Comprendre le processus de traitement de surface de l'aluminium

Le traitement de surface consiste à utiliser des méthodes mécaniques et chimiques pour créer une couche protectrice sur la surface d'un produit, qui sert à protéger le corps. Ce processus permet au produit d'atteindre un état stable dans la nature, améliore sa résistance à la corrosion et améliore son attrait esthétique, augmentant finalement sa valeur. Lors de la sélection des méthodes de traitement de surface, il est important de prendre en compte l'environnement d'utilisation du produit, sa durée de vie prévue, son attrait esthétique et sa valeur économique.

Le processus de traitement de surface comprend le prétraitement, la formation du film, le traitement post-film, l'emballage, l'entreposage et l'expédition. Le prétraitement comprend des traitements mécaniques et chimiques.

Le traitement mécanique implique des processus tels que le sablage, le grenaillage, le meulage, le polissage et le cirage. Son objectif est d’éliminer les irrégularités de la surface et de remédier à d’autres imperfections de surface indésirables. Pendant ce temps, le traitement chimique élimine l'huile et la rouille de la surface du produit et crée une couche qui permet aux substances filmogènes de se combiner plus efficacement. Ce processus garantit également que le revêtement atteint un état stable, améliore l'adhérence de la couche protectrice et confère des avantages protecteurs au produit.

Traitement de surface en aluminium

Les traitements chimiques courants de l'aluminium comprennent des processus tels que la chromisation, la peinture, la galvanoplastie, l'anodisation, l'électrophorèse, etc. Les traitements mécaniques comprennent le tréfilage, le polissage, la pulvérisation, le meulage et autres.

1. Chromisation

La chromisation crée un film de conversion chimique à la surface du produit, d'une épaisseur allant de 0,5 à 4 micromètres. Ce film possède de bonnes propriétés d'adsorption et est principalement utilisé comme couche de revêtement. Il peut avoir un aspect jaune doré, aluminium naturel ou vert.

Le film obtenu présente une bonne conductivité, ce qui en fait un excellent choix pour les produits électroniques tels que les bandes conductrices des batteries de téléphones portables et les appareils magnétoélectriques. Il convient à une utilisation sur tous les produits en aluminium et en alliage d’aluminium. Cependant, le film est souple et ne résiste pas à l'usure, il n'est donc pas idéal pour une utilisation sur des surfaces externes.pièces de précisiondu produit.

Processus de personnalisation :

Dégraissage—> déshydratation de l'acide aluminique—> personnalisation—> emballage—> entreposage

La chromisation convient à l'aluminium et aux alliages d'aluminium, au magnésium et aux produits en alliage de magnésium.

Exigences de qualité :
1) La couleur est uniforme, la couche de film est fine, il ne peut y avoir ni contusions, ni rayures, ni contact à la main, ni rugosité, ni cendre ni autres phénomènes.
2) L'épaisseur de la couche de film est de 0,3 à 4 um.

2. Anodisation

Anodisation : Elle peut former une couche d'oxyde uniforme et dense à la surface du produit (Al2O3). 6H2O, communément appelé acier jade, ce film peut faire en sorte que la dureté de surface du produit atteigne 200-300 HV. Si le produit spécial peut subir une anodisation dure, la dureté de surface peut atteindre 400-1200 HV. L’anodisation dure est donc un processus de traitement de surface indispensable pour les cylindres et les transmissions.

De plus, ce produit présente une très bonne résistance à l'usure et peut être utilisé comme processus nécessaire pour les produits liés à l'aviation et à l'aérospatiale. La différence entre l'anodisation et l'anodisation dure est que l'anodisation peut être colorée et que la décoration est bien meilleure que l'oxydation dure.

Points de construction à considérer : l'anodisation a des exigences strictes en matière de matériaux. Différents matériaux ont des effets décoratifs différents sur la surface. Les matériaux couramment utilisés sont le 6061, le 6063, le 7075, le 2024, etc. Parmi eux, le 2024 a un effet relativement pire en raison de la teneur différente en CU du matériau. L'oxydation dure 7075 est jaune, 6061 et 6063 sont brunes. Cependant, l'anodisation ordinaire pour les 6061, 6063 et 7075 n'est pas très différente. 2024 est sujet à de nombreuses taches d’or.

