Za mnoge je lijepa i nerazumljiva riječ "anodiziranje" povezana sa složenim fizičkim i kemijskim tehnologijama, laboratorijskim uvjetima i drugim znanstvenim svojstvima. Malo ljudi zna da se ovaj koristan i nekompliciran postupak može izvesti improviziranim sredstvima: učiniti anodiziranje titana i drugih metala stvarnim čak i kod kuće. Ali što je to i zašto je potreban za metal?
- Što je anodizirana metalna površina
- Prednosti anodiziranog metala
- Različiti načini
- Topla metoda
- Hladna metoda
- Tehnologija anodne oksidacije
- Vrste elektrolita
- Opasni trenuci
Što je anodizirana metalna površina
Naziv anodiziranja je postupak koji se događa kada se koriste elektroliti i električna struja različitih veličina i omogućava vam da na proizvodu dobijete jaku oksidnu pjenu, koja povećava čvrstoću čelika i pruža zaštitu od korozije. Čvrstoća i mehaničke karakteristike variraju ovisno o sastavu metala, gustoći i vrsti elektrolita, veličini anodnih i katodnih učinaka, izračunatih prema posebnim jednadžbama.
Sam zaštitni premaz se ne nanosi, već nastaje iz samog željeza u procesu elektrokemijske reakcije. Tehnologija koja se koristi kod kuće izgleda ovako:
- Elektrolit se izlije u dielektričnu (struju koja ne vodi struju).
- Prihvaćena je jedinica za napajanje koja na izlazu može osigurati potrebni istosmjerni napon (može biti baterija ili nekoliko baterija spojenih na elektroničke krugove).
- Stezaljka "+" spojena je s obratkom, a predmet je uronjen u spremnik s otopinom.
- Stezaljka "-" postavljena je na ploču od olova ili nehrđajućeg čelika i također se spušta u tekućinu.
- Priključena je električna struja potrebne vrijednosti prema elektrokemijskoj jednadžbi. Zahvaljujući njemu, kisik se počinje oslobađati na površini proizvoda, pridonoseći stvaranju snažnog zaštitnog filma.
do sadržaja ↑
Prednosti anodiziranog metala
Anodna oksidacija (anodizacija) različitih metala, provedena kod kuće, naravno, puno je inferiornija od one koja se provodi industrijskom opremom. Ali unatoč tome, proizvodu je moguće pružiti niz prednosti:
- Povećava otpornost na koroziju - zbog činjenice da film oksida sprječava prodiranje vlage u metalnu bazu, pružajući pouzdanu zaštitu. Upotreba takvog postupka na brzo rđavim kućanskim predmetima ili diskovima i dijelovima kućanskih uređaja može značajno produljiti njihov životni vijek.
- Povećajte čvrstoću metala i čelika: oksidirani premaz je puno otporniji na mehanička i kemijska oštećenja.
- Posuđe koje se obrađuje na ovaj način netoksično je, otporno na dugotrajno zagrijavanje, hrana se na njemu ne sagorijeva.
- Nakon anodizirane obrade, metalni proizvodi stječu dielektrična svojstva (u potpunosti ili gotovo ne provode struju).
- Sposobnost provođenja galvanskog raspršivanja drugog metala (kroma, titana). Izvršeno ručno, može značajno povećati karakteristike mehaničke čvrstoće ili povećati ukrasne kvalitete (pozlaćivanje).
Osim toga, postupak omogućuje ukrašavanje.Možete napraviti anodnu oksidaciju u boji. Taj se rezultat može dobiti izmjenom jednadžbi isporučene jačine struje i gustoće elektrolita (to je moguće kada se provodi anodiziranje titana i drugih čvrstih materijala) ili korištenjem boje (češće za aluminij i druge meke metale, ali taj se postupak primjenjuje i na čvrstim podlogama). Predmeti naslikani na ovaj način imaju ravnomjerniju i dublju boju.
Industrijska metoda pruža veću čvrstoću premaza, mogućnost provođenja dubokog anodiziranja uz istodobnu primjenu katodne elektrokemijske pjene, što pruža dodatnu zaštitu od korozije. Ali čak i tretman katoda anodom koji se provodi kod kuće pomoći će diskovima ili drugim dijelovima pokretnih mehanizama da budu trajniji, otporniji na habanje.
do sadržaja ↑Različiti načini
Postoje dva načina provođenja postupka oksidiranog čelika kod kuće. Svaki od njih ima svoje prednosti i nedostatke..
Topla metoda
Najlakši postupak da to učinite sami. Uspješno se nastavlja na sobnoj temperaturi, pomoću organske boje omogućuje vam stvaranje nevjerojatno lijepih stvari. U tu svrhu možete koristiti i gotove boje i ljekarničke boje (zelenka, jod, mangan).
