sinar matahari atau neon UV, Warnanya secara bertahap akan memudar atau bergeser (sering menjadi nada ungu atau perunggu).
  Pewarna organik berkualitas baik menawarkan cahaya ringan sederhana (Banyak yang dinilai 4–5 pada skala 1-8), tetapi bahkan yang terbaik akan menurun selama bertahun -tahun kecuali dilindungi sepenuhnya.
• Pewarnaan anorganik/elektrolitik: Bukannya pewarna, Ini Penggunaan garam logam yang didorong ke dalam film di bawah bias listrik.
  Misalnya, garam sulfat atau asetat kobalt, nikel, tembaga, atau Bismuth dapat digunakan.
  Dalam proses hitam elektrolitik, arus menyebabkan logam atau logam sulfida untuk mengendap di dalam pori -pori, menciptakan oksida hitam atau coklat gelap (misalnya. nikel sulfida atau oksida kobalt).
  Ini orang kulit hitam turunan logam are much more lightfast than organic dyes – NASA studies found that anodized Al colored with metal-sulfide dyes showed only slight changes after simulated space-UV exposure.
  Anodi sering menyebut ini sebagai "integral" atau dua langkah (anodize kemudian warna elektrolitik). Karena mereka membentuk senyawa anorganik, orang kulit hitam ini tidak mudah hancur atau memudar.
• Piling diri dengan paduan: Anodisasi sangat tebal pada paduan kekuatan tinggi tertentu (dengan lebih banyak konten tembaga atau seng) secara alami dapat menghasilkan warna gelap.
  Misalnya, 6061 pada ~ 50 μm ketebalan tampak berwarna cokelat hitam, Dan 7075 atau 2024 dapat menghitam dengan perawatan tertentu.
  Namun, Efek ini tidak dapat diprediksi dan biasanya menghasilkan nada kecoklatan. Dalam praktiknya, Jet-Black sejati hampir selalu berasal dari menambahkan pewarna.
• Penyegelan: Setelah pewarnaan atau pewarnaan, Film berpori "disegel" oleh hidrasi.
  Segel standar mendidih air deionisasi (yang menghidrasi al₂o₃ ke Boehmite, Meningkatkan volume film), Tetapi untuk film yang diwarnai, larutan asetat nikel 5-10 g/l pada ~ 50-60 ° C adalah umum.
  Segel asetat nikel dengan mengendapkan Ni(OH)₂ di pori -pori. Ini tidak hanya mengunci pewarna tetapi lebih lanjut meningkatkan resistensi korosi.
  Ni-asetat disegel anodize memiliki daya tahan garam yang sangat baik-satu laporan mencatat pelapis seperti itu bertahan ~ 3000 jam dari ASTM B117 Salt Fog.
  Catatan: Segel Dikromat (perawatan kromat) Dulu umum untuk anodize yang jelas,
  tetapi dilarang di banyak daerah untuk anodize hitam (dan berbahaya bagi pewarna), Jadi anodize hitam modern bergantung pada air atau segel nikel.

Singkatnya, Kimia anodisasi hitam berkisar pada menciptakan film oksida secara elektrokimia dan kemudian menggunakan pewarna organik atau anorganik (sering elektrolitik) mewarnai untuk mencapai hitam tahan lama.
Semua pori kemudian harus disegel dengan baik untuk menjebak warna dan meningkatkan ketahanan.

Parameter proses & Peralatan

Elektrolit:

Anodisasi hitam biasanya menggunakan mandi asam sulfat. Formulasi umum adalah 15–20 wt% h₂so₄ (sekitar 150–200 g/l), Seringkali kedinginan untuk mengontrol suhu.
Beberapa proses eksklusif menambahkan sedikit aditif (misalnya. 1% asam oksalat) untuk meningkatkan struktur lapisan.

(Misalnya, Campuran sulfat/oksalik dapat menghasilkan film yang lebih padat) PH mandi sangat asam, Jadi semua peralatan harus menahan korosi.

Kepadatan saat ini & Voltase:

Untuk standar (Tipe II) Anodisasi, Kepadatan saat ini di sekitar 1.2 A/dm² (12 A/ft²) digunakan. Ini menghasilkan laju pertumbuhan oksida normal.

Untuk anodisasi "keras" yang lebih tebal, arus yang lebih tinggi (2–3.6 a/dm², yaitu. 20–36 a/ft²) diterapkan.

Tegangan akan bervariasi (biasanya 12-20 V atau lebih) untuk mempertahankan arus yang ditetapkan.

Dalam praktiknya, banyak anodi yang digunakan arus konstan operasi dan waktu untuk mencapai ketebalan film yang diinginkan

(yang disebut "720 aturan": dengan kasar 720 amp min/ft² per mil anodize, Padahal waktu yang tepat dihitung per pekerjaan).

Suhu:

Suhu kamar (~ 20–25 ° C.) mandi digunakan untuk dekoratif (Tipe II) Anodisasi.

Coating keras yang lebih tebal membutuhkan a Mandi dingin (sering 0–10 ° C.) untuk mengontrol panas yang dihasilkan oleh arus tinggi. Gulungan atau pendingin pendingin adalah standar.

Bath biasanya gelisah atau dibuang dengan udara untuk menjaga seragam suhu dan untuk menyiram gelembung oksigen dari permukaan.

Ketebalan lapisan:

Sebagai pedoman, Film tipe II dekoratif biasanya 1.8–25 μm tebal.

Untuk orang kaya, pewarna hitam tahan lama, Toko -toko sering bertujuan untuk ujung atas kisaran itu (misalnya. ~ 25 μm) untuk menyembunyikan sedikit warna ketidakrataan.

Hardcoat (Tipe III) Film lebih tebal (umumnya >25 μm) dan dapat digunakan jika diperlukan resistensi keausan hitam atau maksimum yang sangat dalam.

Peralatan dan rak:

Tangki anodisasi terbuat dari bahan tahan asam-biasanya baja dilapisi dengan PVC atau polypropylene.

Bagian digantung di rak (Perlengkapan aluminium anodized-aluminium yang umumnya titanium atau) yang berfungsi sebagai kontak katoda.

Desain rak yang bagus dan bagian -bagian sangat penting; Area rak terisolasi atau dilapisi dapat memotong dan menjebak asam, Jadi pelapis rak yang mengelupas dilucuti.

Catu daya DC yang diatur (penyearah) memberikan arus, dan bagian itu sendiri adalah anoda.

Pembumian yang tepat dan meminimalkan perdarahan arus penting untuk memastikan deposisi yang seragam.

Singkatnya, Anodisasi hitam dijalankan seperti anodisasi sulfat standar: bagian al dalam kamar mandi 15-20% h₂so₄, Anodized sekitar 1-3 a/dm² dan suhu terkontrol.

Dengan film tebal dan arus tinggi, Pengaturan Hard Coating (tangki dingin, pendinginan yang kuat) dapat digunakan.

Peralatan harus dipertahankan dengan standar yang sangat bersih karena kontaminasi dapat merusak warnanya.

Persiapan Permukaan & Pretreatment

Persiapan permukaan yang baik sangat penting untuk anodisasi hitam yang konsisten.

Tujuannya adalah untuk menghapus kontaminan dan mencapai akhir permukaan yang diinginkan sebelum Anodisasi. Langkah -langkah khas termasuk:

• Pembersihan Mekanis (opsional): Bagian yang kasar atau kurang jadi mungkin diledakkan, pasir, atau digosok untuk mencapai matte seragam atau dasar mengkilap.
  Misalnya, Bead Blasting menghasilkan permukaan matte yang menutupi ketidaksempurnaan kecil, Sedangkan pengamplasan/pemolesan yang bagus dapat membuat lapisan dasar yang lebih cerah.
• Degreasing/alkali bersih: Bagian pertama kali dibersihkan dalam larutan deterjen kaustik atau alkali (Seringkali 60-70 ° C selama beberapa menit) untuk menghilangkan minyak dan kotoran. Pembersihan alkali biasanya diikuti dengan bilas air yang menyeluruh.
• Etsa vs.. Mencelupkan cerah: Setelah membersihkan, Bagian keduanya terukir atau mencelupkan cerah tergantung pada tampilan yang diinginkan.