1. Processus commun

Les processus d'anodisation courants comprennent la couleur naturelle mate brossée, la couleur naturelle brillante brossée, la teinture de surface brillante brossée et la teinture brossée mate (qui peut être teinte dans n'importe quelle couleur). D'autres options incluent la couleur naturelle brillante polie, la couleur naturelle mate polie, la teinture brillante polie et la teinture mate polie. De plus, il existe des surfaces bruyantes et brillantes pulvérisées, des surfaces brumeuses bruyantes et des teintures par sablage. Ces options de placage peuvent être utilisées dans les équipements d’éclairage.

2. Processus d'anodisation

Dégraissage—> érosion alcaline—> polissage—> neutralisation—> lidi—> neutralisation
Anodisation—> teinture—> scellement—> lavage à l'eau chaude—> séchage

3. Jugement des anomalies de qualité courantes

A. Des taches peuvent apparaître sur la surface en raison d'une trempe et d'un revenu inadéquats du métal ou d'une mauvaise qualité du matériau, et le remède suggéré est d'effectuer un traitement de réchauffage ou de changer le matériau.

B. Des couleurs arc-en-ciel apparaissent sur la surface, ce qui est généralement dû à une erreur de fonctionnement de l'anode. Le produit peut pendre de manière lâche, ce qui entraîne une mauvaise conductivité. Cela nécessite une méthode de traitement spécifique et un traitement ré-anodique après le rétablissement du courant.

C. La surface est meurtrie et gravement rayée, ce qui est généralement dû à une mauvaise manipulation lors du transport, du traitement, de la coupure d'énergie, du meulage ou de la réélectrification.

D. Des taches blanches peuvent apparaître sur la surface pendant la coloration, généralement causées par de l'huile ou d'autres impuretés présentes dans l'eau pendant le fonctionnement de l'anode.

4. Normes de qualité

1) L'épaisseur du film doit être comprise entre 5 et 25 micromètres, avec une dureté supérieure à 200 HV, et le taux de changement de couleur du test d'étanchéité doit être inférieur à 5 %.

2) Le test au brouillard salin doit durer plus de 36 heures et doit répondre à la norme CNS de niveau 9 ou supérieur.

3) L'aspect doit être exempt de meurtrissures, rayures, nuages ​​colorés et tout autre phénomène indésirable. Il ne doit y avoir aucun point d’accrochage ni jaunissement sur la surface.

4) L'aluminium moulé sous pression, tel que A380, A365, A382, etc., ne peut pas être anodisé.

3. Processus de galvanoplastie de l'aluminium

1. Avantages des matériaux en aluminium et en alliage d’aluminium :
Les matériaux en aluminium et en alliage d'aluminium présentent divers avantages, tels qu'une bonne conductivité électrique, un transfert de chaleur rapide, une densité spécifique à la lumière et un formage facile. Cependant, ils présentent également des inconvénients, notamment une faible dureté, un manque de résistance à l’usure, une susceptibilité à la corrosion intergranulaire et des difficultés de soudage, qui peuvent limiter leurs applications. Pour maximiser leurs atouts et atténuer leurs faiblesses, l’industrie moderne utilise souvent la galvanoplastie pour relever ces défis.

2. Avantages de la galvanoplastie de l'aluminium
- améliorer le caractère décoratif,
- Améliore la dureté de la surface et la résistance à l'usure
- Coefficient de friction réduit et pouvoir lubrifiant amélioré.
- Conductivité superficielle améliorée.
- Résistance à la corrosion améliorée (y compris en combinaison avec d'autres métaux)
- Facile à souder
- Améliore l'adhérence au caoutchouc lorsqu'il est pressé à chaud.
- Réflectivité accrue
- Réparer les tolérances dimensionnelles
L'aluminium est assez réactif, le matériau utilisé pour la galvanoplastie doit donc être plus actif que l'aluminium. Cela nécessite une transformation chimique avant la galvanoplastie, telle que l'immersion de zinc, l'alliage zinc-fer et l'alliage zinc-nickel. La couche intermédiaire de zinc et d'alliage de zinc a une bonne adhérence à la couche intermédiaire de placage de cuivre au cyanure. En raison de la structure lâche de l'aluminium moulé sous pression, la surface ne peut pas être polie lors du meulage. Si cela est fait, cela peut entraîner des trous d’épingle, des projections d’acide, une desquamation et d’autres problèmes.

