A fémek oxidációja kémiai, anódos, mikroíves, színes

Előző

A fém otthoni oxidációja lehetővé teszi két probléma egyidejű megoldását: bármely termék fémfelületének megújítását és a korrózió elleni védelmét.

Korábban azt hitték, hogy a fémoxidációt csak ipari körülmények között lehet elvégezni, de az ember intellektuális gondolkodása bebizonyította, hogy ez nem így van.

A fémtermékek otthoni és üzemi feldolgozása közötti különbségek az alkalmazott technológiák különbségében rejlenek, de ugyanazt a célt követik.

Az ipari oxidációs folyamat eredményeként a fém felső rétegében szerkezeti változás következik be.

Otthon az acélfelületet speciális anyaggal borítják, amely segít megváltoztatni az árnyalatot és megvédeni azt.

Tartalom:

  • A kémiai folyamat sajátosságai
  • Az anódos fémoxidáció sajátosságai
  • Fémek termikus oxidációja
  • A réz és ötvözeteinek oxidációjának technológiája
  • Ezüst oxidációs technológia
  • Titán oxidációs technológia

A kémiai folyamat sajátosságai

A fémfelület kémiai oxidációja magában foglalja különféle oxidálószerek, például króm- vagy salétromsav sóinak oldatait és olvadékait.

Használatuk lehetővé teszi a fémek korrózió elleni védelmét. Ugyanakkor a feldolgozás lúgos és savas vegyületek segítségével is elvégezhető.

A lúgos módszerrel végzett kémiai oxidáció 30-1800 °C hőmérsékleten megy végbe, amelyet a fém típusa határoz meg.

Például az alumínium és ötvözeteinek kémiai oxidációja 80-1000 °C hőmérsékleten történik, a feldolgozási idő 10-20 perc.

A színesfém felületén kialakuló film árnyalata az ötvözetek vastagságától és szerkezetétől függ.

Ha az alumínium kémiai oxidációját gyenge koncentrációjú lúgos oldatban és alacsony hőmérsékleten végezzükhőmérsékleten, vékony védőfóliát kaphat, színváltozékonysággal.

Ezzel szemben, ha túl tömény lúgos oldatot készít alumíniumhoz és ötvözeteihez, és magas feldolgozási hőmérsékletet használ, a védőbevonat laza lesz.

Videó:

A hosszú ideig tartó oxidáció a fém maratásához vezethet.

A komplex rozsdamentes acél feldolgozása salétromsav koncentrált oldatának felhasználásával történik.

18-550 fokos hőmérsékleten 15-60 perces időtartammal.

Az anódos fémoxidáció sajátosságai

A fémtermékek otthoni anódos oxidációját elektrolitoldatokkal egyenáram hatására végezzük.

Ugyanakkor annak az edénynek, amelyben az anódos oxidációt végezzük, nem szabad vezetőnek lennie.

Vízzel hígítva a kénsav (H2SO4) 800 ml vízben 20%-os arányban elektrolitként működhet.

Ugyanakkor a savat nem vízzel hígítják, hanem a vizet savval hígítják. A H2SO4 helyettesíthető szódabikarbónával és sóval.

Alumínium szuszpenzió segítségével az anódra rögzítik a feldolgozandó terméket, a katódra pedig egy ólomlemezt.

Ha a fémtermék összetett alakú, akkor több ólomelemet használnak.

A lemezek és a termék közötti távolság nem lehet több 90 mm-nél. A feldolgozási hőmérsékletnek 200 °C-nak kell lennie, 2-3 Amper négyzetméterenkénti áramsűrűséggel.

Az eloxálás feszültsége 12-15 V 60 percig.

A mikroíves oxidáció az eloxálási technológiák egyike, alkalmazásának technikai eredménye egy markáns dekoratív tulajdonságú és nagyobb védőképességű bevonat készítése.

Videó:

MikroívAz alumínium és ötvözeteinek oxidációja a színesfém felületét egyenletességgel, korrózióállósággal és mikrokeménységgel ruházza fel.

A kompozíció összetevői a következők:

  • víz;
  • H3BO3 (20-30 g/l);
  • káliumlúg (4-6 g/l);
  • keményítő (6-12 g/l).

A megadott lista szerint hagyományos keveréssel otthon is készíthet elektrolitot.

Ezután az alumínium és ötvözeteinek mikroíves oxidációját anód-katód módban 25-300 °C hőmérsékleten végezzük.

15-20 Amper/négyzetméter áramsűrűséggel, 90-120 perces időtartammal.

Fémek termikus oxidációja

A vas, ötvözetek és rozsdamentes acél termikus oxidációja olyan folyamat, amelynek eredményeként oxidfilmréteg képződik a fémtermékek felületén.

A termikus oxidációt magas hőmérsékleten, gőzzel vagy oxigénnel végezzük.