• • Etsa: NaOH encer (soda api) larutan (5–10%) digunakan secara kimia “matte” permukaan. Ini menciptakan tekstur satin yang seragam.
    Waktu etsa pendek (detik hingga beberapa menit). Permukaan yang dipetik dengan baik akan memberikan hasil akhir yang sedikit tersebar saat dianodisasi.
  • Saus cerah: Atau, campuran panas asam fosfat dan nitrat (atau kamar mandi yang mencerahkan hak milik) dapat diterapkan secara singkat (sering di bawah 5 menit) untuk menghaluskan dan menyinari aluminium.
    Ini menghasilkan yang sangat berkilau, selesai seperti cermin setelah anodisasi. Dip terang biasanya dilakukan pada 90-100 ° C.
    Pilihan etsa vs. Dip terang secara dramatis mempengaruhi penampilan akhir dari anodize hitam: Dip cerah menghasilkan hitam mengkilap, Sementara etsa menghasilkan hitam matte.

• Desmutting: Permukaan paduan tinggi atau cor mungkin memerlukan langkah "desmut" setelah etsa.
  Dip asam nitrat encer menghilangkan apapun atau residu (Seringkali film yang kaya tembaga) ditinggalkan oleh etsa. Ini memastikan oksida yang tumbuh seragam.
• Racking: Bagian kemudian disaring di perlengkapan anodisasi. Penting bahwa titik kontak (dan lapisan rak isolasi apa pun) adalah suara.
  Pelapis rak yang rusak dapat menjebak elektrolit di bawah bagian, menyebabkan pitting atau melengkung.
  Setelah anodisasi, Bagian biasanya segera dicuci; Asam yang masih ada di celah -celah dapat menyebabkan perubahan warna lokal.
  (Pemandu finishing memperingatkan bahwa “rak yang dilapisi… dapat membentuk kantong yang menjebak asam sulfat,”Jadi integritas rak sangat penting.)

Dengan menggabungkan langkah -langkah ini dengan cermat, anodizer dapat menghasilkan hasil akhir yang kusam atau hitam seperti kebutuhan.
Umumnya, A lebih tebal Film anodized dan segel berkualitas tinggi digunakan saat jet-black sejati,

diperlukan permukaan yang tahan pudar (Karena pori -pori yang lebih dalam memiliki lebih banyak pewarna).

Karakteristik kinerja

Pelapis hitam anodized menunjukkan kinerja tinggi yang sama seperti lapisan anodized lainnya, dengan beberapa spesifik yang terkait dengan warna hitam:

• Resistensi korosi: Anodize hitam yang disegel dengan benar memberikan perlindungan yang sangat baik terhadap garam dan kelembaban.
  Misalnya, Spesifikasi MIL-A-8625F (untuk tipe II, Kelas 2 Anodize yang diwarnai) memerlukan 336 jam dari 5% Penyemprotan garam (ASTM B117) dengan korosi minimal.
  Dalam praktiknya, Anodize hitam cerah yang telah disegel dalam aset aset nikel panas sering kali melebihi ini - satu sumber melaporkan bertahan sesuai urutan 3000 beberapa jam sebelum kegagalan.
  (Segel nikel-asetat diketahui secara dramatis meningkatkan kehidupan korosi anodize yang diwarnai.) Sebaliknya, Anodize yang tidak disegel atau segel yang buruk bisa berkarat dengan cepat di tepi yang dipotong.
  Dalam semua kasus, Anodize tidak "nyala" seperti lukisan - kegagalan adalah bintik -bintik pitting terisolasi, bukan keripik besar.
• Pakai ketahanan: Anodize hitam keras (Tipe III) menciptakan permukaan yang sangat sulit (Sekitar Rockwell 60c) yang menolak abrasi. Hasil akhir anodized biasanya diuji dengan taber abraser.
  Spesifikasi MIL menetapkan batas keausan atas tentang tentang 1.5 mg penurunan berat badan per 1000 siklus untuk paduan bebas tembaga (Dan 3.5 mg/1000 siklus untuk paduan cu tinggi).
  Dalam praktiknya, lapisan keras yang bagus di AL 2000 atau 7000 Seri dapat mencapai kerugian keausan pada urutan siklus 1-2 mg/1000, artinya resistensi gosok yang sangat tahan lama.
  (Bahkan anodize hitam tipe II dekoratif lebih sulit daripada aluminium telanjang dan akan mengurangi gantungan dan goresan.)
• UV (lampu) stabilitas: Ini adalah batasan utama. Pewarna hitam organik bukan UV-stabil.
  Di bawah sinar matahari yang berkepanjangan atau UV yang kuat, orang kulit hitam yang diwarnai akan memudar, bergeser menuju ungu/perunggu, atau pemutih.
  Misalnya, Lampu peralatan medis dengan UV fluorescent dapat menyebabkan penutup anodized hitam "berubah merah muda" selama beberapa bulan.
  Lapisan anodik itu sendiri tidak akan menurun, Tapi molekul pewarna perlahan -lahan rusak. Penyegelan yang bagus memperlambat ini, tapi tidak bisa menghentikannya.
  Sebagai aturan, Hanya proses hitam anorganik (Salt logam atau kulit hitam elektrolitik) dan beberapa pewarna berpemilik memberikan colorfastness jangka panjang.
  Kecuali ditentukan lain, Seseorang harus menganggap anodize hitam secara bertahap akan memudar dalam layanan luar/UV-berat.
  (Dalam tes laboratorium, Beberapa pelanggan menemukan atap oksida hitam pada analisis memudar secara nyata dalam waktu satu tahun di bawah UV.)

