Czarny anodowanie: Ultimate Guide to Aluminium Finiss

Części aluminiowe w kolorze czarnym (takie jak ten dekoracyjny wspornik blachy) Pokaż mundur, Matowe czarne wykończenie jest integralną częścią metalu.

Anodowanie to pasywacja elektrolityczna proces, który zagęszcza naturalną warstwę tlenku aluminium.

Przez farbowanie lub w inny sposób kolorowanie tego tlenku, Czarne anodowanie wytwarza trwałą czarną powłokę.

Wynik łączy twardość i odporność na korozję anodowanego tlenku glinu z korzyściami termicznymi i optycznymi czarnej powierzchni.

W rzeczywistości, Czarne anodowanie jest cenione za odporność na zużycie, Ochrona przed korozją, i wysoka emisyjność (Aluminium z anodowaną czarną ma emisyjność w podczerwieni około 0,85–0,90),

czyniąc go popularnym wykończeniem w branżach od lotu po elektronikę konsumpcyjną.

Definicja anodowania i specjalny przypadek warstw czarnych tlenków

Anodowanie gęstnieje tlenek aluminium w celu ochrony przed korozją i zużyciem. (Sama część aluminiowa to anoda w kąpieli kwasowej, Tak więc powłoka jest naprawdę częścią metalu.)

Standardowe filmy anodowe to przezroczysty, ale można je farbować lub w inny sposób. Czarne anodowanie specyficznie oznacza tworzenie tlenku w kolorze czarnym na glinie.

Należy go odróżnić od Czarny tlenek na stali: Czarny tlenek (warstwa konwersji tlenku żelaza na stali) jest nieodpowiedni dla aluminium.

W przeciwieństwie do tego, Czarne anodowanie produkuje Tlenek glinu (Al₂o₃) To jest integralne z podłożem.

Historycznie, Anodowanie było pionierem w latach dwudziestych (Do kąpieli chromowych, a następnie siarkowych) w celu ochrony aluminium samolotu, i dodanie koloru wkrótce nastąpiło.

Czarne anodowanie zyskało na znaczeniu w połowie XX wieku i użytek wojskowy, cenione za tworzenie nierefleksyjnego, Powierzchnia wysokiej emisyjności.

Dzisiaj, Jest to ustalone wykończenie przemysłowe, gdziekolwiek potrzebna jest twarda czarna powierzchnia.

Co to jest czarne anodowanie?

Czarny anodowanie to proces tworzenia wykończenia czarnego tlenku na aluminium przez anodowanie i zabarwienie. Część aluminiowa jest najpierw anodowana w kwasu siarkowym, tworząc porowatą warstwę tlenku.

W tym porowatym filmie, Wprowadzono środek kolorowanki (poprzez farbowanie lub zeznanie) Aby nadać czarny kolor.

W większości przypadków, Odbywa się to przez po barwieniu: Po anodowaniu, Część jest zanurzona w czarnej kąpieli barwnej (barwniki organiczne lub sole metalowe) który wnika do pory i adsorbów na tlenek.

Alternatywnie, niektóre procesy używają Kolorowanie elektrolityczne, gdzie metalowa kąpiel solna i nałożona prąd złoża czarny związek (Jak sole nikiel lub kobaltu) w tlenku.

Kilka wysokich gatunków aluminiowych (szczególnie gruba, twarda anodize na stopach serii 7000) pokoloruje się do bardzo ciemnoszarego „samozadowolenia” bez barwnika, ale prawdziwa czerń jest prawie zawsze osiągana za pomocą barwników lub środków elektrolitycznych.

Czarne anodowanie jest zwykle wykonywane stopy aluminium (5xxx, 6xxx, 7Seria XXX) które dobrze reagują na tworzenie tlenku anodowego.

Magnez i tytan mogą być również anodowane i farbowane na czarno, Ale aluminium jest najczęstsze.

Grubsze filmy „typu III” (>25 μm) zwykle wytwarzają głębsze czarne, podczas gdy cienki „Type II” (<25 μm) może przynieść szary lub fioletowy odcień, jeśli jest niewymiarowy.

(W rzeczywistości, Zakres folii tlenkowych typu II typu II 1.8–25 μm gruby, podczas gdy folii hardcoat typu III przekraczają ~ 25 μm.)