Pomoću ove tehnologije neće se moći dobiti čvrsta anodizacija, oksidna pjena je nestabilna, daje slabu zaštitu od korozije i lako se oštećuje. Ali, ako je površina obojana nakon ove tehnike, prianjanje (adhezija) premaza za bazu bit će vrlo visoka, nitro emajli ili druge boje čvrsto se drže, neće se ljuštiti i pružit će visok stupanj zaštite od korozije.
do sadržaja ↑Hladna metoda
Ova tehnika, provedena kod kuće, zahtijeva pažljivu kontrolu temperature, omogućavajući joj da varira od –10 do + 10 ° C (optimalna temperatura za provođenje elektrokemijske reakcije prema jednadžbi je 0 ° C). Pod takvim temperaturnim uvjetima, anodna i katodna obrada površine odvija se najpotpunije, polako stvarajući jak zaštitni oksidni film. To omogućuje kućnom majstoru da napravi teško anodiziranje vlastitim rukama, pružajući čeliku maksimalnu zaštitu od korozije.
Pomoću ove tehnike galvansko prskanje može se provesti primjenom bakra, kroma ili zlata na proizvod, izračunavanjem trenutne snage pomoću posebnih jednadžbi. Nakon takve obrade, vrlo je teško oštetiti čelični dio ili diskove. Zaštita od korozije učinkovita je dugi niz godina, čak i ako je u kontaktu s morskom vodom, može se koristiti za produljenje života podvodne opreme.
do sadržaja ↑Mali minus je što se boja ne drži na takvoj površini. Za davanje metala boji koristi se metoda raspršivanja (bakar, zlato) ili promjena elektrokemijske boje pod utjecajem električne struje (jakost struje i gustoća elektrolita izračunavaju se prema posebnoj jednadžbi).
Tehnologija anodne oksidacije
Čitav postupak koji provodite sami možete podijeliti u faze:
- Površine diskova i ostalih metalnih dijelova dobro su očišćene od prljavštine, ispranih i zaprljanih.
- Odmašćivanje se provodi s bijelim duhom ili acetonom.
- Potrebno vrijeme održava se u alkalnoj otopini (izračunava se prema jednadžbi na temelju strukture materijala).
- Nakon toga se diskovi ili drugi metalni proizvodi urone u elektrolit, gdje se provodi anodna i katodna reakcija stvaranja oksidnog filma.
- Ako je izvršena hladna obrada proizvoda, nakon uklanjanja iz spremnika potrebno ga je temeljito oprati kiselinom, osušiti. Po završetku ovog postupka dobiva se duga pouzdana zaštita od korozije.
- Tijekom termičkog postupka film će biti porozan, mekan, što će zahtijevati dodatno učvršćivanje, umočenim u čistu kipuću vodu ili izlaganjem vrućoj pari. Tada ga treba dobro oprati.
Vrste elektrolita
Kod kuće se ne koriste samo industrijske otopine kemijskih kiselina, već i jednostavni alati koji se mogu naći u bilo kojoj kuhinji:
- Anodiziranjem titana može se uzeti natrijev klorid, sumporna ili fosforna kiselina.
- Za aluminij se koriste oksalne, kromne ili sumporne kiseline.
- Umjesto kiselina, stolna sol soda bikarbona može se koristiti za anodnu i katodnu obradu diskova ili drugih predmeta izrađenih od čelika. Možete napraviti potreban elektrolit miješanjem 9 dijelova koncentrirane otopine sode sa jednim dijelom fiziološke otopine.
Vrijeme izloženosti diskova, ploča, drugih metalnih predmeta u spremniku elektrolita pod strujom izračunava se prema jednadžbi koja se temelji na fizikalno-kemijskim parametrima.
do sadržaja ↑Opasni trenuci
Pri korištenju kiselina kao elektrolita moraju se strogo pridržavati sigurnosnih mjera opreza. Zanemarivanje njih može dovesti do nesreća:
- Dodir s kožom zbog upotrebe razrijeđenog pripravka može izazvati manje opekotine. Ali takva koncentracija je opasna za oči, stoga zaštitne naočale i rukavice ne treba zanemariti.
- Pod utjecajem struje oslobađaju se pare kisika i vodika koji, kada se miješaju, tvore eksplozivni plin. Pri radu u slabo prozračenom prostoru možete dobiti eksploziju od svake iskre koja bi mogla biti kobna.
Promatrajući sigurnosne mjere opreza i faze tehnološke obrade, možete dobiti trajne lijepe stvari: kromirane kotače automobila, stvoriti nakit „u zlatu“, dodati snagu detaljima kućanskih mehanizama, ovisno o tehnologiji koja se koristi.