Эматалирование что это такое
Процесс эматалирования.
Эматалирование – это разновидность процесса анодного окисления алюминия и его сплавов (см. «Анодирование алюминия»). Эматалевые покрытия, в отличие от анодных пленок, которые практически не изменяют фактуру основного металла, способны придавать поверхности «неметаллический» вид. В процессе эматалирования формируются непрозрачные, матовые оксидные пленки, молочного цвета толщиной около 10 – 20 мкм, напоминающие по внешнему виду эмаль, пластмассу, фарфор и т.п.
Эматалированные покрытия придают поверхности изделиий декоративный вид, повышенную твердость, износостойкость, сопротивление воздействию коррозионных сред, а также действию органических растворителей.
Эматалирование применяют в производстве светотехнической аппаратуры, медицинских инструментов, в приборостроении и др. отраслях промышленности. Шифр покрытия: Ан.Окс.эмт. рекомендуется для деталей из низколегированных алюминиевых сплавов
Цвет пленки при эматалировании в соответствии с ГОСТ 9.301-86 допускается от светло-серого до темно-серого. Оттенок зависит от состава сплава и применяемого электролита.
Алюминиевая деталь с эматалевым покрытием.
Формирование пленки при эматалировании можно осуществлять из двух типов электролитов:
На практике наиболее широко применяется электролит эматалирования состава, г/л:
Калий-титан щавелевокислый 40 – 43
Щавелевая кислота 1 – 2,
Лимонная кислота 1 – 2
Борная кислота 8 – 10
рН 1,5 – 2,5; температура 55 – 60ºС.
Назначение компонентов: щавелевая кислота является пленкообразователем, двойная соль способствует заполнению пор окислами титана, в результате чего она теряет прозрачность, борная и лимонная кислоты поддерживают pH раствора и содействуют формированию мелкозернистой структуры пленки.
При оптимальных условиях формируется покрытие серовато-молочного цвета толщиной 10 – 12 мкм. Цвет пленки при эматалировании зависит от состава сплава и температурного режима.
На чистом алюминии, алюминиево-магниевых сплавах и сплавах типа Д1 формируются пленки светло-серого цвета, на кремнистых сплавах АЛ4, АЛ9 – темные, несколько худшего декоративного вида.
Снижение температуры электролита эматалирования ниже 55ºС ведет к образованию покрытий с зеленоватым оттенком. Возрастание температуры свыше 65ºС вызывает частичное осаждение соединений титана.
Электролит эматалирования в ходе работы защелачивается, поэтому требует корректировки добавлением щавелевой кислоты: 10 мл 20%-го раствора щавелевой кислоты на 1л электролита снижает pH на 0,35. Каждые 5 – 6 А-час/л прошедшего через электролит электричества требует введения 1г/л соли титана.
Электролит эматалирования чувствителен к примесям: не допускается наличие ионов NO3, ионы хлора могут присутствовать в количестве не более 0,2 г/л. При накоплении в растворе более 30 г/л алюминия электролит необходимо сменить.
Для защитно-декоративной отделки алюминиевых деталей применяют более экономичные электролиты эматалирования на основе хромовой кислоты.
Состав электролита эматалирования на основе хромовой кислоты, г/л:
Хромовый ангидрид 30 – 35
Борную кислоту 1 – 2
катоды – сталь Х18Н10Т или свинец.
В ходе процесса анодная плотность тока поддерживается за счет повышения напряжения, которое необходимо повысить в течение первых 5 минут до 40В, сделать выдержку 30 минут, а затем увеличить напряжение до 80В в течение 5 минут. Общая продолжительность процесса 60 минут.
При одинаковом режиме электролиза толщина пленок зависит от состава сплава: на сплаве АМг она в 1,8 раза больше, чем на сплаве АК-6.
Температурный режим необходимо устанавливать также с учетом состава сплава: для АЛ4, АЛ9 оптимальной является температура 38 – 40ºС, а для сплава АЛ 28 – 45ºС.