Singkatnya, Anodisasi hitam memberikan manfaat anodisasi yang biasa (Korosi yang sangat baik dan ketahanan aus) dengan tambahan warna hitam.

Perlindungan korosinya biasanya ratusan jam semprotan garam. Itu meningkatkan kekerasan permukaan secara dramatis (Bertemu Mil Taber Batas Kenakan).

The trade-off is color durability under UV – standard organic blacks are only suited to indoor or low-UV environments unless special dyes/seals are used.

Keuntungan & Batasan

Keuntungan:

Black Anodize menawarkan kombinasi properti yang unik.

Itu menghasilkan a keras, tipis, lapisan integral yang memakai dan terkorosi jauh lebih baik daripada dicat oksida hitam atau hitam pada baja.

Hasil akhir itu sulit (cukup untuk persneling, Piston, dan bagian keausan lainnya) namun hanya beberapa mikron tebal, Jadi itu menjaga toleransi dimensi.

Ini juga memberikan perilaku termal-emisif yang sangat baik-NASA menemukan Al anodized hitam memiliki absorpansi/kepemilikan ~ 0,88 (Finishing Engineers melaporkan emisivitas ~ 0,85-0,9 vs. ~ 0,83 untuk anodize yang jelas).

Tidak seperti cat atau bubuk, Aluminium anodized tidak akan mengelupas atau retak di bawah tekanan mekanis, dan sangat tipis dan seragam.

Secara estetika, Black Anodize memiliki penampilan matte berkualitas tinggi yang dihargai pada produk konsumen.

Itu juga meningkatkan penyerapan cahaya (Berguna dalam optik dan matahari) dan isolasi listrik (Lapisan alumina mengisolasi sambil menghitam).

Batasan:

Kelemahan berasal dari pewarna dan proses. Semua hitam anodize (terutama diwarnai organik) pada akhirnya akan memudar di bawah UV dan beberapa bahan kimia.

Mempertahankan warna yang konsisten membutuhkan tepat Kontrol Kimia, waktu, dan suhu - bahkan sedikit variasi dapat menghasilkan garis warna atau perbedaan naungan.

Ini hanya bekerja pada paduan aluminium yang rentan (5xxx/6xxx/7xxx); Paduan dengan silikon tinggi atau tembaga bisa sulit diwarnai secara seragam.

Lapisan ini juga memiliki "cakupan" yang terbatas - tidak menyembunyikan goresan atau cacat substrat seperti cat hitam tebal.

Dalam layanan yang sangat suhu tinggi (di atas beberapa ratus ° C), pewarna mungkin hangus.

Akhirnya, dibandingkan dengan anodisasi jelas, itu lebih mahal (Karena mandi/pewarna tambahan) dan lebih lambat (harus mewarnai dan kadang -kadang berwarna elektrolitik setelah anodisasi awal).

Pendeknya, anodisasi hitam proS termasuk kekerasan ekstrem, resistensi korosi, Emisivitas tinggi, dan tampilan premium.

Dia menipuS adalah sensitivitas terhadap UV (pewarna organik memudar) dan toleransi proses yang lebih ketat. Dengan penyegelan yang cermat dan (jika diperlukan) pewarnaan elektrolitik anorganik, Banyak keterbatasan dapat dikurangi.

Selesai komparatif

Oksida hitam vs.. anodize hitam:

Oksida hitam adalah lapisan konversi kimia pada baja (oksida besi, Tebal beberapa nm) dan tidak dapat diterapkan pada aluminium.

Sebaliknya, anodisasi hitam menghasilkan a Lapisan aluminium-oksida tebal itu merupakan bagian integral dari bagian.

