Анодирование алюминия своими руками в домашних условиях

Анодирование алюминия своими руками в домашних условиях
Содержание
  1. Подготовка к анодированию
  2. Оптимальный режим обработки
  3. Анодирование алюминия в домашних условиях технология — Все об утеплении и энергоэффективности
  4. Анодирование алюминия: это что
  5. Твердое анодирование алюминия: достоинства и недостатки
  6. Анодирование до изменения цвета
  7. Анодирование алюминия — способы выполнения технологии
  8. Технология анодирования
  9. Подготовительный процесс
  10. Химическая обработка
  11. Закрепление
  12. Другие способы анодирования
  13. Анодирование в домашних условиях
  14. Приготовление раствора
  15. Анодирование
  16. Анодирование алюминия в домашних условиях
  17. Альтернативные методы
  18. Как приготовить раствор?
  19. Оксидирование алюминия в домашних условиях
  20. Подготовка к анодированию
  21. Техника безопасности
  22. Закрепление результата
  23. Правила воронения металла в домашних условиях
  24. Особенности работы
  25. Способы обработки металла
  26. Щелочное воронение
  27. Кислотное воронение
  28. Термическое воронение
  29. Оксидирование лимонной кислотой
  30. Синение стали
  31. Рецепт 1
  32. Рецепт 2
  33. Технология анодирования алюминия и преимущества процедуры
  34. Что такое анодирование?
  35. Для чего анодировать алюминий?
  36. Преимущества процедуры
  37. Технология твердого анодирования
  38. Технология анодирования алюминия в домашних условиях – подробная инструкция и детали
  39. Что дает анодирование
  40. Анодирование «холодное»
  41. Достоинства
  42. Недостатки
  43. Что понадобится
  44. Технология анодирования
  45. Приготовление растворов
  46. Подготовка детали
  47. «Закрепление» слоя
  48. «Финишная» обработка
  49. Распространенные ошибки
  50. Полезные советы
  51. Описание процесса
  52. Общие сведения о технологии анодирования

Подготовка к анодированию

Анодировать своими руками может каждый, но нужно соблюдать минимальные меры предосторожности перед началом работ. Лучше всего, чтобы процесс происходил на открытом воздухе: на улице или хотя бы на балконе.

Также нужно подумать о самообороне, ведь при анодировании вы будете иметь дело с кислотой, а это химическое вещество, которое может вызвать неприятный зуд при попадании на кожу, и гораздо более серьезные повреждения при попадании на слизистые оболочка глаза.

Процесс анодирования своими руками вы можете увидеть на фото.

Процесс анодирования

Анодировать лучше всего в защитных очках и заранее приготовить воду или слабый раствор соды, чтобы в таком случае сразу промыть место, куда попала кислота.

Анодирование ни при каких обстоятельствах не должно проводиться в помещении, так как вы будете иметь дело с выбросами кислорода и водорода, возникающими на аноде и катоде.

В результате получается электрохимическое соединение, похожее по свойствам на динамит.

Если произвести такое электрохимическое соединение в замкнутом пространстве, то искры, испускаемой электрохимическим соединением, будет достаточно, чтобы вызвать серьезную травму и даже смерть.

Перед началом работы учитывайте размеры деталей: после процесса анодирования они увеличатся в размерах минимум на 0,5 мм — это толщина защитного слоя, создаваемого в процессе.

Если перед анодированием детали туго скрутить, то после анодирования они, скорее всего, уже не скрутятся, и вся работа будет напрасной.

Поэтому перед анодированием убедитесь, что материалы свободно перемещаются, чтобы потом не начинать заново, ведь шлифовать анодированные поверхности практически бесполезно.

Тем не менее, вы можете отполировать детали полировальным кругом, чтобы придать им зеркальный блеск. Вполне возможно сделать это самостоятельно.

Благодаря этому процессу изделия будут выглядеть лучше, а также снизится вероятность выгорания, что не редкость при анодировании.

Кроме того, технология анодирования никак не влияет на дефекты деталей – если они и есть, то останутся заметными и после завершения работ.

Цинкование – необходимый этап перед основными работами. Перед этим металл необходимо тщательно обезжирить. Для этого лучше использовать хозяйственное мыло и щетку.

Некоторые рекомендуют держать металл в натрии или калии, но это может повредить поверхность. Стирать изделия нужно попеременно, сначала в горячей, а затем в холодной воде.

Видео:

В пластиковую емкость нужно добавить стиральный порошок и растворить его в теплой воде, затем высыпать в нее детали и встряхнуть их. После мытья высушите фиксированные части под теплым воздухом.

Для выполнения анодирования вам понадобится электролит, который вы сможете сделать самостоятельно. Для домашней кухни чаще всего используют серную кислоту, которую разводят в дистиллированной воде.

Вы можете купить и воду, и кислоту в любом магазине автозапчастей, чтобы не тратить время на их изготовление самостоятельно.

Нужно только учитывать, что в магазинах кислота разбавлена, поэтому пропорции для смешивания жидкости должны быть 1:1. Процесс анодирования требует примерно 10 литров электролита для мелких деталей и 20 литров для крупных.

Следовательно, вам нужно 5 литров раствора и 5 литров воды, чтобы получить нужное количество.

Вливать воду в кислоту нужно постепенно, тонкой струйкой, потому что жидкость сразу нагревается и при большой струе просто закипит и начнет брызгать. Не забывайте перемешивать смесь стеклянной палочкой и перед работой надевайте защитные очки.

При попадании кислоты на кожу или одежду ее необходимо удалить водой, а затем промыть содовым раствором.