Подготовку поверхности алюминиевых деталей перед эматалированием проводят по обычной схеме (см. «Обезжиривание поверхности», «Травление поверхности. Часть1 и Часть 2»).
ЭМАТАЛИРОВАНИЕ АЛЮМИНИЯ
Получение защитно-декоративных непрозрачных эматалированных покрытий молочного цвета, по внешнему виду напоминающие фарфор, пластмассу, мрамор!
Эматалированные покрытия обладают высокой термостойкостью, значительной коррозионной стойкостью и имеют отличные эксплуатационные характеристики!
Микротвердость эматалированных покрытий (6000
7000 МПа) значительно выше, чем твердость оксидных пленок, полученных в сернокислых электролитах анодирования!
Эматалированные покрытия имеют толщину 8
20 мкм, характеризуются низкой пористостью (1.3-4%) и обладают отличными диэлектрическими свойствами (пробивное напряжение до 600В)
Комплект “ЭМАТАЛИРОВАНИЕ АЛЮМИНИЯ” используется для формирования на алюминиевой поверхности защитно-декоративных непрозрачных анодных покрытий молочно-эмалевого цвета, по внешнему виду напоминающие фарфор, пластмассу, мрамор, матовую эмалированную поверхность. Эматалированные покрытия характеризуется высокой твердостью, износостойкостью, термостойкостью и большей (чем в анодных пленках, получаемых при анодировании) толщиной барьерного слоя, и меньшей пористостью (1.3-5%), в следствии чего, обладают лучшей химической и коррозионной стойкостью. Эматалирование применяют для декоративной отделки алюминия и его сплавов, для защиты алюминиевой поверхности от коррозии, а также в качестве износостойкого покрытия.
Эматалированные покрытия имеют высокую адгезию с алюминиевой основой, не отслаиваются, даже при значительных деформациях изделия и не разрушаются при термических ударах (выдерживают нагрев до 500 °С без видимых изменений). Процесс эматалирования проводится при повышенной температуре (необходимой для гидролиза эматалирующих добавок и повышения электропроводности электролита) и, при контроле напряжения на ванне. После проведения процесса, эматалированные покрытия имеют толщину 8-20 микрон; обладают низкой пористостью, отличными диэлектрическими свойствами и высокой микротвердостью (6000
На алюминии и алюминиевых сплавах с высоким содержанием металла эматалированные покрытия имеют светло-серый или светло-голубой молочный цвет, на сплавах алюминия с высоким содержанием легирующих элементов, эматаль-пленки приобретают темно-серый или коричневый цвет. Эматалированные покрытия могут окрашиваться в органических и неорганических красителях. При окрашивании эматалированной поверхности цвет красителя накладывается на цвет полученных эматаль-пленок, за счет чего покрытие приобретает мягкие пастельные тона. Эмалирование находит широкое применение в самолетостроении, судостроении, приборостроении, для покрытия медицинского оборудования, лицевых панелей приборов, пультов управления, ручек регулировки аппаратуры, для покрытия различного защитного снаряжения, сувенирной продукции и многого другого.
Этапы технологического процесса:
ХИМИЧЕСКОЕ ОБЕЗЖИРИВАНИЕ → ОСВЕТЛЕНИЕ → ЭМАТАЛИРОВАНИЕ → УПЛОТНЕНИЕ
*Для получения блестящего эматалированного покрытия, в технологический процесс вводятся операции химического или электрохимического полирования алюминиевой поверхности
ЭМАТАЛИРОВАНИЕ АЛЮМИНИЯ (на основе соли титана) | ||||
СТОИМОСТЬ ЭМАТАЛИРОВАНИЯ | СЕБЕСТОИМОСТЬ ЭМАТАЛИРОВАНИЯ | |||
Москва / Санкт Петербург | Комплект 15 л | Комплект 30 л | Комплект 50 л | |
(при толщине пленки 10-15 мкм) | (при толщине пленки 10-15 мкм) | |||
140-250 руб./дм 2 | 30Сопутствующие комплектыНужно приобрестиОбразец покрытияРекомендуемые источники токаДополнительное оборудование:
|