Wybór stopu, grubość tlenku, i typ barwnika wpływa na to, jak odrzutowce i odporne na zanikanie będzie końcowe.

Zastosowania czarnego anodowania

Czarne anodowane aluminium jest używane wszędzie tam, gdzie jest trudne, Czarna powierzchnia jest korzystna. Kluczowe aplikacje obejmują:

• Komponenty lotnicze i optyczne: Kontrola promieniowania termicznego ma kluczowe znaczenie w statku kosmicznym i teleskopach.
  Czarna anodize jest używana na powierzchniach ciepła, przegrody optyczne, oraz obudowy awioniczne za wysoką emisyjność i nierefleksyjne wykończenie.
• Elektronika i obudowy: Urządzenia konsumenckie i elektronika (Ramki smartfonów, Przypadki laptopów, Panele instrumentów) Często zawiera czarne anodowane aluminium zarówno dla estetycznego, jak i odporności na zarysowania.
• Automobilowy i architektura: Przycinać, Listwy dekoracyjne, Sprzęt do drzwi, a poręcze czasami używają czarnej anodize, aby uzyskać wysoki wygląd, który dobrze nosi w środowiskach zewnętrznych.
• Sprzęt sportowy i przemysłowy: Części rowerowe, towary sportowe, ciała aparatu, a narzędzia ręczne używają czarnych anodowanych części do trwałości i przyczepności.
• Medyczny i instrumenty laboratoryjne: Czarne komponenty w kamerach, Zakresy, a urządzenia laboratoryjne zapewniają przeciwpośrednie powierzchnie optyczne.
• Broń i obrona: Odbiorniki broni palnej i zakresy karabinów wojskowych często używają czarnego anodowania (w przeciwieństwie do malowania) za trudne, Ukryte wykończenie.

Zazwyczaj, Każda aplikacja wymagająca odporne na zużycie, Czarna powłoka odporna na korozję na aluminium jest kandydatem do anodowania czarnego.

Wykończenie jest faworyzowane, gdy należy zachować ścisłe tolerancje (Ponieważ Anodize dodaje tylko kilka mikronów), lub gdy potrzebna jest kompatybilność próżni/pomieszczeń (anodizować outgass mniej niż farby).

Według źródeł branżowych, Czarne anodowane aluminium jest szeroko stosowane w motoryzacyjnej, lotniczy, oraz produkcja elektroniki ze względu na połączenie właściwości trwałości i rozdzielania ciepła.

Chemia czarnego anodowania

Czarny kolor w anodowanym aluminium pochodzi z barwników lub pigmentów wypełniających porowaty tlenek.

Anodowy folia tlenku na glinie jest Bardzo porowate, zawierający rzędu 10<pić małymi łykami>10</pić małymi łykami> pory na cal kwadratowy.

Te pory można wypełnić kolorowankami, a następnie zapieczętowane. Istnieje kilka chemii:

• Organiczne barwniki: Typowe czarne barwniki są zazwyczaj Kwasowe barwniki (złożone cząsteczki organiczne) Rozpuszczone w wodzie.
  Aby osiągnąć głęboki czarny odcień, Potrzebne jest stosunkowo wysokie stężenie (np. 6–10 g/l barwnika, znacznie wyższy niż pastelowe kolory).
  Pory adsorbują cząsteczki barwnika, dając kolor. Wady: Większość organicznych barwników jest wrażliwy na UV.
  Pod światłem słonecznym lub fluorescencyjnym UV, Kolor stopniowo zanika lub przesuwa (często do fioletowego lub brązowego tonu).
  Dobra jakość organiczne barwniki oferują niewielką szybkość światła (Wiele jest ocenianych 4–5 w skali 1–8), Ale nawet najlepsi degradują przez lata, chyba że jest w pełni chronione.
• Kolorowanie nieorganiczne/elektrolityczne: Zamiast barwnika, To używa metalowe sole które są napędzane do filmu w ramach uprzedzeń elektrycznych.
  Na przykład, siarczan lub sole octanu kobaltu, nikiel, miedź, lub bizmut można użyć.
  W elektrolitycznym procesie czarnym, Prąd powoduje wytrącanie się metali lub metalowych, Tworzenie czarnego lub ciemnobrązowego tlenku (np. Siarczek niklu lub tlenki kobaltu).
  Te Czarni pochodzące z metalu są znacznie bardziej lekkie niż barwniki organiczne-badania NASA wykazały, że anodowane AL zabarwione barwnikami metali-siarczkową wykazywały jedynie niewielkie zmiany po symulowanej ekspozycji na przestrzeń-UV.
  Anodizery często nazywają to „integralną” lub dwuetapową (anoduj następnie kolor elektrolityczny). Ponieważ tworzą związki nieorganiczne, Ci czarni nie ługują ani nie zanikają.
• Self-coloring za pomocą stopu: Bardzo grube anodowanie na niektórych stopach o wysokiej wytrzymałości (z większą zawartością miedzi lub cynku) może naturalnie wytwarzać ciemne kolory.
  Na przykład, 6061 przy ~ 50 μm grubości wydaje się ciemna czekolada-szary, I 7075 Lub 2024 może zaciemnić się z określonymi zabiegami.
  Jednakże, Ten efekt jest nieprzewidywalny i zwykle powoduje tony brązowawe. W rzeczywistości, Prawdziwy odrzutowiec prawie zawsze pochodzi z dodania barwnika.
• Opieczętowanie: Po farbowaniu lub barwieniu, Porowaty film jest „zapieczętowany” przez nawodnienie.
  Standardowa uszczelka to wana dejonizowana woda (który nawilża al₂o₃ do Boehmite, Zwiększenie objętości filmu), ale w przypadku farbowanych filmów roztwór octanu niklu 5–10 g/l w ~ 50–60 ° C jest powszechny.
  Pieczęci octanu niklu przez wytrącanie Ni(OH)₂ W porach. To nie tylko blokuje barwnik, ale dodatkowo zwiększa odporność na korozję.
  Ni-ocetat zapieczętowany anodize ma doskonałą trwałość soli-jeden raport zauważa, że ​​takie powłoki przeżyły ~ 3000 godzin mgły solnej ASTM B117.
  Notatka: Uszczelki dichromatu (Zabiegi chromatu) kiedyś był powszechny do wyraźnej anodizacji,
  ale są zakazane w wielu regionach dla czarnego anodize (i szkodliwe dla barwienia), Tak więc nowoczesna czarna anodize polega na wodzie lub uszczelach na niklu.

Podsumowując, Czarna chemia anodowania obraca się wokół tworzenia folii tlenkowej elektrochemicznie, a następnie za pomocą barwników organicznych lub nieorganicznych (Często elektrolityczny) kolorystyka, aby osiągnąć trwałą czerń.
Wszystkie pory muszą być dobrze uwięzione, aby uwięzić kolor i poprawić opór.

Parametry procesu & Sprzęt

Elektrolit:

Czarne anodowanie zwykle używa kąpieli siarkowej. Powszechnym sformułowaniem jest 15–20%% h₂so₄ (Około 150–200 g/l), Często schłodzone do kontrolowania temperatury.
Niektóre zastrzeżone procesy dodają niewielkie ilości dodatków (np. 1% kwas szczawiowy) Aby poprawić strukturę powłoki.

(Na przykład, Mieszanka siarkowa/szczawiczna może dawać gęstszą warstwę) PH w kąpieli jest silnie kwaśne, więc cały sprzęt musi się oprzeć korozję.

Gęstość prądu & Woltaż:

Dla standardu (Typ II) Anodowanie, Obecne gęstości wokół 1.2 A/DM² (12 A/ft²) są używane. To powoduje normalną tempo wzrostu tlenku.

Dla grubszych „twardych” anodize, Wyższy prąd (2–3.6 A/DM², tj. 20–36 A/FT²) jest stosowany.

Napięcie będzie się różnić (Zazwyczaj 12–20 V lub więcej) Aby utrzymać prąd ustawiony.

W rzeczywistości, używa wielu anodizerów stałe prąd Operacja i czas na osiągnięcie pożądanej grubości filmu

(tak zwana „zasada 720”: mniej więcej 720 amp-min/ft² na milę anodize, Chociaż dokładne czasy są obliczane na stanowisko).

Temperatura:

Temperatura pokoju (~ 20–25 ° C.) Łaźnie są używane do dekoracyjnego (Typ II) Anodowanie.