Оптимальный режим обработки

Оптимальная температура для окисления находится в пределах от -10 до 10 °С. Выход за эти пределы связан с определенным риском, когда речь идет о получении высококачественного цветного покрытия. Такие низкие температуры не позволят электрической системе дома поддерживать ток, достаточный для лечения. И наоборот, повышение температуры позволит образоваться плотному слою, но пленка может быть не такой выразительной по своему оттенку. Однако анодирование алюминия в домашних условиях в черный или светло-серый цвет можно производить и в повышенном термическом режиме. Другое дело, что механическое состояние структуры поверхности заготовки будет различаться на разных участках. Это связано с тем, что происходит неравномерное распределение тепла по всему объему электролита. Также обратите внимание на плотность тока на аноде. Рекомендуется держать значение в пределах 1,6 — 4 Ампер на 1 дм 2 . При такой подаче тока можно добиться густоокрашенного, прочного защитного слоя. Уменьшение этого показателя будет давать тонкий слой, а увеличение будет способствовать травлению изделия.

Анодирование алюминия в домашних условиях технология — Все об утеплении и энергоэффективности

Алюминий – легкоплавкий, пластичный и мягкий металл, поэтому его часто используют мастера для изготовления различных деталей в домашних условиях. Но у алюминия есть недостаток.

Имеет весьма непрезентабельный вид из-за образовавшейся на поверхности защитной пленки. Другими словами, алюминий темнеет на воздухе, а при использовании оставляет пятна на руках, так как пленка нестойкая. Чтобы исправить ситуацию, алюминий анодируют.

Как это сделать в домашних условиях, мы и поговорим в нашей статье.

Анодирование алюминия: это что

Как было сказано в самом начале, алюминий окисляется при взаимодействии с кислородом воздуха. На поверхности образуется оксидная пленка, очень неустойчивая к механическим повреждениям. Чтобы зафиксировать эту пленку и защитить ее от износа, алюминий анодируют.

Как меняются свойства алюминиевых деталей после анодирования? Вот как:

  • это усиление верхнего слоя металла;
  • есть визуальная и тактильная корректировка мелких дефектов поверхности металла (царапины, точечные повреждения и так далее);
  • улучшен процесс нанесения красителя на алюминиевую деталь;
  • объект становится более презентабельным;
  • становится возможной имитация различных металлов (серебро, платина, золото и даже жемчуг).

Твердое анодирование алюминия: достоинства и недостатки

Анодирование алюминия в домашних условиях может производиться двумя способами: жестким (холодным) и горячим. Последний из-за своей сложности практически не используется в домашних условиях, а вот твердое анодирование получило широкое распространение среди мастеров.

Этот процесс имеет свои преимущества и недостатки. Первый включает, например, получение толстого защитного слоя, обладающего хорошими прочностными свойствами, а также формирование на поверхности металла высокопрочной антикоррозийной пленки.

Из недостатков отмечают: невозможность удерживать на поверхности ровный слой красителя на органической основе.

Краска оседает неравномерно и нестойкая.

Но при этом в процессе жесткого анодирования сама заготовка окрашивается в натуральные цвета от зеленоватого, через желто-коричневый до насыщенного серого.

Анодирование до изменения цвета

Весь процесс анодирования в домашних условиях можно разделить на несколько этапов.

Но сначала хочу остановиться на процессе промышленного холодного анодирования, которое протекает раствором серной кислоты.

В результате этого процесса происходит активное газовыделение, а летучие газы взрывоопасны. Поэтому проводить такой процесс в домашних условиях не рекомендуется.

Домашняя технология анодирования более безопасна. Поговорим об основных этапах подробнее.

  1. Готовим необходимые решения
    Для жесткого анодирования готовят два вида растворов в разных емкостях: один солевой, другой содовый, основой которого является питьевая дистиллированная вода средней температуры (40-50 градусов). Раствора соды понадобится в девять раз больше, чем соленой воды, а потому для него выбирается соответствующая тара.Соль добавляется в горячую воду при постоянном помешивании (в другом безалкогольном напитке). Готовят насыщенные растворы, т е добавляют соль и соду до тех пор, пока не начнет образовываться осадок. После этого растворы необходимо несколько раз профильтровать. Помните, что качество растворов (их прозрачность и чистота) определяет качество анодирования. Перед процессом твердого анодирования растворы смешивают в соотношении 1 часть соленой воды на 9 частей соды.
  2. Подготовка к анодированию заготовки.
    Ну тут все просто. Заготовку необходимо тщательно отшлифовать и обезжирить.
  3. Анодирование.
    Итак, приступим к анодированию. Детали должны располагаться в ванне так, чтобы они были полностью погружены в раствор, а также не касались дна или стенок ванны. Затем подается электрический ток: на «минусовую» ванну, на «плюсовую» заготовку. Под действием напряжения в ванне заготовки до изменения цвета. Затем питание отключается, заготовки вынимаются и тщательно промываются проточной водой. После деталь помещается в раствор марганцовки, где происходит окончательное удаление следов солевого водно-содового раствора с поверхности детали. Затем снова стираем Видите на заготовке разводы и разводы? Так что все прошло хорошо.
  4. Закрепляем поверхностный слой.
    В результате анодирования образовалась пленка с большим количеством пор, которые необходимо закрыть. Делается это обычным кипячением в дистиллированной воде в течение получаса.
  5.  Лак или краска.
    Для этого анодированную заготовку помещаем в емкость с лаком или анилиновой краской (10%). Все, детали понятны.

Как видите, процесс анодирования в домашних условиях прост и доступен каждому.

Анодирование алюминия — способы выполнения технологии

Анодирование алюминия (анодное оксидирование) представляет собой процесс, при котором на поверхности металла образуется оксидное покрытие.

Основной задачей оксидного покрытия является защита поверхности алюминия от окисления, возникающего вследствие взаимодействия этого металла с воздухом. Анодирование призвано не разрушить образовавшуюся при окислении пленку (она выполняет защитную функцию), а сделать ее более прочной.

В этом отношении анодирование похоже на полировку оксидированием.

Технология анодного оксидирования применяется для упрочнения не только алюминия и его сплавов, но и других металлов. Например, оксидные покрытия используются для защиты титана и магния.

Помимо укрепления поверхностного слоя, анодирование преследует следующие цели:

  • сглаживание различных дефектов поверхности (сколы, царапины и т.п.);
  • повысить адгезионные свойства материала (краска гораздо лучше держится на оксидной пленке, чем на голом металле);
  • улучшить внешний вид металла;
  • придавать металлу различные декоративные эффекты (например, можно создать имитацию золота, серебра, жемчуга).

Технология анодирования

Процесс анодирования можно разделить на три части:

  • подготовительный процесс;
  • химическая обработка;
  • прикреплять.

Подготовительный процесс

На этом этапе алюминиевый профиль подвергается механической и электрохимической обработке. Под механической обработкой понимается очистка металла, шлифовка и обезжиривание.

Далее изделие сначала помещают в щелочной раствор для травления, а затем переводят в кислый раствор для осветления. Подготовка завершается мытьем поверхности.

Кроме того, промывка проводится несколько раз для полного удаления кислотных веществ из металла.

Химическая обработка

Химическое окисление алюминия – это обработка металла в электролите. В качестве электролитов используют растворы различных кислот (серной, хромовой, щавелевой, сульфосалициловой). Иногда в растворы добавляют соль или органическую кислоту.

Наиболее распространенным электролитом является серная кислота. И все же этот электролит не используется для обработки изделий сложной формы, имеющих мелкие отверстия или отверстия. В таких случаях предпочтительна хромовая кислота. А вот щавелевая кислота способна значительно улучшить многоцветные изоляционные покрытия.

Химическое окисление алюминия

Качество процесса зависит от нескольких составляющих, включая концентрацию, температуру и плотность тока.

Высокие температуры помогают ускорить анодирование. Кроме того, пленка получается мягкой и высокопористой.

Закрепление

После окисления металл выглядит как пористая поверхность (даже при использовании холодного режима). Для того чтобы поверхность была достаточно прочной, эти поры необходимо заделать. Это делается одним из трех способов:

  • погрузите изделие в теплую пресную воду;
  • обработка паром;
  • путем помещения металла в так называемый «холодный раствор».

Примечание! Если изделие подлежит окраске, процесс фиксации не требуется, так как лакокрасочный материал естественным образом заполнит имеющиеся поры.

Существует три типа оборудования для окисления алюминия:

  • основной (ванна);
  • обслуживание (безопасная работа);
  • вспомогательные средства (подача продуктов в санузел, приготовление, хранение и др.).

Другие способы анодирования

Кроме классического метода, описанного выше, также может применяться твердое, микродуговое и цветное анодирование. Кратко об этих способах обработки металлов будет рассказано ниже.

Задача твердого анодирования состоит в том, чтобы получить особо прочную микропленку. Методика нашла широкое применение в авиастроении, автомобилестроении и строительстве. Особенностью технологии является то, что задействуется не один, а сразу несколько электролитов.

Например, в одном и том же процессе можно использовать щавелевую кислоту, серную кислоту, лимонную кислоту, винную кислоту и борную кислоту. При анодировании плотность тока постепенно увеличивается, и за счет структурных изменений в ячейках пленка приобретает повышенную прочность.

Схема микродугового оксидирования

Микродуговое оксидирование представляет собой электрохимический процесс, при котором поверхность алюминия окисляется, и в то же время между анодом и электролитом возникают явления электрического заряда. Методика позволяет получать особо качественные покрытия с высокой износостойкостью и адгезией.

Еще один способ анодирования – цветной. Как следует из названия, основной задачей процесса является изменение цвета детали.

Существует четыре метода цветного анодирования:

  1. Окрашивание адсорбцией. Осуществляется путем погружения изделия в ванну с электролитом. Также возможно погружение детали в раствор с красителем, нагретый до заданной температуры.
  2. Электролитическая краска (другое название – черное анодирование). Сначала получают бесцветную пленку, а затем металл погружают в кислый раствор соли. На выходе цвет продукта может варьироваться от черного до легкого бронзового оттенка. Черные тона алюминия особенно востребованы в строительной отрасли.
  3. Интерференционное окрашивание. Технология аналогична электролитическому окрашиванию, но за счет создания специального отражающего слоя цветовые оттенки намного разнообразнее.
  4. Комплексная окраска. Технология представляет собой смесь электролита с органическими солями.

Анодирование в домашних условиях

Самостоятельное анодирование практически всегда проводится по холодному методу. Такой же технологии придерживается большинство компаний, предлагающих аналогичные услуги. Холодным методом называют потому, что в процессе изготовления пленки нет необходимости в высоких температурах: рабочая температура колеблется в пределах от -10 до +10 градусов Цельсия.

Преимущества холодного анодирования:

  1. Поверхностный слой достаточно толстый, так как скорость роста и растворения оксидной пленки на его внешней и внутренней сторонах различна.
  2. Фильм очень сильный.
  3. Обработанный металл обладает высокой устойчивостью к коррозии.

Единственным недостатком методики является сложность дальнейшего окрашивания металла материалами на основе органических веществ. Однако металл, вне зависимости от своих свойств, приобретает любой цвет естественным путем. Цвет может варьироваться от оливкового до черного или сероватого.

Для выполнения работы необходимо следующее:

  • ванны (алюминиевые емкости для анодирования, а также пара стеклянных или пластиковых – для приготовления растворов);
  • алюминиевые соединительные провода;
  • источник напряжения на 12 вольт;
  • реостат;
  • амперметр.

