Титан и его сплавы находят широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря своим исключительным физическим и химическим свойствам. Среди методов обработки поверхности титана и его сплавов методы анодирования и окраски привлекли значительное внимание благодаря простоте процесса, богатому выбору цвета и экономической-эффективности. В этой статье мы предоставим подробный обзор процесса анодирования и окраски титана и его сплавов, а также их промышленного применения и перспектив.
Процесс анодирования титана и его сплавов
01
Обезжиривание
Начальный этап включает использование обезжиривающих средств на щелочной-основе для удаления остатков прокатного масла с поверхности титана и его сплавов. Этот шаг имеет решающее значение, поскольку остатки масла могут отрицательно повлиять на последующие процессы кислотного травления и анодирования, что может привести к неравномерной окраске.
02
Первичное кислотное травление
После обезжиривания материалы подвергаются первичному кислотному травлению. Для травления титана и его сплавов используется раствор плавиковой кислоты 5%-ной массовой концентрации, способствующий образованию на поверхности уникального перламутрового рисунка.
03
Вторичное кислотное травление
Для устранения порошкообразных остатков, образующихся в процессе первичного кислотного травления, выполняется этап вторичного кислотного травления. Смесь плавиковой кислоты и раствора перекиси водорода используется для образования устойчивых комплексных соединений с ионами титана, в результате чего поверхность становится чистой.
04
Анодирование
Предварительно -обработанные пластины из титана и его сплавов служат анодом, а алюминиевые пластины действуют как катоды, погруженные в электролит фосфорной кислоты с концентрацией 1% по весу для обработки постоянным напряжением. По мере увеличения напряжения оксидная пленка на поверхности титана постепенно утолщается, приобретая разнообразные яркие цвета.
05
Уплотнение
Для повышения коррозионной стойкости, стойкости к загрязнениям и износостойкости анодированной оксидной пленки проводится герметизирующая обработка. Общие методы герметизации включают герметизацию горячей водой, герметизацию паром и герметизацию раствором неорганических солей или органических соединений.
06
Сушка
После процесса герметизации влага с поверхности вытирается чистой хлопчатобумажной тканью, позволяя заготовке высохнуть естественным путем на воздухе.
Промышленное применение и перспективы
Техника анодирования и окраски титана и его сплавов имеет огромный потенциал для промышленного применения. Во-первых, этот процесс прост и-экономичен, что делает его пригодным для крупномасштабного-промышленного производства. Во-вторых, цветные поверхности анодированного титана и его сплавов имеют широкий спектр привлекательных цветов, отвечающих эстетическим требованиям в различных областях. Кроме того, анодированная оксидная пленка обладает превосходной коррозионной стойкостью, устойчивостью к загрязнению и износостойкостью, тем самым увеличивая срок службы и стабильность титана и его сплавов.
В таких отраслях промышленности, как аэрокосмическая промышленность, медицинское оборудование и архитектурный декор, техника анодирования и окраски титана и его сплавов находит широкое применение. В аэрокосмической промышленности его можно использовать при производстве компонентов самолетов и деталей двигателей. В секторе медицинского оборудования его можно использовать для хирургических инструментов и имплантатов. В архитектурном декоре его можно применять для обработки поверхности дверей, окон и навесных стен.
