Kaip anoduoti metalą namuose?

Daugeliui gražus ir nesuprantamas žodis „anodavimas“ susijęs su sudėtingomis fizikinėmis ir cheminėmis technologijomis, laboratorinėmis sąlygomis ir kitomis mokslinėmis savybėmis. Nedaugelis žmonių žino, kad šį naudingą ir nesudėtingą procesą galima atlikti naudojant improvizuotas priemones: kad titano ir kitų metalų anodinimas būtų realus net namuose. Bet kas tai yra, ir kodėl jis reikalingas metalui?

Turinys:

• Kas yra anoduoto metalo paviršius
• Anoduoto metalo pranašumai
• Skirtingi būdai
• Šiltas metodas
• Šaltasis metodas
• Anodinės oksidacijos technologija
• Elektrolitų tipai
• Pavojingos akimirkos

Kas yra anoduoto metalo paviršius

Pavadinimas anodavimas yra procesas, kuris vyksta naudojant įvairaus dydžio elektrolitus ir elektros srovę ir leidžia ant gaminio gauti stiprią oksido putą, kuri padidina plieno tvirtumą ir suteikia apsaugą nuo korozijos. Stiprumas ir mechaninės charakteristikos skiriasi priklausomai nuo metalo sudėties, elektrolito tankio ir tipo, anodinio ir katodinio efektų dydžio, apskaičiuoto pagal specialias lygtis.

Pati apsauginė danga nėra dengiama, bet susidaro iš pačios geležies vykstant elektrocheminei reakcijai. Namuose naudojama technologija atrodo taip:

1. Elektrolitas pilamas į dielektrinės (nelaidžios srovės) talpą.
2. Paimamas maitinimo blokas, kuris gali suteikti reikiamą nuolatinę įtampą išvestyje (tai gali būti akumuliatorius arba kelios baterijos, prijungtos prie elektroninių grandinių).
3. Prie ruošinio prijungtas spaustukas „+“, o daiktas panardinamas į talpyklą su tirpalu.
4. „-“ spaustukas pritvirtinamas prie švino arba nerūdijančio plieno plokštės ir taip pat nuleidžiamas į skystį.
5. Pagal elektrocheminę lygtį prijungiama reikiamos vertės elektros srovė. Jo dėka gaminio paviršiuje pradeda išsiskirti deguonis, prisidedantis prie stiprios apsauginės plėvelės susidarymo.

Anoduoto metalo pranašumai

Įvairių metalų anodinė oksidacija (anodavimas), atliekama namuose, be abejo, yra daug žemesnė už tą, kuri atliekama naudojant pramoninę įrangą. Nepaisant to, jis gali suteikti gaminiui daug privalumų:

1. Padidinkite atsparumą korozijai - dėl to, kad oksido plėvelė apsaugo nuo drėgmės įsiskverbimo į metalo pagrindą, užtikrindama patikimą apsaugą. Tokio proceso naudojimas greitai rūdant buities daiktams ar diskams ir buitinių prietaisų dalims gali žymiai pailginti jų tarnavimo laiką.
2. Padidinkite metalo ir plieno stiprumą: oksiduota danga yra daug atsparesnė mechaniniams ir cheminiams pažeidimams.
3. Tokiu būdu apdoroti indai yra netoksiški, atsparūs ilgai trunkančiam kaitinimui, maistas ant jų nedega.
   
4. Po anoduoto apdorojimo metalo gaminiai įgyja dielektrinių savybių (visiškai arba beveik neveikia srovės).
5. Galimybė atlikti kito metalo (chromo, titano) galvaninį purškimą. Padarytas rankomis, jis gali žymiai padidinti mechaninio stiprio savybes arba padidinti dekoratyvines savybes (auksavimas).

Be to, procesas leidžia dekoruoti.Galite padaryti spalvotą anodinę oksidaciją. Tokį rezultatą galima gauti keičiant tiekiamos srovės stiprio ir elektrolito tankio lygtis (tai įmanoma, kai atliekamas titano ir kitų kietų medžiagų anodavimas) arba naudojant dažus (dažniau aliuminiui ir kitiems minkštiems metalams, tačiau šis procesas taip pat taikomas kietiems pagrindams). Tokiu būdu dažyti objektai turi tolygesnę ir gilesnę spalvą.

Pramoninis metodas suteikia didesnį dangos stiprumą, galimybę atlikti gilų anodavimą tuo pačiu metu naudojant katodines elektrochemines putas, kurios suteikia papildomą apsaugą nuo korozijos. Bet net namuose atliekamas anodo-katodo gydymas padės padaryti diskus ar kitas judančių mechanizmų dalis patvaresnes, atsparias dilimui.

Skirtingi būdai

Oksiduoto plieno apdorojimo procesą namuose galima atlikti dviem būdais. Kiekvienas iš jų turi savo privalumų ir trūkumų..

Šiltas metodas

Lengviausias procesas, kurį galite padaryti patys. Tai sėkmingai tęsiasi kambario temperatūroje, naudojant organinius dažus, leidžia sukurti nuostabiai gražius dalykus. Šiuo tikslu galite naudoti tiek gatavus dažus, tiek vaistinių dažus (zelenka, jodas, manganas).