A berendezés, amelynek köszönhetően a termikus oxidációt végzik, egy speciális kemence.

Ezért a hőkezelést otthon nem lehet a megadott módon elvégezni.

A kemencék használata az oxidációs technológiában lehetővé teszi a vegyszerek, a maratás, a mosás és számos más folyamat kizárását.

A fémtermékek feldolgozási hőmérséklete termikus kemencékben 3500 és 7000 között lehet, az acél típusától függően.

A réz és ötvözeteinek oxidációjának technológiája

A réz oxidációja nem nehéz kémiai és elektrokémiai módszerekkel végrehajtani, melynek eredményeként a réz felülete változatos színű bevonatokat kaphat.

A rézfilm előállításához cianidot vagy savas folyadékot használnak. A rézfelület cianid elektrolittal történő festése jó eredményt ad.

Ugyanakkor a rézötvözetek, amelyek szerkezetében ötvözőfémek vannak, amelyeknehezebb feldolgozni.

Videó:

Példa erre a bronz, amely bizonyos százalékban ónt tartalmaz, ami segít megvédeni a réz-oxidokkal szemben.

Vagy egy bronzötvözet nikkel és króm adalékokkal, egy ilyen fémet még nehezebb feldolgozni.

A minimális, 20%-ot meg nem haladó cinktartalmú bronz jól feldolgozható, nagy mennyisége viszont megnehezíti a folyamatot.

Kénvegyületek segítségével leggyakrabban a rézplasztikák hideg oxidációját végzik. Általában kénmáj, ammónium-kén és nátrium.

Az ammónium kén lehetővé teszi, hogy fekete oxid bevonatot készítsen kék árnyalattal. Dekoratív megjelenést kölcsönözhet a kénmájjal készült bronz- és óntermékeknek.

De ha tiszta réz vagy bronz és tompa festésére használja, akkor a filmréteg vörös árnyalatát érheti el.

Ezüst oxidációs technológia

Az ezüst oxidációja lehetővé teszi, hogy a fehér fém kék, fekete vagy lila árnyalatot kapjon, miközben a feldolgozott termék szerkezete nem deformálódik vagy tönkremegy.

Otthon kénmáj segítségével ezüsttárgyakat dolgozhat fel.

A készítmény elkészítéséhez káliumlúgot és ként kell bevennie (megvásárolhatja, ahol műtrágyákat árulnak).

Ezután össze kell keverni az anyagokat egy vastartályban: 1 rész lúgot és 2 rész ként, és tűzön kell tartani, amíg teljesen megolvad.

A keveréket időnként fel kell keverni. Ezután a kész kénmájat levesszük a tűzről, és hagyjuk lehűlni.

Amikor az ötvözet lehűl, darabokra törik, és egy szoros fedeles edénybe helyezik.

Most, hogy van otthon kénmáj, elkezdheti az ezüst feldolgozását. Vegyen egy darab ötvözetet, körülbelül borsó nagyságú, és tegyeedénybe és öntsünk forró vizet.

Videó:

Miután a csomó keverés közben feloldódik, a kénes vízbe ezüstterméket teszünk.

Fél óra elteltével az ezüst elkezdi megváltoztatni a színét, ahogy fentebb már említettük, a fehér fém lila, fekete vagy kék árnyalatot kaphat.

Amikor a termék elnyeri a kívánt színt, kivesszük a folyadékból, és forró, meleg és végül hideg vízzel leöblítjük.

Titán oxidációs technológia

A titán oxidációja kötelező az ilyen típusú fémek alacsony kopásállósága miatt.

Az oxidfilm készítése lehetővé teszi, hogy a titán termékek vegyi szilárdságot szerezzenek, növeljék az anyag súrlódási jellemzőit és megváltoztassák a felületi bevonat színét.

Oxidáció céljából leggyakrabban anódos kezelést alkalmaznak, mivel a titán nem ellenáll a kémiai oldatok hatásának a kémiai oxidáció során.

Az anódos kezelés során oxál-, króm- és egyéb savakat vagy ezek keverékeit, valamint egyéb adalékanyagokat használnak.

A fekete oxid film segít megerősíteni a titán termékek felületi szerkezetét, 18%-os kénsav oldattal történő eloxálási technológia alkalmazásának eredménye.

A feldolgozási módtól függően a védőfólia bizonyos vastagságot kap.

Videó:

Például, ha az eljárást 800 C-os hőmérsékleten hajtják végre, az anódáram sűrűsége 0,5 A, és a kezelés időtartama 8 óra, akkor a filmréteg körülbelül 2,5 mikron lesz.

Módban történő eloxálás esetén: 100 °C, időtartam - 2 óra, áramsűrűség - 1 Amper - a film vastagsága 1 mikron lesz.

Következő

Olvassa el továbbá: