Alodine Process: Руководство по прецизионным алюминиевым деталям

После прецизионной обработки алюминиевые детали часто сталкиваются с проблемами, вызванными суровыми условиями окружающей среды, при этом коррозия и повреждение поверхности становятся основными причинами выхода из строя компонентов. В ответ на эту проблему производители активно используют технологию обработки поверхности Alodine для повышения коррозионной стойкости и качества поверхности своей продукции, обеспечивая тем самым стабильность и надежность компонентов во время использования.

Целью данного руководства является подробное описание принципов, рабочих механизмов, применимых областей применения и ключевых моментов проектирования и применения технологии нанесения покрытий Alodine.

Что такое Алодин?

Alodine — зарегистрированное торговое название краски, продаваемой компанией American Chemical Coatings, также известной как химическое конверсионное покрытие или химическая пленка.

В основном используется для обработки поверхности алюминий сплавы. В результате химических реакций он может создавать очень тонкую анодную оксидную пленку на поверхности алюминиевого сплава толщиной примерно 0.5-4 микрона. В состав основных компонентов покрытия Алодин входят хромовый ангидрид, метилтетрафторборат, фторид натрия и другие вещества, смешанные в определенной пропорции.

Этот процесс включает погружение алюминиевой детали в раствор, содержащий соединения шестивалентного хрома (например, хромовую кислоту или дихроматы), которые вступают в реакцию с поверхностью металла, образуя тонкий защитный слой. Этот слой не только обеспечивает коррозионную стойкость, но и улучшает адгезию последующих покрытий, таких как краска или клей.

К основным функциям покрытия Алодин относятся:

• Улучшите коррозионную стойкость поверхностей из алюминиевых сплавов.
• Улучшите сцепление с грунтовкой и создадите хорошую связующую основу для лакокрасочного покрытия.
• Может использоваться в качестве покрытия для изменения проводимости.

Каковы шаги к Alodine?

Полный процесс лечения Алодином обычно состоит из следующих этапов:

1.Перед выполнением отделки поверхности Alodine поверхность конструкции необходимо подготовить следующим образом:

• Для бортовых структурных компонентов защитите прилегающие участки, чтобы предотвратить утечку или капание жидкости, которые могут вызвать коррозию.
• Сотрите пыль и очистите поверхность МЭК (метилэтилкетоном).
• Для удаления слоев краски и защитного покрытия с деталей используйте следующие инструменты: а. Очень тонкий шлифовальный круг из оксида алюминия b. Ткань Scotch-Brite c. Наждачная бумага из оксида алюминия зернистостью 400. Удалите защитные слои до тех пор, пока не обнажится блестящая алюминиевая поверхность, затем чистой хлопчатобумажной тканью удалите остатки с поверхности конструкции.
• Если позволяют условия, проведите испытание на разрыв воды.
• Выдержите не менее 15 минут, давая поверхности высохнуть.

2.Обезжиривание

Первоначально металлическая поверхность подвергается обезжириванию для удаления масел, грязи и органических веществ. Обычно этого достигают с помощью обезжиривающих средств, таких как щелочные растворы или органические растворители. Ключевым моментом на этом этапе является тщательная очистка металлической поверхности для эффективной последующей обработки.

3.Полоскание

После обезжиривания металлическая поверхность тщательно промывается водой для удаления остатков обезжиривающих средств и загрязнений. Промывка водой гарантирует, что металлическая поверхность останется чистой.

4. Раскисление (используется при сильном окислении)

Если на металлической поверхности наблюдается сильное окисление или другие поверхностные дефекты, может потребоваться процесс раскисления. Раскисление проводится механическим или химическим способом для выравнивания поверхности металла, повышения адгезии и однородности покрытия.

5. Промывка (используется после этапа раскисления)

После процесса травления проводится еще один цикл промывки для тщательной очистки металлической поверхности и удаления остатков травильных веществ и окисления.

6. Выполнение отделки поверхности Alodine.

• Для встроенных компонентов конструкции нанесите Alodine кистью: используйте кисть, нейлоновую щетку или чистую ткань, чтобы нанести раствор на поверхность компонента конструкции. Подождите, пока не образуется золотистая химическая защитная пленка, затем аккуратно удалите остатки раствора с поверхности влажной хлопчатобумажной тканью, пока не останется следов. Как только поверхность детали полностью высохнет (1-3 часа при комнатной температуре), незамедлительно нанесите грунтовку на поверхность конструкции.
• Для съемных компонентов конструкции погрузите их в Alodine: погрузите компонент в раствор на 30-40 секунд, после чего на компоненте образуется золотистая химическая конверсионная пленка. Промойте поверхность конструкции водой, затем аккуратно вытрите с поверхности остатки жидкости влажной хлопчатобумажной тканью. Как только поверхность детали полностью высохнет, на поверхность конструкции следует как можно скорее нанести грунтовку.

Связанные ресурсы:

Символы отделки поверхности: все, что вам нужно знать

7.Пост-обработка

В зависимости от конкретных требований может быть проведена последующая обработка обработанной металлической поверхности. Это может включать герметизацию, удаление заусенцев, удаление мути или нанесение осушающих агентов для дальнейшего улучшения характеристик покрытия или придания ему определенных функциональных свойств.

8. сушка

По завершении процесса поверхность металла подвергается тщательной сушке. Этого можно добиться путем сушки на воздухе или с использованием сушильного оборудования. Обеспечение полной сухости металлической поверхности имеет решающее значение для предотвращения таких проблем, как неравномерное покрытие или образование пузырей.

Типы конверсионного покрытия из алодинхромата

По различному химическому составу и свойствам покрытия Alodine можно разделить на различные типы, наиболее распространенными из которых являются Тип 1 и Тип 2 в соответствии со стандартом MIL-DTL-5541.

MIL-DTL-5541 Тип 1

• Покрытия типа 1 в основном содержат шестивалентный хром, поэтому их часто называют покрытиями «шестивалентного хрома». Этот тип исторически был одним из наиболее часто используемых хроматных конверсионных покрытий до появления более безопасных альтернатив.
• Эти покрытия обычно имеют оттенки коричневого или золотого цвета, хотя они также могут быть прозрачными без отчетливой окраски.
• Использование покрытий MIL-DTL-5541 типа 1 ограничено в некоторых странах из-за различных законов и правил, касающихся их воздействия на окружающую среду и здоровье.

MIL-DTL-5541 Тип 2

• Покрытия типа 2 содержат трехвалентный хром, поэтому их называют покрытиями, не содержащими шестивалентного хрома.
• Эти покрытия обычно прозрачны без какого-либо различимого цвета.
• Покрытия типа 5541 MIL-DTL-2 заменили тип 1 в качестве более часто используемого стандарта хроматных конверсионных покрытий благодаря их превосходным характеристикам, улучшенному профилю безопасности, а также более простому, быстрому и прямому процессу нанесения.

Таблица 1: Сравнение преимуществ и недостатков

Особенность	MIL-DTL-5541 Тип 1	MIL-DTL-5541 Тип 2
Устойчивость к коррозии	Обеспечивает отличную коррозионную стойкость	Обеспечивает хорошую коррозионную стойкость
Экологичность	Содержит шестивалентный хром, может подпадать под действие экологических норм.	Не содержит хрома, более экологически чистый
Сохранение внешнего вида	Цвет покрытия может быть неравномерным, с некоторыми проблемами отклонения цвета.	Прозрачное покрытие, сохраняет первоначальный цвет и внешний вид металла.
Электрическая проводимость	Обладает хорошей электропроводностью	Сохраняет хорошую электропроводность
Сложность процесса	Сложный процесс, более длительное время обработки, более высокая стоимость	Более простой процесс, более короткое время обработки, более низкая стоимость
Область применения	Широко используется в авиакосмической, автомобильной промышленности и т. д.	Широко используется в приложениях с высокими экологическими требованиями.
Стабильность производительности	Покрытие обладает хорошей стабильностью и не склонно к отслаиванию.	Требуется регулярный осмотр и техническое обслуживание для обеспечения стабильности и работоспособности покрытия.

Помимо стандарта MIL-DTL-5541, существуют и другие стандарты покрытий, такие как AMS-C-5541, MIL-C-81706 и AMS-2473 и 2474. Эти стандарты обычно ориентированы на различные сценарии применения и типы материалов. предоставление пользователям большего выбора.

Основные характеристики Алодина

Ниже приведены подробные описания характеристик Alodine:

1. Тонкая оксидная пленка: Обработка алодином обычно приводит к образованию очень тонкой оксидной пленки, обычно толщиной от 0.5 до 4 микрометров. Эта тонкая пленка существенно не влияет на механические свойства металла и обеспечивает отличную адгезию к поверхности, что делает ее идеальной основой для красок.
2. Простота эксплуатации: Обработка алодином относительно проста и обычно занимает от нескольких минут до часа. Эта простота повышает эффективность производственных процессов, не требуя сложного оборудования или технологий.
3. Поддерживаемая проводимость: Несмотря на образование оксидной пленки, поверхности, обработанные Алодином, в определенной степени сохраняют проводимость. Это имеет решающее значение для приложений, требующих сохранения металлической проводимости, таких как электронные компоненты или системы заземления.
4. Комнатная температура: Процесс обработки Alodine в основном работает при комнатной температуре, что исключает необходимость дополнительного потребления энергии для нагрева. Это снижает затраты на электроэнергию и сводит к минимуму воздействие на окружающую среду.
5. Стабильность и простота обслуживания: Растворы алодина относительно стабильны и могут использоваться в течение длительного времени без разложения. Кроме того, техническое обслуживание является простым и обычно требует регулярных проверок и ухода за оборудованием.
6. Токсичность и воспламеняемость: Растворы алодина содержат токсичные компоненты, поэтому с ними следует обращаться осторожно. Они также легко воспламеняются, что требует принятия мер предосторожности для предотвращения возгорания и правильной утилизации во избежание загрязнения окружающей среды и опасности пожара.

Опасен ли Алодин?

Да, раствор Алодин содержит токсичные компоненты, поэтому при обработке следует избегать контакта с организмом человека. При случайном прикосновении это может нанести вред человеческому организму. Кроме того, алодин также легковоспламеняем, поэтому во время использования его следует хранить вдали от источников огня. Одежду, в которой использовался раствор алодина, также следует изолировать и хранить во избежание возгорания.

Поэтому поиск альтернативных решений стал особенно важным. анодирование, бесхроматные конверсионные покрытия, фосфатные конверсионные покрытия, пассивация, химические герметики и органические покрытия являются распространенной альтернативой Alodine для обработки поверхности металлов. Эти альтернативы предлагают аналогичные функциональные возможности, такие как устойчивость к коррозии и отделка поверхности, каждый из которых имеет свои преимущества и пригодность для конкретных применений.

Что такое Alodine и Anodize?

Основные различия между Alodine и анодированием:

1. Разница в процессе

• Алодин, также известный как хроматное конверсионное покрытие, представляет собой химический процесс, включающий нанесение раствора на основе хромата на металлическую поверхность. Этот раствор химически реагирует с металлом, образуя защитное конверсионное покрытие.
• Анодирование — это электрохимический процесс, который включает погружение металла в ванну с электролитом и пропускание через него электрического тока. Этот процесс создает на поверхности металла толстый оксидный слой, который обеспечивает стойкость к коррозии, а также может быть окрашен в эстетических целях.

2. Разница во внешнем виде

• Алодиновые покрытия обычно имеют золотистый или переливающийся цвет, но также могут быть прозрачными. Они не могут существенно изменить внешний вид металлической подложки.
• Анодированные покрытия могут различаться по внешнему виду в зависимости от типа используемого процесса анодирования и любых последующих процедур окрашивания или герметизации. Анодированные покрытия могут быть окрашены в различные оттенки, иметь матовую или глянцевую поверхность.

3. Разница в приложениях

• Алодиновые покрытия обычно используются для защиты от коррозии, адгезии краски и подготовки поверхности алюминия и других металлов. Они часто используются в аэрокосмической, автомобильной и других отраслях промышленности.
• Анодирование широко используется в декоративных целях, а также для обеспечения коррозионной стойкости и износостойкости. Он широко используется в архитектурной, автомобильной и бытовой электронике.

Применение Алодина

Alodine применяется к различным компонентам в различных отраслях промышленности для защиты от коррозии, улучшения адгезии краски и улучшения электропроводности. Примеры компонентов, на которые может быть нанесено покрытие Alodine, включают конструкции самолетов, шасси, детали двигателей, компоненты шасси, панели кузова, опоры двигателя, разъемы, корпуса, кожухи, детали бронетехники, системы вооружения и оборудование связи. Его коррозионно-стойкие свойства делают его незаменимым для защиты критически важных деталей, подвергающихся суровым условиям окружающей среды, обеспечивая долговечность и надежность в различных областях применения.

Заключение

Поскольку отрасли продолжают расширять границы инноваций и качества, процесс Alodine остается верным союзником, позволяя Производители добиваться превосходных результатов в своем стремлении к совершенству. Понимая принципы и методологии, изложенные в этом руководстве, инженеры и технические специалисты могут использовать преобразующую силу Alodine для повышения надежности, долговечности и функциональности прецизионных деталей в различных отраслях. Благодаря своей проверенной репутации и неизменной актуальности, Alodine продолжает формировать ландшафт точного машиностроения, обещая будущее, в котором компоненты будут работать с максимальной эффективностью даже в самых суровых условиях.

FAQ