Grubsze twarde powłoki wymagają Zimna kąpiel (często 0–10 ° C.) Aby kontrolować ciepło wytwarzane przez wysokie prądy. Cewki chłodzące lub chłodnicy są standardem.

Łaźnia jest zwykle mieszana lub wyryta w powietrzu, aby utrzymać jednolity temperaturę i spłukać pęcherzyki tlenu z powierzchni.

Grubość powłoki:

Jako wytyczne, Filmy dekoracyjne typu II są zazwyczaj 1.8–25 μm gruby.

Dla bogatego, Trwały czarny barwnik, Sklepy często mają na celu górną część tego zakresu (np. ~ 25 μm) Aby ukryć niewielką niewielką ilość koloru.

Hardcoat (Typ III) Filmy są grubsze (ogólnie >25 μm) i może być używany, jeśli potrzebna jest wyjątkowo głęboka, czarna lub maksymalna odporność na zużycie.

Sprzęt i stojaki:

Zbiorniki anodowe są wykonane z materiałów opornych na kwas-zwykle stalowe wyłożone PVC lub polipropylenem.

Części są zawieszone w stojakach (powszechnie tytanowe lub specjalne oprawy anodowane) które służą jako kontakt katody.

Dobra konstrukcja stojaka i ustawianie części są krytyczne; izolowane lub powlekane obszary stojaka mogą odeprzeć i zatrzymać kwas, Tak więc wszelkie powłoki łuszczenia się są rozebrane.

Regulowany zasilacz DC (prostownik) dostarcza bieżące, a sama część jest anodą.

Właściwe uziemienie i minimalizacja prądowych krwawień są ważne, aby zapewnić jednolite osadzanie.

Podsumowując, Czarne anodowanie jest działane jak standardowe anodowanie siarki: AL część w kąpieli 15–20% h₂so₄, anodowane przy około 1–3 A/DM² i kontrolowana temperatura.

Z gęstymi filmami i wysokimi prądami, Powłokne konfiguracje (schłodzony zbiornik, Silne chłodzenie) może być używane.

Sprzęt musi być utrzymywany zgodnie z bardzo czystymi standardami, ponieważ zanieczyszczenie może zrujnować kolor.

Przygotowanie powierzchni & Obróbka wstępna

Dobre przygotowanie powierzchni ma kluczowe znaczenie dla spójnego czarnego anodowania.

Celem są usunięcie zanieczyszczeń i osiągnięcie pożądanego wykończenia powierzchni zanim Anodowanie. Typowe kroki obejmują:

• Czyszczenie mechaniczne (fakultatywny): Szorstkie lub słabo wykończone części mogą być podbite, szlifowany, lub wzmocniony, aby osiągnąć jednolitą matową lub błyszczącą podstawę.
  Na przykład, Strzępienie koralików daje matową powierzchnię, która maskuje drobne niedoskonałości, podczas gdy drobne szlifowanie/polerowanie może stworzyć jaśniejsze wykończenie podstawowe.
• Odtłuszczanie/alkaliczne czyste: Części są najpierw oczyszczane w roztworze detergentu żrącego lub alkalicznego (Często 60–70 ° C przez kilka minut) Aby usunąć oleje i brud. Po czyszczeniu alkalicznym zwykle następuje dokładne płukanie wody.
• Trawienie vs.. Jasne zanurzenie: Po oczyszczeniu, Części są też wytrawione Lub Jasno zanurzony w zależności od pożądanego wyglądu.

• • Akwaforta: Rozcieńczony naoh (Soda kaustyczna) rozwiązanie (5–10%) służy do chemicznie „matowej” powierzchni. To tworzy jednolitą satynową teksturę.
    Czasy trawienia są krótkie (sekundy do kilku minut). Dobrze trawowana powierzchnia zapewni lekko rozproszone wykończenie po anodowaniu.
  • Jasny dip: Alternatywnie, gorąca mieszanka kwasów fosforowych i azotowych (lub zastrzeżona kąpiel rozjaśniająca) Można zastosować krótko (często pod 5 protokół) Aby wygładzić i świecić aluminium.
    To daje bardzo błyszczące, lustrzane wykończenie po anodowaniu. Jasny diecz jest zwykle wykonywany w 90–100 ° C.
    Wybór Etch vs. jasny zanurz dramatycznie wpływa na ostateczny wygląd czarnej anodize: Jasny diecz daje błyszczącą czerń, podczas gdy Etch daje matową czerń.

• Desmutting: Powierzchnie o wysokim lub odlewu mogą wymagać kroku „desmut” po trawieniu.
  Rozcieńczony dip kwasu azotowego usuwa wszelkie smutki lub pozostałość (Często film bogaty w miedź) Pozostawione przez wytrawienie. Zapewnia to wzrost tlenku jest jednolity.
• Dręczący: Części są następnie gromadzone w urządzeniach anodowych. Ważne jest, aby punkty kontaktowe (i każda powłoka izolacyjna) są dźwiękowe.
  Złamane powłoki stojakowe mogą uwięzić elektrolit pod częścią, spowodowanie wżery lub arcycing.
  Po anodowaniu, Części są zwykle myte natychmiast; utrzymanie kwasu w szczelinach może powodować zlokalizowane przebarwienia.
  (Wykończeni przewodnicy ostrzegają, że „powlekane stojaki… mogą tworzyć kieszenie udarzające kwas siarkowy,„Więc integralność stojaka jest niezbędna.)

Ostrożnie łącząc te kroki, anodizer może w razie potrzeby wytworzyć matowe lub lustrzane czarne wykończenie.
Zazwyczaj, A grubszy anodowana folia i wysokiej jakości pieczęć są używane, gdy prawdziwy odrzutowy czarny,

Wymagana jest oporna na zanik powierzchni (Ponieważ głębsze pory mają więcej barwnika).

Charakterystyka wydajności

Czarne anodowane powłoki wykazują taki sam wysoki wydajność jak inne anodowane warstwy, z pewnymi szczegółami związanymi z czarnym kolorem:

• Odporność na korozję: Właściwie zapieczętowana czarna anodize zapewnia doskonałą ochronę przed solą i wilgocią.
  Na przykład, specyfikacja MIL-A-8625F (dla typu II, Klasa 2 farbowany anodize) wymaga 336 godziny z 5% Sól (ASTM B117) z minimalną korozją.
  W rzeczywistości, Jasna czarna anodize, która została zapieczętowana w gorącym octan niklu, często znacznie przekracza to - jedno źródło donosi o przetrwaniu na zamówienie 3000 Kilka godzin przed porażką.
  (Wiadomo, że foki o akcji niklu dramatycznie poprawiają żywotność korozji farbowanej anodize.) W przeciwieństwie do tego, Niespodziewana anodize lub słaba pieczęć może szybko rdzewieć na ciętych krawędzi.
  We wszystkich przypadkach, Anodize nie „płomieni”, podobnie jak malowanie - awarie są odizolowane wżery, Niezbyt duże układy.
• Odporność na zużycie: Hard Black Anodize (Typ III) tworzy bardzo twardą powierzchnię (wokół Rockwell 60C) To odpowiada ścieraniu. Anodowane wykończenia są powszechnie testowane z Taber Abraser.
  Specyfikacja MIL ustawia górną granicę zużycia około 1.5 Mg Utrata masy ciała na 1000 cykle dla stopu bez miedzi (I 3.5 Mg/1000 cykli dla stopów o wysokim CU).
  W rzeczywistości, Dobra twarda czarna powłoka na AL 2000 Lub 7000 Seria może osiągnąć straty zużycia rzędu 1–2 mg/1000 cykli, Znaczenie bardzo trwałego odporności na wcieranie.
  (Nawet dekoracyjna czarna anodize typu II jest trudniejsza niż nagie aluminium i zmniejszy zwężenie i zarysowanie.)
• UV (światło) stabilność: To jest główne ograniczenie. Organiczne czarne barwniki są nie stabilny UV.
  Pod długotrwałym światłem słonecznym lub silnym UV, Barwione czarni znikną, Przesuń w kierunku fioletu/brązu, lub wybielają się.
  Na przykład, Lampy sprzętu medycznego z fluorescencyjnym UV mogą powodować, że czarne anodowane osłony „stają się różowe” przez miesiące.
  Sama warstwa anodowa się nie degraduje, ale cząsteczki barwnika powoli się rozpadają. Dobre uszczelnienie spowalnia to, ale nie może tego powstrzymać.
  Zwykle, Tylko nieorganiczne czarne procesy (Czarne) a niektóre zastrzeżone barwniki zapewniają długoterminową szybkość kolorów.
  O ile nie określono inaczej, Należy założyć, że każda czarna anodize będzie stopniowo zanikać w usłudze na zewnątrz/UV.
  (W teście laboratoryjnym, Niektórzy klienci stwierdzili, że dachy czarnych tlenków na analizatory zanikają zauważalnie w ciągu roku w ramach UV.)

Podsumowując, Czarne anodowanie zapewnia zwykłe korzyści anodowe (Doskonała korozja i odporność na zużycie) z dodatkiem czarnego koloru.

Jego ochrona korozji to zazwyczaj setki godzin sprayu solnego. Dramatycznie poprawia twardość powierzchni (Spotkanie limitów zużycia Mil Taber).

Kompromis jest trwałością kolorów w ramach UV-standardowe ekologiczne czarne są odpowiednie tylko do środowisk wewnętrznych lub niskich UV, chyba że używane są specjalne barwniki/pieczęcie.

Zalety & Ograniczenia

Zalety:

Black Anodize oferuje unikalną kombinację właściwości.

Produkuje twardy, cienki, Zintegrowana powłoka który nosi i korozja znacznie lepiej niż pomalowany czarny lub czarny tlenek na stali.

Wykończenie jest trudne (wystarczy na biegi, tłoki, i inne części noszenia) Jednak tylko kilka mikronów grubości, więc zachowuje tolerancje wymiarowe.

Zapewnia również doskonałe zachowanie termiczno-emisyjne-NASA stwierdza, że ​​AL-anodowany na czarno ma absorpcję/emitację ~ 0,88 (Inżynierowie wykończeniowe zgłaszają emisyjność ~ 0,85–0,9 vs. ~ 0,83 dla wyraźnej anodizacji).

W przeciwieństwie do farby lub proszku, anodowane aluminium nie obiera się ani nie pęknie pod naprężeniem mechanicznym, i jest bardzo cienki i jednolity.

Estetycznie, Black Anodize ma wysokiej jakości matowy wygląd cech.

Poprawia także absorpcję światła (przydatne w optyce i słonecznym) i izolacja elektryczna (warstwa tlenku glinu izoluje się podczas czerni).

Ograniczenia:

Wady wynikają z barwnika i procesu. Cała czarna anodize (Zwłaszcza barwione organicznie) ostatecznie zniknie pod UV i niektóre chemikalia.

Utrzymanie spójnego koloru wymaga dokładny kontrola chemii, czas, i temperatura - nawet niewielkie odmiany mogą wytwarzać kolory lub różnice w odcieniu.

Działa tylko na podatnych stopach aluminium (5xxx/6xxx/7xxx); stopy z wysokim krzemem lub miedzią mogą być trudne do barwienia jednolitych.

Powłoka ma również ograniczone „pokrycie” - nie ukrywa zadrapań ani wad podłoża, tak jak gęsta czarna farba.

W bardzo wysokiej temperaturze (powyżej kilkuset ° C), barwnik może się przypalić.

Wreszcie, w porównaniu z wyraźnym anodowaniem, jest droższy (Z powodu dodatkowych kąpieli/barwników) i wolniej (musi farbować, a czasem elektrolitycznie kolor po początkowym anodowaniu).

Krótko mówiąc, czarny anodowanie zawodowiecS obejmują ekstremalną twardość, Odporność na korozję, Wysoka emisyjność, i wygląd premium.

Jego kons to wrażliwość na UV (Organiczny barwnik Fade) i ściślejsze tolerancje procesowe. Z ostrożnym uszczelnieniem i (W razie potrzeby) Kolorowanie nieorganiczne elektrolityczne, Można złagodzić wiele ograniczeń.

Wykończenia porównawcze

Czarny tlenek vs.. Czarny anodize:

Czarny tlenek to chemiczna powłoka konwersji na stali (tlenek żelaza, Tylko kilka NM grubości) i nie można go zastosować do aluminium.

W przeciwieństwie do tego, czarny anodowanie produkuje Gruba warstwa tlenku aluminium To jest integralne z częścią.

Więc, czarne anodowane aluminium to znacznie więcej zużycia- i odporne na korozję niż jakakolwiek powłoka z tlenku czarnego na stali.

(Stalowa część z czarnym tlenek szybko rdzewie się po naruszeniu filmu, podczas gdy anodowany Al utrzymuje zapieczętowaną barierę ceramiczną.)

Czarny tlenek vs.. Powłoka proszkowa:

Farba pokryta proszkiem może wytworzyć czarne wykończenie na aluminium, Ale różni się charakter.

Powłoki proszkowe są dużo grubszy (50–150 μm Typowe) i usiądź na powierzchni, podczas gdy anodowanie jest cienkie (5–30 μm) i część metalu.

Proszki (poliester, Epoksyd, itp.) W pełni ukryj podłoże i zapewnij gładkie wykończenie, Ale oni są bardziej miękki niż aluminium i może się oderwać lub zarysować.

Anodyzować, w przeciwieństwie do tego, Jest twardszy niż metal i nie obiera się - nosi metal zamiast się zużywać.

Powłoki proszkowe tolerują również szerszy zakres pH i pogody (Brak barwnika do zniknięcia), ale nie mogą osiągnąć tej samej optycznej emisyjności ciepła i mogą być zbyt gęste, by w celu ciasnej tolerancji.

Zazwyczaj, Wybierz proszek czarny dla grubej ochrony na arkuszach; Wybierz czarny anodize dla precyzyjnych, części krytyczne, w których mają znaczenie grubość i twardość.

Powłoki PVD/DLC vs.. Czarny tlenek:

Fizyczne osadzanie pary (Pvd) lub węgiel podobny do diamentu (DLC) może zdeponować niezwykle twarde czarne warstwy na aluminium.

Na przykład, Czarne tytanowe azotki lub powłoki węglowe nadają głęboką czerń, Wykończenie wysokiej twardości. Wymagają one komory próżniowej i często pośredniej podkładu metalu.

Czarne PVD są jeszcze trudniejsze niż anodize i całkowicie obojętne, Ale są o wiele droższe i trudne (i zwykle używane tylko do optyki specjalnej lub oprzyrządowania).

Tworzą też dodatkową warstwę (które mogą rozgłaszać pod szokiem), W przeciwieństwie do anodowania, który jest wbudowany w podłoże.

Kiedy wybrać czarny anodowanie:

Czarny anodize jest idealny, gdy twardy, Integralna czarna powłoka jest potrzebny na aluminium.

Na przykład, Obudowy instrumentów optycznych, Żaratowanie, Części silnika, i wysokiej klasy elektronika konsumpcyjna często z niej korzysta.

Jeśli korozja i odporność na zużycie są pierwotne, Anodowanie zwykle bije malarstwo.

Jeśli trwałość koloru w świetle słonecznym ma kluczowe znaczenie, Zamiast tego można użyć proszku lub wyspecjalizowanych czarnych PVD,

lub określ nieorganiczne (Brak szybkości) Anodowe czarne procesy.

Jak zauważa jedno podsumowanie porównawcze, anodowana czerń jest wybierana ze względu na „doskonałą odporność na zużycie i unikalny metalowy wygląd” z prawdziwym wykończeniem tlenku,

podczas gdy proszki lub farby są wybierane do pełnego pokrycia lub długowieczności na zewnątrz.

Wniosek & Zalecenia dotyczące najlepszych praktyk

Czarny anodowanie zapewnia wszechstronny, Wysoko wydajne czarne wykończenie na aluminium, ale należy to dokładnie określić.

Kluczowe kryteria decydowania o czarnej anodize obejmują oczekiwane środowisko (W pomieszczeniu vs outdoor/UV),

wymagana grubość filmu (Typ II vs III), i naprężenia mechaniczne (abrazja, ciepło).

W specyfikacji, Należy wyraźnie stwierdzić: Typ stopu, Typ anodize (np. „Anodize kwasu siarkowego, Typ II, Klasa 2 barwiony, na MIL-A-8625F ”),

Grubość powłoki docelowej, Metoda pieczęci (np. Nickel Octan Fal na ASTM B680), i wymagane testy wydajności (Godziny rozpryskiwania soli, Test UV/Fade, jeśli jest odpowiedni).

Na przykład, Specyfikacja może wymagać 0.001–0,002 ″ (25–50 μm) czarny anodize na 6061-T6, Zapieczętowany octan niklu, na MIL-A-8625, z 168 H Spray solny i ΔE ≤3 po 1000 H Xenon-arc (Aama 611) Testowanie.

Najlepsze praktyki obejmują stosowanie wysokiej jakości barwników lub kolorów elektrolitycznych z udowodnioną odpornością na zanikanie,

Kontrolowanie temperatury i prądu w kąpieli w celu jednolitego wzrostu, i unikanie długich narażenia na UV lub ostrych chemikaliów po anodowaniu.

Dokładnie spłucz części (Unikanie błędów suszenia płukania) i prawidłowo nałóż uszczelki - pamiętaj, że nawet silna anodowana powłoka może wyciekać barwniki, jeśli jest niewłaściwie zapieczętowane.

Gdy trwałość jest najważniejsza, Rozważ nieorganiczne czarne procesy: Na przykład, Jeden nowoczesny anodizer reklamuje się za pomocą metalu soli (nie-pigment) kolorowe

„Zapewnia wyjątkową odporność na UV i brak zanikania”, W połączeniu z zaawansowaną pieczęcią „Aluguard”, która zwiększa korozję i stabilność UV.

Te pojawiające się techniki wskazują na przyszłość czarnej anodowania: bardziej odporne barwniki i mądrzejsze pieczęcie.

Podsumowując, Czarne anodowanie to sprawdzony sposób na przekazanie ciężkiego, Czarna powierzchnia na aluminium. To się wyróżnia, gdy trwałość, odporność na zużycie, i potrzebne są zarządzanie ciepłem.

Ostrożnie określając stop, grubość, Chemia barwnika, i uszczelnianie, Inżynierowie mogą wykorzystać swoje mocne strony, jednocześnie minimalizując osłabienie koloru.

Z odpowiednią aplikacją, Czarne anodowane wykończenia będą skutecznie służyć w wymagających rolach przez wiele lat.

Bieżące innowacje w chemii i uszczelnienia obiecują jeszcze większą stabilność w przyszłości.

LangHe jest idealnym wyborem dla twoich potrzeb produkcyjnych, jeśli potrzebujesz wysokiej jakości Czarne usługi anodowania.

Skontaktuj się z nami już dziś!

 

FAQ

Jakie materiały mogą być anodowane na czarno?

Głównie, aluminium i jego stopy są czarne anodowane.

Niektóre stopy magnezu i tytanu mogą ulegać podobnym anodowym zabiegom, ale prawdziwe procesy anodowania są zoptymalizowane głównie pod kątem aluminium.

Czy czarny anodowanie po prostu maluje powierzchnię?

NIE. Czarne anodowanie jest nie farba ani powłoka.

Modyfikuje powierzchnię metalu poprzez kontrolowane utlenianie, tworzenie trudnego, Zintegrowane wykończenie, które nie obiera, żeton, lub płatki jak farby.

Jak trwałe jest czarne anodowanie?

Czarne anodowane powierzchnie są Bardzo trwały i mają doskonały odporność na ścieranie, korozja, i nosić. Odpowiednio zamknięte czarne anodowane części mogą przejść ASTM B117 Testy natryskowe Przez setki godzin.

Z czasem będzie czarne anodowanie?

Tak, nad Długoterminowa ekspozycja UV, Niektóre czarne barwniki mogą zniknąć. Jednakże, Wysokiej jakości czarne anodowanie za pomocą barwników stabilnych UV i odpowiednich technik uszczelnienia znacznie minimalizuje zanikanie.

Jak gruba jest czarna anodowana warstwa?

Typowy czarny anodowanie grubości z zakresu od 10 Do 25 mikrony (0.0004 Do 0.0010 Cale), w zależności od typu procesu (Anodowanie typu II lub typu III) i wymagania dotyczące aplikacji.

Jest czarny anodowanie przewodzącego?

Anodowane warstwy, w tym czarne, Czy Elektrycznie izolujący. Jeśli potrzebna jest przewodność elektryczna, Zamaskowane obszary należy pozostawić bezanodyzowane, lub należy wykonać selektywne usuwanie.

Jaki jest koszt czarnej anodowania?

Koszty zależą od rozmiar części, ilość, anodowanie grubości, Jakość barwnika, i wszelkie dodatkowe Zabiegi powierzchniowe (Jak pieczęć lub maskowanie).

Ogólnie, Czarne anodowanie jest droższe niż czyste anodowanie z powodu kroku farbowania.