Akibatnya, Aluminium hitam anodized jauh lebih keausan- dan tahan korosi daripada lapisan oksida hitam pada baja.

(Bagian baja dengan oksida hitam akan berkarat dengan cepat setelah film ini dilanggar, sedangkan Al anodized mempertahankan penghalang keramik yang disegel.)

Oksida hitam vs.. Lapisan bubuk:

Cat berlapis bubuk dapat menghasilkan lapisan hitam pada aluminium, Tapi itu berbeda dalam karakter.

Pelapis bubuk banyak lebih tebal (50–150 μm khas) dan duduk di permukaan, Sedangkan anodisasi tipis (5–30 μm) dan bagian dari logam.

Bubuk (poliester, epoksi, dll.) Sembunyikan sepenuhnya substrat dan berikan hasil akhir yang halus, Tapi mereka lebih lembut dari aluminium dan dapat membuat atau menggaruk.

Anodize, sebaliknya, adalah lebih keras dari logam dan tidak akan mengelupas - ia memakai logam alih -alih luntur.

Pelapis bubuk juga mentolerir pH yang lebih luas dan rentang cuaca (Tidak ada pewarnaan untuk memudar), Tetapi mereka tidak dapat mencapai emisivitas panas optik yang sama dan mungkin terlalu tebal untuk bagian toleransi yang ketat.

Umumnya, Pilih bubuk hitam untuk perlindungan tebal pada barang lembaran; Pilih anodize hitam untuk tepat, bagian-bagian yang sangat kritis di mana ketebalan dan kekerasan penting.

Pelapis PVD/DLC vs.. Oksida hitam:

Deposisi uap fisik (Pvd) atau karbon seperti berlian (DLC) dapat menyimpan lapisan hitam yang sangat keras pada aluminium.

Misalnya, Titanium nitrida hitam atau pelapis karbon memberikan warna hitam pekat, Akhir Kekerasan Tinggi. Ini membutuhkan ruang vakum dan seringkali bagian bawah logam menengah.

Orang kulit hitam pvd lebih sulit daripada anodize dan benar -benar lembam, Tapi mereka jauh lebih mahal dan sulit (dan biasanya hanya digunakan untuk optik khusus atau perkakas).

Mereka juga membentuk lapisan tambahan (yang dapat delaminasi di bawah kejutan), tidak seperti anodisasi, yang dibangun ke dalam substrat.

Kapan Memilih Anodisasi Hitam:

Anodize hitam sangat ideal saat a keras, Integral Black Coating dibutuhkan pada aluminium.

Misalnya, rumah instrumen optik, sirip heatsink, bagian mesin, dan elektronik konsumen kelas atas sering menggunakannya.

Jika korosi dan ketahanan aus adalah yang utama, anodisasi biasanya melukis.

Jika daya tahan warna di bawah sinar matahari sangat penting, Seseorang mungkin menggunakan bubuk atau hitam pvd khusus,

atau tentukan anorganik (tidak memudar) Proses hitam anodik.

Sebagai satu catatan ringkasan perbandingan, Hitam anodized dipilih untuk "ketahanan aus yang sangat baik dan penampilan logam yang unik" dengan lapisan oksida yang nyata,

Sedangkan bubuk atau cat dipilih untuk cakupan lengkap atau umur panjang di luar ruangan.

Kesimpulan & Rekomendasi praktik terbaik

Anodisasi hitam menyediakan a serbaguna, Hitam berkinerja tinggi pada aluminium, Tapi itu harus ditentukan dengan cermat.

Kriteria utama dalam memutuskan anodize hitam termasuk lingkungan yang diharapkan (indoor vs outdoor/uv),

ketebalan film yang diperlukan (Tipe II vs III), dan tekanan mekanis (abrasi, panas).

Dalam spesifikasi, seseorang harus menyatakan dengan jelas: tipe paduan, tipe anodize (misalnya. “Asam sulfat anodize, Tipe II, Kelas 2 diwarnai, per mil-a-8625f ”),

ketebalan pelapis target, Metode penyegelan (misalnya. Segel asetat nikel per ASTM B680), dan tes kinerja yang diperlukan (jam penyemprotan garam, Uji UV/fade jika relevan).

Misalnya, Spek mungkin membutuhkan 0.001–0.002 ″ (25–50 μm) Anodize hitam pada 6061-t6, asetat nikel tertutup, per mil-a-8625, dengan 168 H Semprotan Garam dan ΔE≤3 setelah 1000 H Xenon-Arc (Aama 611) pengujian.

Praktik terbaik termasuk menggunakan pewarna berkualitas tinggi atau warna elektrolitik dengan ketahanan fade yang terbukti,

Mengontrol suhu mandi dan arus untuk pertumbuhan yang seragam, dan menghindari paparan lama ke UV atau bahan kimia yang keras setelah anodisasi.

Benar -benar bilas bagian (menghindari kesalahan pengeringan bilas) Dan oleskan segel dengan benar - ingat bahwa bahkan lapisan anodized yang kuat dapat membocorkan pewarna jika disegel dengan tidak benar.

Saat Daya Daya Tinggi, Pertimbangkan proses hitam anorganik: Misalnya, Satu anodizer modern mengiklankan menggunakan garam logam (non-pigment) pewarnaan itu

“Memastikan resistensi UV yang luar biasa dan tidak ada fading”, ditambah dengan segel "aluguard" canggih yang meningkatkan korosi dan stabilitas UV.

Teknik -teknik yang muncul ini menunjukkan masa depan anodisasi hitam: pewarna yang lebih tangguh dan segel yang lebih pintar.

Singkatnya, anodisasi hitam adalah cara yang telah teruji waktu untuk memberikan yang keras, Permukaan hitam pada aluminium. Itu unggul saat daya tahan, Pakai ketahanan, dan manajemen panas diperlukan.

Dengan dengan cermat menentukan paduan, ketebalan, Kimia pewarna, dan menyegel, Insinyur dapat mengeksploitasi kekuatannya sambil meminimalkan kelemahan warna memudar.

Dengan aplikasi yang tepat, Hitam anodized finishes akan berfungsi secara efektif dalam peran yang menuntut selama bertahun -tahun yang akan datang.

Inovasi berkelanjutan dalam kimia dan penyegelan menjanjikan stabilitas yang lebih besar di masa depan.

Langhe adalah pilihan yang sempurna untuk kebutuhan manufaktur Anda jika Anda membutuhkan berkualitas tinggi Layanan anodisasi hitam.

Hubungi kami hari ini!

 

FAQ

Bahan apa yang bisa dianodisasi hitam?

Terutama, aluminium dan paduannya hitam anodized.

Beberapa paduan magnesium dan titanium dapat menjalani perawatan anodik yang serupa, Tetapi proses anodisasi yang benar terutama dioptimalkan untuk aluminium.

Apakah anodisasi hitam hanya mengecat permukaan?

TIDAK. Anodisasi hitam adalah bukan cat atau lapisan.

Itu memodifikasi permukaan logam melalui oksidasi terkontrol, menciptakan yang sulit, Hasil akhir terintegrasi yang tidak akan mengupas, chip, atau serpihan seperti cat.

Seberapa tahan lama anodisasi hitam?

Permukaan anodized hitam sangat tahan lama dan memiliki ketahanan yang sangat baik terhadap abrasi, korosi, dan pakai. Bagian anodized hitam yang disegel dengan benar dapat dilewati ASTM B117 Tes semprotan garam selama ratusan jam.

Akankah anodisasi hitam memudar dari waktu ke waktu?

Ya, lebih Paparan UV jangka panjang, Beberapa pewarna hitam bisa memudar. Namun, anodisasi hitam berkualitas tinggi dengan pewarna stabil UV dan teknik penyegelan yang tepat meminimalkan fading secara signifikan.

Seberapa tebal lapisan anodized hitam?

Dari ketebalan anodisasi hitam khas berkisar 10 ke 25 Mikron (0.0004 ke 0.0010 inci), tergantung pada jenis prosesnya (Anodisasi tipe II atau tipe III) dan persyaratan aplikasi.

Adalah konduktif anodisasi hitam?

Lapisan anodized, termasuk yang hitam, adalah isolasi elektrik. Jika konduktivitas listrik diperlukan, Area bertopeng harus dibiarkan tidak dianodisasi, atau pengupasan selektif harus dilakukan.

Berapa biaya anodisasi hitam?

Biaya tergantung pada Ukuran bagian, kuantitas, ketebalan anodisasi, kualitas pewarna, dan tambahan apa pun Perawatan permukaan (Suka menyegel atau menutupi).

Umumnya, Anodisasi hitam lebih mahal daripada anodisasi yang jelas karena langkah pewarnaan.