Naudojant šią technologiją nebus įmanoma gauti tvirto anodavimo, oksidinės putos yra nestabilios, blogai apsaugo nuo korozijos ir lengvai pažeidžiamos. Bet jei paviršius bus nudažytas pagal tokią techniką, dangos sukibimas su pagrindu bus labai didelis, nitro emaliai ar kiti dažai tvirtai laikysis, nenusilups ir užtikrins aukštą apsaugos nuo korozijos laipsnį.

Šaltasis metodas

Ši metodika, atliekama namuose, reikalauja kruopštaus temperatūros reguliavimo, leidžiant svyruoti nuo –10 iki + 10 ° C (optimali temperatūra, norint atlikti elektrocheminę reakciją pagal lygtį, yra 0 ° C). Tokiomis temperatūros sąlygomis anodinis ir katodinis paviršiaus apdorojimas vyksta visiškai, lėtai sukuriant stiprią apsauginę oksido plėvelę. Tai leidžia namų amatininkui savo rankomis atlikti sunkų anodavimą, užtikrinant plieno maksimalią apsaugą nuo korozijos.

Taikant šią techniką, galvaninis purškimas gali būti atliekamas gaminiui tepant varį, chromą ar auksą, apskaičiuojant srovės stiprį, naudojant specialias lygtis. Po tokio apdorojimo labai sunku sugadinti plieninę dalį ar diskus. Apsauga nuo korozijos yra veiksminga daugelį metų, net kai ji liečiasi su jūros vandeniu, gali būti naudojama pailginti povandeninės įrangos tarnavimo laiką.

Mažas minusas yra tas, kad dažai nelaiko tokio paviršiaus. Norint metalui suteikti spalvą, naudojamas purškimo būdas (varis, auksas) arba keičiamas elektrocheminis spalvos pasikeitimas veikiant elektros srovei (srovės stipris ir elektrolitų tankis apskaičiuojami pagal specialią lygtį).

Anodinės oksidacijos technologija

Visas jūsų atliekamas procesas gali būti suskirstytas į etapus:

1. Diskų ir kitų metalinių dalių paviršiai gerai nuvalomi nuo nešvarumų, nuplaunami ir nušlifuoti.
2. Riebalų pašalinimas atliekamas baltu spiritu arba acetonu.
   
3. Reikiamas laikas palaikomas šarminiame tirpale (jis apskaičiuojamas pagal lygtį, pagrįstą medžiagos struktūra).
4. Po to diskai ar kiti metalo gaminiai yra panardinami į elektrolitą, kur vyksta anodinė ir katodinė oksido plėvelės kaupimosi reakcija.
5. Jei produktas buvo perdirbtas šaltu būdu, tada, išėmęs jį iš talpyklos, jis turi būti kruopščiai nuplautas rūgštimi, išdžiovintas. Užbaigus šį procesą, jam suteikiama ilga patikima apsauga nuo korozijos.
6. Terminio proceso metu plėvelė bus porėta, minkšta, ją reikės papildomai pritvirtinti, panardinant ją į švarų verdantį vandenį arba veikiant karštu garu. Tada jį reikia gerai nuplauti.

Elektrolitų tipai

Namuose naudojami ne tik pramoniniai cheminių rūgščių tirpalai, bet ir paprasti įrankiai, kuriuos galima rasti bet kurioje virtuvėje:

1. Anodavus titaną, gali būti imamas natrio chloridas, sieros arba fosforo rūgštis.
2. Aliuminiui naudojamos oksalo, chromo arba sieros rūgštys.
3. Vietoj rūgščių stalo druska su kepimo soda gali būti naudojama anodiniams ir katodiniams diskų ar kitų iš plieno pagamintų daiktų apdorojimui. Galite pagaminti reikiamą elektrolitą sumaišydami 9 dalis koncentruoto sodos tirpalo su viena dalimi druskos.

Diskų, plokštelių ir kitų metalinių daiktų, veikiančių elektrolito bake, veikimo laikas esant srovei, apskaičiuojamas pagal lygtį, remiantis fizikiniais ir cheminiais parametrais.

Pavojingos akimirkos

Naudojant rūgštis kaip elektrolitą, būtina griežtai laikytis saugos priemonių. Jų nepaisymas gali sukelti nelaimingų atsitikimų:

1. Jei jis liečiasi su oda, nes naudojamas praskiestas preparatas, galimi nedideli nudegimai. Tačiau tokia koncentracija yra pavojinga akims, todėl nereikėtų pamiršti apsauginių akinių ir pirštinių.
2. Esant srovei, išsiskiria deguonies ir vandenilio garai, kurie, susimaišę, sudaro sprogstamąsias dujas. Dirbdami prastai vėdinamoje vietoje, galite sprogti nuo bet kokios kibirkšties, kuri gali būti mirtina.

Stebėdami saugos reikalavimus ir technologinio apdorojimo etapus, galite gauti patvarių, gražių daiktų: chromuotų automobilių ratų, kurti papuošalus „iš aukso“, pridėti jėgų prie buitinių mechanizmų detalių, atsižvelgiant į naudojamas technologijas.