Приготовление раствора

Как было сказано выше, основным электролитом для анодирования является серная кислота. Но вне производственной зоны использование такого электролита опасно. Поэтому в домашних условиях обычно используют соду.

Приготовление раствора:

  1. Готовим 2 раствора — соды и соли. Залейте компоненты в емкость с теплой дистиллированной водой в соотношении 1 к 9.
  2. Хорошо перемешайте раствор и дайте ему настояться.
  3. Слейте раствор в другую емкость таким образом, чтобы туда не попал осадок соды. Результат анодирования во многом зависит от чистоты раствора.

Анодирование

В первую очередь нужно подготовить деталь. Задачей подготовительного процесса является очистка, полировка и обезжиривание поверхности перед анодированием. Если на изделии не убрать видимые дефекты, то полученная пленка не сможет их скрыть, так как ее толщина не превышает 1/20 миллиметра. Непосредственно перед анодированием смешайте оба раствора в миске.

Емкость для анодирования должна быть достаточно большой, чтобы полностью погрузить в нее деталь. Кроме того, деталь нужно закрепить так, чтобы она не касалась дна бочки. Для этого можно использовать штатив или другой вариант — на ваше усмотрение. Также нужно хорошо продумать вопрос крепления детали, так как после анодирования в местах крепления останутся следы.

Питание подается не менее 30 минут. На необходимость полного анодирования указывает изменение цвета детали. Когда деталь будет готова, отключите напряжение и извлеките металл из ванны.

После снятия тщательно промойте заготовку. Чтобы результат был качественным, металл помещаем в раствор марганца на 15 минут. Затем снова промываем деталь сначала в горячей, а потом в холодной воде.

Затем высушите металл. Если технология не будет нарушена, продукт приобретет светло-серый оттенок. О качестве выполненной работы свидетельствует ровный цвет поверхности, отсутствие разводов и пятен.

Завершающим этапом анодирования является закрепление пленки. Необходимо закрыть микроскопические поры, имеющиеся в пленочном покрытии. Для этого поместите металл в емкость с дистиллированной водой и прокипятите в течение получаса.

По желанию можно также покрасить или покрыть металлическую поверхность лаком. Красочный слой наносится окунанием.

Итак, анодирование алюминия может производиться разными способами. Однако с помощью соды и солевых растворов, имеющихся дома, работает только холодный металл. Также стоит отметить, что при соблюдении технологических требований, независимо от типа раствора, существенной разницы в качестве получаемых поверхностей нет.

Анодирование алюминия в домашних условиях

Алюминий – легкоплавкий, пластичный и мягкий металл, поэтому его часто используют мастера для изготовления различных деталей в домашних условиях. Но у алюминия есть недостаток.

Альтернативные методы

При этом рассматривался простейший способ окисления сернокислотным электролитом. Но если вы хотите получить более качественное покрытие, вы можете использовать технологию анодирования алюминия в сульфосалициловой кислоте, которая образует тонкие, но плотные слои покрытия. Это связано с тем, что электролит оказывает минимальное влияние на металл с точки зрения его растворимости. Но этот эффект при необходимости можно восполнить добавлением в активную смесь той же серной или щавелевой кислоты. Распространена также обработка в двухкомпонентных сульфосалицилатных средах. Наоборот, за счет медленного повышения температуры анода позволяет наращивать толстые и прочные покрытия при сохранении небольшой силы тока.

В качестве альтернативы также может быть предложен так называемый метод холодного окисления. В этом случае процесс протекает при отрицательных температурах. Риски уже отмечались при использовании предельных температурных значений, но этот вариант себя оправдывает, когда нужно получить не декоративную, а защитную основу на поверхности. Другими словами, холодное анодирование алюминия при температуре около -10°С не придаст деталям ярко выраженного декоративного оттенка, но сделает более прочной их внешнюю структуру. Но опять же, этот способ потребует использования электрооборудования, способного стабильно поддерживать ток при напряжении более 12В.

Как приготовить раствор?

Для качественной гальваники необходимо запастись следующими химическими веществами:

  • Медный купорос. 20 будет достаточно.
  • Соляная кислота или серная кислота (2-3 мл).

чернение алюминия в домашних условиях

Для приготовления раствора электролита эти вещества растворяют в дистиллированной воде. Эксперты рекомендуют использовать не менее 1 литра. Подробнее о том, как чернить алюминий медным купоросом в домашних условиях — ниже.

Оксидирование алюминия в домашних условиях

Оксидирование алюминия в домашних условиях

Анодирование алюминия своими руками в домашних условиях необходимо, если вы хотите, чтобы материал был защищен от коррозии и прослужил как можно дольше.

Алюминий очень часто используется в домашнем производстве и быту, поэтому знать, как защитить его своими руками, не прибегая к помощи специалистов, будет полезно каждому.

Благодаря анодированию на поверхности металла появляется плотная и толстая оксидная пленка, которая защищает его от коррозии и других негативных факторов внешней среды.

Технология тонкослойного анодирования, о которой вы узнаете в этой статье, поможет вам создать максимально прочную и стойкую пленку.

Подготовка к анодированию

Анодировать своими руками может каждый, но нужно соблюдать минимальные меры предосторожности перед началом работ. Лучше всего, чтобы процесс происходил на открытом воздухе: на улице или хотя бы на балконе.

Также нужно подумать о самообороне, ведь при анодировании вы будете иметь дело с кислотой, а это химическое вещество, которое может вызвать неприятный зуд при попадании на кожу, и гораздо более серьезные повреждения при попадании на слизистые оболочка глаза.

Процесс анодирования своими руками вы можете увидеть на фото.

Анодировать лучше всего в защитных очках и заранее приготовить воду или слабый раствор соды, чтобы в таком случае сразу промыть место, куда попала кислота.

Анодирование ни при каких обстоятельствах не должно проводиться в помещении, так как вы будете иметь дело с выбросами кислорода и водорода, возникающими на аноде и катоде.

В результате получается электрохимическое соединение, похожее по свойствам на динамит.

Если произвести такое электрохимическое соединение в замкнутом пространстве, то искры, испускаемой электрохимическим соединением, будет достаточно, чтобы вызвать серьезную травму и даже смерть.

Перед началом работы учитывайте размеры деталей: после процесса анодирования они увеличатся в размерах минимум на 0,5 мм — это толщина защитного слоя, создаваемого в процессе.

Если перед анодированием детали туго скрутить, то после анодирования они, скорее всего, уже не скрутятся, и вся работа будет напрасной.

Поэтому перед анодированием убедитесь, что материалы свободно перемещаются, чтобы потом не начинать заново, ведь шлифовать анодированные поверхности практически бесполезно.

Тем не менее, вы можете отполировать детали полировальным кругом, чтобы придать им зеркальный блеск. Вполне возможно сделать это самостоятельно.

Благодаря этому процессу изделия будут выглядеть лучше, а также снизится вероятность выгорания, что не редкость при анодировании.

Кроме того, технология анодирования никак не влияет на дефекты деталей – если они и есть, то останутся заметными и после завершения работ.

Цинкование – необходимый этап перед основными работами. Перед этим металл необходимо тщательно обезжирить. Для этого лучше использовать хозяйственное мыло и щетку.

Некоторые рекомендуют держать металл в натрии или калии, но это может повредить поверхность. Стирать изделия нужно попеременно, сначала в горячей, а затем в холодной воде.:

В пластиковую емкость нужно добавить стиральный порошок и растворить его в теплой воде, затем высыпать в нее детали и встряхнуть их. После мытья высушите фиксированные части под теплым воздухом.

Для выполнения анодирования вам понадобится электролит, который вы сможете сделать самостоятельно. Для домашней кухни чаще всего используют серную кислоту, которую разводят в дистиллированной воде.

Вы можете купить и воду, и кислоту в любом магазине автозапчастей, чтобы не тратить время на их изготовление самостоятельно.

Нужно только учитывать, что в магазинах кислота разбавлена, поэтому пропорции для смешивания жидкости должны быть 1:1. Процесс анодирования требует примерно 10 литров электролита для мелких деталей и 20 литров для крупных.

Вливать воду в кислоту нужно постепенно, тонкой струйкой, потому что жидкость сразу нагревается и при большой струе просто закипит и начнет брызгать.

Не забывайте перемешивать смесь стеклянной палочкой и перед работой надевайте защитные очки.

При попадании кислоты на кожу или одежду ее необходимо удалить водой, а затем промыть содовым раствором.

Техника безопасности

Как уже говорилось, при обращении с электролитом необходимо соблюдать особые требования безопасности. Рекомендуется работать в перчатках и защитных очках. Опасной в этом случае будет и рабочая воздушная среда, поэтому процесс следует организовывать в помещении с действующей приточно-вытяжной системой вентиляции. Все емкости с взрывопожароопасными смесями должны быть удалены из ванны и электрооборудования, обеспечивающего процесс анодирования алюминия. В домашних условиях операцию также имеет смысл проводить при наличии ручных огнетушителей. Особое внимание уделяется последующей очистке оборудования. Емкость и дополнительное оборудование необходимо промыть в специальных растворах, а остатки электролита выбросить.

Закрепление результата

Качество анодирования алюминия зависит от заключительного этапа – закрепления покрытия. Для этого после покрытия и промывки детали помещают на четверть часа в раствор марганцовки. После раскопок необходимо промыть детали под горячей и холодной водой, чтобы удалить остатки раствора из пор.

Перед окрашиванием необходимо закупорить микроскопические поры на пленке. Для чего продукты кипятят в дистиллированной воде 30-40 минут.

Правила воронения металла в домашних условиях

Полировка металла применяется для придания презентабельного внешнего вида и защиты от ржавчины. В домашних условиях эту процедуру выполнить достаточно просто, если знать основные способы ее выполнения.

Особенности работы

использование синего окрашивания в домашних условиях – выгодная процедура, позволяющая сэкономить семейный бюджет. В этом случае на металл наносится специальный состав, позволяющий чернить и образовывать защитную пленку.

Сначала сталь очищается и обезжиривается, затем выбранным способом обрабатывается поверхность.

Правила техники безопасности:

  • Все работы выполняются в перчатках;
  • Воронильный раствор содержит различные виды химических веществ, поэтому его следует хранить в оригинальной упаковке, будьте осторожны, не проливайте вещество;
  • Рядом должны быть средства от ожогов, на случай необходимости оказания первой помощи;
  • Работа проводится в хорошо проветриваемом помещении;
  • При работе лучше не использовать металлические инструменты.

Также вам понадобится наждачная бумага. Используется для очистки поверхностей. Металл обычно обезжиривают ацетоном, перхлорэтиленом, бензином Б-70 и другими органическими растворителями. Поверхность инертна к этим веществам (невосприимчива).

Способы обработки металла

Чернение металла происходит следующими способами: щелочным, кислотным и термическим. Такую работу можно проводить на топоре, оружии и других изделиях из металла.

Щелочное воронение

Самый популярный способ чернения стали – химическое оксидирование щелочным составом. Полученный результат получается достаточно качественным и стойким при строгом соблюдении технологии. Метод основан на способности металла окисляться. Работа ведется при 135-150 градусах, при этом следует быть готовым к характерному запаху.

