آبکاری آندی و اسید کرومیک چیست؟

در مفهوم کلی آبکاری آندی فرآیند تبدیل سطح آلومینیوم و آلیاژهای آن به لایه اکسیدی متخلخل است. از عنوان فرآیند چنین برمی آید که قطعات آلومینیومی باید قطب آند سلول الکترولیتی باشند. این حالت آنرا از آبکاری الکترولیتی که در آن قطعات قطب کاتد را تشکیل می دهند در حالیکه آند کاری اساسا به آلومینیوم مربوط می شود ولی فرآیندهای مشابه برای فلزات دیگری مثل منیزیم، تیتانیوم و روی به کار می رود.

دلایل آندکاری

1.افزایش مقاومت خوردگی

2.بهبود ظاهر

3.افزایش مقاومت سایشی

4.افزایش چسبندگی رنگ

5.افزایش روانکاری

6.ایجاد رنگهای تزئینی

7.تامین عایق الکتریکی

8.امکان آبکاری بعدی

9.کشف ترکهای مویی

10. افزایش قدرت تشعشع

11. امکان استفاده از امولسیون های لیتوگرافی و فوتوگرافی

فرآیند آبکاری آندی

سه نوع فرآِند آبکاری آندی عبارتند از :

1.فرآیند کرومیکی که در آن الکترولیت کرومیک اسید است.

2.فرآیندهای سولفوریکی که در آنها الکترولیت اسید سولفوریک است.

3.فرآیندهای آندی سخت که در آنها فقط از اسید سولفوریک یا همراه با افزودنی استفاده می شود.

آماده سازی سطوح

تمیزکاری شیمیایی سطح ( به طوری که سطح عاری از گریس – روغن –محصولات و اکسید آلومینیوم که حتی در تمیزترین سطح آلومینیومی تشکیل می گردد باشد) از ضرورت های اساسی برای آندکار موفق است.

روش های تمیزکاری براساس نوع آلاینده و دامنه ابعادی مجاز انتخاب می گردند. طبق معمول اولین مرحله چربی گیری توسط بخار است ولی به دلیل محدودیت های که برای ترکیبات تضعیف کننده لایه اوزون وجود دارد بسیاری از حلال های چربی گیری نظیر تری کلرا اتیلن زود از دامنه کاربرد خارج شدند.

امروزه برای پاک کردن بیشتر آلاینده های آلی از حلال های دیگر یا غوطه ور کردن در تمیزکننده های قلیایی استفاده می شود.

هدف اصلی از مرحله چربی گیری این است که سطح برای اسیدشویی بعدی یا حکاکی قلیایی آماده گردد.

بعد از تمیزکاری حکاکی اسید شویی یا به عبارتی اکسیدزدایی انجام می گیرد تا اکسیدهای سطحی پاک شوند اگر سطح آیینه ای لازم باشد قطع در محلول براق کننده عملیات می شود. بعد از حکاکی یا براق کردن جهت پاک شدن رسوب فلزات ناشی از مراحل قبل ممکن است دوده زدایی نیز لازم باشد.

فرآیند اسید کرومیک

مراحل عملیاتی در این فرآیند به نوع قطعه –آلیاژ تحت عملیات و اهداف اصلی عملیات بستگی دارد. به علت ماهیت خورندگی که اسید سولفوریک دارد برای قطعاتی مانند مجموعه قطعات جوشکاری یا پرچ شده که خارج کردن کل محلول آندکاری از درزها مشکل یا غیرممکن است فرآیند اسید کرومیک ترجیح داده می شود.

در این فرآِند با توجه به ضخامت فیلم آندی رنگ نهایی آن زرد تا زیتونی تیره می باشد.

محلول آبکاری اسید کرومیک در شرایط زیر به کار می رود :

1.بین 1.0-0.5

2.غلظت کلرید به صورت کلرید سدیم کمتر از 0.02% باشد.

3.غلظت سولفات به صورت اسید سولفوریک کمتر از 0.05% باشد.

4.مقدار کل اسید کرومیک که توسط عدد بومه یا تعیین می گردد کمتر از 10% باشد.

اگر مقدار اسید کرومیک از درصد فوق تجاوز کند قطعات را از حمام خارج کرده و به حمام تازه وارد می کنند.

برای خرید اسید کرومیک و یا استعلام قیمت اسید کرومیک با کارشناسان تهران اسید در ارتباط باشید.

فرآیند اسید سولفوریک

اساس عملیات در این حالت مشابه فرآیند اسید کرومیک است. قطعات یا مجموعه قطعات حاوی شیار یا نقاط اتصالی می توانند الکترولیت را در خود حبس کنند به همین دلیل نباید در حمام اسید سولفوریک یک آندکاری شوند. غلظت اسید سولفوریک در محلول آندکاری 12-20% است.

محلول آندکاری در اسید سولفوریک در شرایط زیر به کار می رود :

1.غلظت کلرید (به صورت کلرید سدیم) کمتر از 0.02% باشد.

2.غلظت آلومینیوم کمتر از 20 باشد.

3.مقدار اسید سولفوریک 165-200 گرم بر لیتر باشد.

فرآیند آندکاری سخت

تفاوت اصلی فرآیند آندکاری در اسید سولفوریک و آندکاری سخت در دمای عملیات و استفاده از عوامل افزودنی ولتاژ و دانسیته جریان به کار رفته است. آندکاری سخت به پوش سخت یا آندکاری نوع سه نیز معروف است.

در فرآیند آندکاری سخت از حمام اسید سولفوریک حاوی 10-20% اسید استفاده می شود که ممکن است افزودنی نیز داشته باشد. درجه حرارت عملیات 0-10 درجه سانتی گراد است و دانسیته جریان بین 2-3.6 در صورت اصلاح منبع انرژی و استفاده از افزودنی های خاص می توان فرآیند آندکاری سخت را در دمای اتاق انجام داد با این حال در بعضی فرآیندها ممکن است پوسته خارجی پوشش نرم و متخلخل تر باشد. این امر مقاومت سایشی را به طور قابل توجهی کاهش داده و ضخامت پوشش را محدود می کند . در صورتی که از افزودنی ها استفاده نشود یا منبع انرژی اصلاح نگردد. عملیات در دمای بالا موجب حل شدن و یا سوختگی پوشش شده و به قطعه نیز آسیب می رساند. این فرآیندها معمولا اختصاصی هستند. در یکی از فرآیندهای خیلی رایج تر از محلول حاوی 120-160 گرم اسید سولفوریک و 12-20 گرم اسید اگزالیک در 3.8 لیتر آب استفاده می شود. دمای عملیات 1+10 درجه سانتی گراد – دانسیته جریان 2.5 -3.6 و ولتاژ به تدریج 40-60 ولت افزایش می یابد. زمان عملیات برای ضخامت 25 میکرومتر برابر 25 دقیقه است.