Чернение щелочным способом лучше проводить вне квартиры. Сделать это можно в саду или гараже, в помещении с хорошей вентиляцией.

Итак, начнем. Первым делом необходимо обезжирить и хорошо очистить поверхность металлического предмета. Помните, что воронение в домашних условиях невозможно без приготовления хорошего щелочного состава.

Вы можете сделать это следующим образом:

  1. В фарфоровую посуду налейте 100 мл простой воды.
  2. Добавьте 100 г технической соды и 30 г нитрата натрия.
  3. Тщательно размешайте и подогрейте полученный состав до 135-150 градусов.

Раствор готов, теперь нужно погрузить в него изделие, которое вы планируете обжигать, на полчаса. Затем металл промывают дистиллированной водой, сушат и равномерно смазывают машинным маслом.

В результате щелочного воронения в домашних условиях должен появиться светло-черный цвет с синим оттенком. Для получения более толстой оксидной пленки следует увеличить процентное содержание щелочи в растворе.

Кислотное воронение

Перед воронением хорошо зачистите изделие наждачной бумагой. Затем можно обезжирить, окунув в парафин или трифосфат натрия на 10-20 минут. После этого деталь высушивается, а в это время можно приготовить раствор для чернения.

Его готовят следующим образом:

  1. На 1 л воды добавляют по 2 грамма винной и дубильной кислот.
  2. Ингредиенты тщательно перемешиваются.
  3. Раствор нагревают до 140-150 градусов.

Деталь следует погрузить в подогретый состав на 14-17 минут, после чего промыть обычной или кипяченой водой (для лучшей очистки от раствора).

Последним этапом является погружение изделия на 60 минут в моторное масло. Потом его надо просушить, просушить и можно использовать.

Термическое воронение

Этот вариант появился раньше всех остальных, поэтому он проще других в исполнении, но не менее эффективен. Метод основан на нагревании металлических изделий до реакции кислорода с самим металлом. Интенсивность нагрева варьируется в зависимости от желаемого результата.

В таблице показана результирующая окраска при различных температурных условиях.

Температура Цвет
220-229 Светло-желтый
230-255 Золотисто-желтый до красновато-желтого
256-280 Сиреневый, пурпурный
281-295 Синий
296-320 Синий, темно-синий

Для осуществления термообработки необходимо машинное масло (500 мл), ванночка для машинного масла, пассатижи, газовый фен и сухие салфетки. Термическую обработку следует производить на кирпиче или другой негорючей поверхности.

Прогресс:

  1. Фен должен быть включен на максимальную температуру и держать изделие над ним.
  2. Нагретая часть полностью погружается в масло, при этом удерживается пассатижами.
  3. Выньте и высушите изделие салфеткой.
  4. Повторите 3 раза, чтобы завершить процедуру с самого начала.

Этот метод не придаст металлу черного цвета. Чернение этим методом необходимо для предотвращения ржавчины, декоративное воронение таким способом делают редко.

Оксидирование лимонной кислотой

Чернение лимонной кислотой защищает от коррозии, оксидных пленок и ржавчины. Это старый способ, подходящий для высокоуглеродистой стали. Если нож окислится таким образом, то в местах его заточки сойдет все покрытие. Он не слишком стойкий, подходит для редко используемых предметов.

Для этого вам нужно:

  • пачка лимонной кислоты;
  • теплая вода (90-95 градусов);
  • машинное масло.

Весь пакетик лимонной кислоты (20 г) высыпать в емкость из нержавеющей стали или стекла, залить теплой водой (около 200 г) и тщательно перемешать. Опустите изделие в приготовленный состав и оставьте на 50 минут. Через некоторое время можно наблюдать начало реакции. Вокруг детали будут активно образовываться пузыри. Они могут препятствовать доступу воздуха к продукту, чтобы можно было перемещать нож через равные промежутки времени (каждые 10-15 минут), чтобы они исчезли с поверхности.

Через 50 минут вы можете получить деталь, в конце процесса она будет черной. Его необходимо промыть, смазать маслом и высушить.

Синение стали

Теплое воронение чаще всего помогает добиться голубого цвета. Это происходит при длительном нагреве. Изначально поверхность приобретает белые, желтые, лиловые оттенки, в результате получается красивый голубой цвет.

Рецепт 1

обжиг стали в домашних условиях таким способом предполагает наличие горна, в идеале с автоматической выдувкой. Березовый уголь следует помещать в металлический ящик, чтобы оставалось место для обработки металла.

Эта конструкция помещается в очаг, предварительно разогретый. Металл смазывают уксусом, натирают и кладут в ящик, когда уголь начнет тлеть. При появлении синеватого цвета деталь необходимо вытащить, немного остудить и вернуть на место. Такие манипуляции следует проделать 3-4 раза, пока не будет достигнут правильный оттенок.

Рецепт 2

Этот способ получения голубого цвета осуществляется без термической обработки. Потребуется 3 грамма гексацианоферрата («красная соль» в народе) и полтора хлористого железа. В целях безопасности химические компоненты следует добавлять в воду, а не наоборот.

Эти вещества хорошо растворимы и являются сильными окислителями. Добавляем их по отдельности в 0,5 л воды, размешиваем и смешиваем в одно вещество. Опускаем сталь в полученный раствор до тех пор, пока она не приобретет нужный цвет.

Технология анодирования алюминия и преимущества процедуры

Технология анодирования алюминия в домашних условиях

Алюминий – лучший металл для изготовления различных деталей. Легко обрабатывается, металл имеет малый вес, высокую прочность и не подвержен коррозии. Но при всех достоинствах внешний вид этого металла не привлекателен. Краска не очень хорошо держится на алюминиевой поверхности, и если на изделие не нанести какое-либо защитное покрытие, оно покроется темными пятнами. Такая технология, как анодирование алюминия, защитит металл от окисления, а также придаст ему эффектный внешний вид.

Что такое анодирование?

Анодирование или анодное оксидирование – это процесс, в результате которого на поверхности металла образуется оксидное покрытие. Металл окисляется. Оксидная пленка защищает поверхность металла от окислительных процессов, происходящих при взаимодействии алюминия с воздухом. При анодировании окисленный участок не удаляется, а образуется более твердое покрытие. Технология аналогична воронению.

Для чего анодировать алюминий?

Когда этот металл находится в естественной среде, он соединяется с кислородом, образуя на поверхности защитную пленку. Защитный слой предотвращает окисление алюминия. Однако эти природные оксиды очень тонкие и могут быть легко повреждены. Эту проблему решает анодирование – это улучшит устойчивость металла к неблагоприятным внешним факторам, а также придаст более эффектный внешний вид.

После процедуры анодирования металлу не грозит коррозия. Защитная пленка, образующаяся на металле в процессе анодирования, отличается высокой износостойкостью. Такое покрытие не будет отслаиваться со временем.

Это покрытие не является нанесением защитного слоя, как в случае покрытия стали хромом или цинком. Оксидная пленка в процессе создания анодированного покрытия формируется непосредственно из самого металла. Анодировать можно не только алюминий, но и другие металлы – титан, магний.

Часто анодирование применяют, когда необходимо улучшить декоративные свойства данного металла и придать ему определенный оттенок. Среди цветов популярны светло- или темно-золотистый, жемчужный цвет, серебристый с матовым блеском. Цвета покрытия можно изменить, используя обычные анилиновые красители, используемые для одежды.

В промышленных условиях технология анодирования осуществляется в 20% растворе серной кислоты. Однако кислотное анодирование алюминия в домашних условиях может быть опасным и очень непрактичным. Не хотите использовать этот метод?

Это другая технология, она предполагает использование растворов карбоната натрия и хлорида натрия. Это сода и соль, которые есть на каждой кухне.

На видео: как работает анодирование.

Преимущества процедуры

Эта технология дает ряд преимуществ:

  • анодированные алюминиевые профили приобретают значительные защитные свойства;
  • поверхность металла матовая и гладкая;
  • процесс позволяет устранить повреждения поверхности – царапины, сколы, разводы;
  • металл приобретает высокие декоративные свойства;
  • толщина защитного слоя довольно большая.

Технология твердого анодирования

Твердое анодирование алюминия также позволяет получить твердую и прочную пленку. Эта технология широко используется в промышленности. Особенность этого метода в том, что в процессе участвует не один, а несколько электролитов. Так что используется не только серная кислота, но и борная, винная, уксусная или щавелевая кислота. Плотность тока увеличивается медленно, и за счет изменения структуры на поверхности растет пленка повышенной прочности.

Технология анодирования алюминия в домашних условиях – подробная инструкция и детали

Оксидирование алюминия в домашних условиях

Этот металл (в чистом виде или его сплав) является наиболее практичным для различных видов рукоделия, поэтому популярен среди «домашних мастеров». Несмотря на множество преимуществ, алюминий имеет и существенный недостаток – он быстро вступает в реакцию с воздухом (окисляется), что приводит к образованию своеобразного налета, усложняющего процесс покраски заготовок. А их «оригинальная» внешность мало кого устраивает из-за своей непривлекательности.

Прежде чем рассматривать процесс анодирования алюминия, следует разобраться, для чего он выполняется. При окислении на поверхности металла появляется тонкая пленка, которая также выполняет защитную функцию. Все дело в том, что он хрупкий и достаточно легко повреждается. Поэтому смысл описываемого процесса заключается в его усилении (усилении). В этом плане анодирование похоже на такой известный процесс, как полировка оксидированием (об этом можно прочитать здесь). Поэтому эту технологию еще называют анодным оксидированием.

Это относится не только к алюминию, но и к некоторым другим металлам. Например магний, титан.

Что дает анодирование

  • Укрепляет поверхностный слой.
  • Дает незаметные основные дефекты в виде царапин, точечных повреждений. Другими словами, он «сглаживает» металл и делает его однородным.
  • Краска намного лучше и равномернее ложится на алюминий.
  • Внешний вид деталей стал более привлекательным.
  • Возможность придать металлу другой оттенок и имитировать серебро, золото или, например, жемчуг. Хотя использование анилиновых красителей значительно расширяет спектр.

Анодирование «холодное»

Самый используемый прием, тем более, что этот метод не представляет больших трудностей. Существует также «горячая» обработка алюминия, но эта технология менее эффективна и в последнее время не применяется, особенно в быту.

Достоинства

  • Возможность получения достаточно толстого поверхностного слоя, что достигается при различных скоростях роста и растворения оксидной пленки соответственно с ее внутренней и внешней сторон. Особенность методики в том, что процесс проводят в диапазоне температур от -10 до +10 ºС. Отсюда и название
  • Высокая прочность такого покрытия.
  • Повышение коррозионной стойкости металла.

Недостатки

Он одинок, и весьма относителен. Дальнейшее покрытие красками на органической основе становится довольно затруднительным. Материал, в зависимости от структурного состава (если речь идет о сплаве или свойствах самого алюминия), естественным образом окрашивается в процессе анодирования. Оттенок может быть любым – от оливкового (с примесью «зелени») до темного (серого или черного).

Что понадобится

  • Ванна. Из алюминия — для анодирования; стекло или пластик — 2 шт — для приготовления растворов.
  • Соединительные кабели (также алюминиевые).
  • Источник напряжения +12 В (аккумулятор или выпрямитель).
  • Реостат (при питании от аккумулятора или другого устройства с нерегулируемым параметром «выход).
  • Амперметр.

Технология анодирования

Раствор серной кислоты применяют в производстве для анодирования металлов. Но этот прием небезопасен, так как сопровождается бурным газовыделением. Даже малейшая искра может привести к взрыву этой смеси. Суть процесса легко понять по схеме, но кислоту в домашних условиях редко кто использует, хотя техника остается прежней (разница только в том, что нет свинцовой пластины). Поэтому рассмотрим более легкий способ работы с алюминием.

Приготовление растворов

Их два (в разных контейнерах). Они служат альтернативой кислоте. Один из пищевой соли, другой из питьевой соды. Используется только чистая, дистиллированная и теплая вода. По объему содового раствора нужно в 9 раз больше; блюда выбираются в соответствии с этим.

После тщательного перемешивания (до полного растворения веществ) раствору нужно дать отстояться, а затем его переливают в другую емкость, чтобы в нее не попал осадок, и фильтруют. Качество анодирования во многом зависит от «чистоты» растворов.

Подготовка детали

Кратко этот этап работы можно выразить так: очистка поверхности – обработка (шлифовка) – обезжиривание заготовки.

Если на детали есть заметные дефекты, полученный слой их не скроет (толщина покрытия не более 0,05 мм).

«Закрепление» слоя

Это последний шаг. Пленка, покрывающая металл, характеризуется обилием микропор. Для повышения устойчивости алюминия к внешним воздействиям их следует «закрыть». Самый простой способ — либо кипятить его в дистиллированной воде, либо парить. Эта процедура занимает не менее 30 минут.

«Финишная» обработка

После этого можно красить или просто покрывать лаком (бесцветным). Окрашивание проводят погружением детали в красящий раствор (анилин, 10).

Распространенные ошибки

Их довольно часто допускают «домашние» мастера, не изучившие должным образом все особенности техники.

  • Плохой контакт между деталью и электродом. Поэтому хомут должен быть надежным, например «крокодил», а еще лучше — с стягивающим винтом. Разрыв контакта приводит к изменению силы тока, что напрямую влияет на конечный результат. Поэтому различные скрутки, петли для подвешивания заготовок в данном случае неприменимы.
  • Отклонение размеров катода от линейных размеров детали. Это приводит к неравномерной плотности тока в ванне. Как следствие – низкое качество обработки поверхности, риск выгорания металла. Есть общее правило — катод (ванна) должен превышать по площади заготовку не менее чем в 2 раза.
  • Недостаточная (или завышенная) плотность анода. Рекомендуемое значение составляет прибл. 2 А/дм² (20 мА/см²). Для ускорения процесса ее можно несколько увеличить (но не более чем в 1,5 раза) с обязательным поддержанием низкой температуры раствора за счет качественного охлаждения + постоянное его перемешивание.

Полезные советы

Провести качественную очистку поверхности образца механическим путем (используя абразивные материалы) не всегда удается. Например, из-за сложного рельефа поверхности. В этом случае более эффективна техника травления. Суть его в том, что деталь погружается в щелочной раствор. На практике, как правило, в мыле. Иногда, чтобы добиться подготовки заготовки, ее дополнительно погружают в тарелку с 20%-ным раствором кислоты.

Следует строго соблюдать рекомендуемый температурный режим (от -10 до +10 ºС). Если температура повышается, ток должен быть уменьшен. Как следствие – «ломкость» покрытия.

После покраски, чтобы надолго сохранить цвет, желательно обработать деталь лаком. Чтобы избежать «слоистости», можно обработать мягкой кистью. После погружения в лак необходимо дать ему полностью стечь.

В статье показан лишь один из множества способов анодирования в быту. Он самый простой, а потому наиболее подходящий для человека, не имеющего достаточного опыта. При работе с кислотой сложностей гораздо больше, но разницы в конечных результатах практически нет.

Описание процесса

Судя по отзывам, процедура пройдет гладко, если соблюдать следующую последовательность действий. В первую очередь деталь очищают и обезжиривают. Затем продукт необходимо опустить в пустой контейнер. Теперь вы можете подключить отрицательный полюс к алюминию. Раствор электролита готовят в отдельной емкости. Затем с одного конца многожильного медного провода снимается изоляция. У вас должно получиться что-то вроде кисти.

Многожильный медный провод.

Другой конец провода подключается к плюсовой клемме. Процедура чернения заключается в том, что кисточку смачивают в приготовленном растворе, и, не касаясь заготовки, проводят по поверхности. В конце алюминиевое изделие промывают и сушат.

Общие сведения о технологии анодирования

Технология анодирования алюминия аналогична гальванике. Осаждение растворенных оксидных ионов на изделии происходит в жидком электролите при высоких или низких температурах. Использование подогреваемого раствора возможно в промышленных установках, где есть возможность тщательного контроля и регулирования напряжения и тока в автоматическом режиме.

В домашних условиях обычно используют холодный метод. Этот метод довольно прост, не требует постоянного контроля, а оборудование и расходные материалы доступны. Для приготовления раствора можно использовать электролит, применяемый в свинцовых автомобильных аккумуляторах. Продается во всех автомагазинах.

Высокая прочность защитной оксидной пленки зависит от ее толщины, что достигается в домашних условиях путем обработки в холодном растворе. Наращивание осуществляется ступенчатым регулированием рабочего тока.

Оксидирование алюминия в черный цвет относится к цветному анодированию. Черный цвет достигается в два этапа. Сначала электролитически наносится бесцветная пленка, а затем заготовка помещается в солевой раствор кислот. В зависимости от кислоты цвет может варьироваться от бледно-медного до темно-черного. Черный алюминий широко используется в строительстве и отделке.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Adblock
detector