3. Le déroulement du processus de galvanoplastie de l’aluminium est le suivant :

Dégraissage – > gravure alcaline – > activation – > remplacement du zinc – > activation – > placage (tel que nickel, zinc, cuivre, etc.) – > chromage ou passivation – > séchage.

-1- Les types courants de galvanoplastie de l'aluminium sont :
Nickelage (nickel perlé, nickel sable, nickel noir), placage d'argent (argent brillant, argent épais), placage à l'or, zingage (zinc coloré, zinc noir, zinc bleu), placage de cuivre (cuivre vert, cuivre étain blanc, alcalin cuivre, cuivre électrolytique, cuivre acide), chromage (chrome décoratif, chrome dur, chrome noir), etc.

-2- L'utilisation de graines de placage communes
- Le placage noir, tel que le zinc noir et le nickel noir, est utilisé dans l'électronique optique et les dispositifs médicaux.

- Le plaqué or et l'argent sont les meilleurs conducteurs pour les produits électroniques. Le placage à l’or améliore également les propriétés décoratives des produits, mais il est relativement coûteux. Il est généralement utilisé dans la conductivité des produits électroniques, tels que la galvanoplastie de bornes métalliques de haute précision.

- Le cuivre, le nickel et le chrome sont les matériaux de placage hybrides les plus populaires dans la science moderne et sont largement utilisés pour la décoration et la résistance à la corrosion. Ils sont rentables et peuvent être utilisés dans les équipements sportifs, l’éclairage et diverses industries électroniques.

- Le cuivre étain blanc, développé dans les années 70 et 80, est un matériau de placage respectueux de l'environnement avec une couleur blanche brillante. C'est un choix populaire dans l'industrie de la bijouterie. Le bronze (fait de plomb, d’étain et de cuivre) peut imiter l’or, ce qui en fait une option de placage décoratif attrayante. Cependant, le cuivre a une faible résistance à la décoloration, son développement a donc été relativement lent.

- Galvanoplastie à base de zinc : La couche galvanisée est bleu-blanc et soluble dans les acides et les alcalis. Le potentiel standard du zinc étant plus négatif que celui du fer, il offre une protection électrochimique fiable à l'acier. Le zinc peut être utilisé comme couche protectrice pour les produits en acier utilisés dans les atmosphères industrielles et marines.

- Le chrome dur, déposé sous certaines conditions, présente une dureté et une résistance à l'usure élevées. Sa dureté atteint HV900-1200kg/mm, ce qui en fait le revêtement le plus dur parmi les revêtements couramment utilisés. Ce placage peut améliorer la résistance à l'usure depièces mécaniqueset prolongent leur durée de vie, ce qui le rend essentiel pour les cylindres, les systèmes de pression hydraulique et les systèmes de transmission.

-3- Anomalies courantes et mesures d'amélioration

- Peeling : Le remplacement du zinc n'est pas optimal ; le timing est soit trop long, soit trop court. Nous devons réviser les mesures et redéterminer le temps de remplacement, la température du bain, la concentration du bain et d'autres paramètres de fonctionnement. De plus, le processus d'activation doit être amélioré. Nous devons renforcer les mesures et modifier le mode d'activation. De plus, le prétraitement est inadéquat, ce qui entraîne la formation de résidus d'huile sur la surface de la pièce. Nous devrions améliorer les mesures et intensifier le processus de prétraitement.

- Rugosité de la surface : La solution de galvanoplastie doit être ajustée en raison de l'inconfort causé par l'agent lumineux, l'adoucissant et la dose de sténopé. La surface du corps est rugueuse et nécessite un repolissage avant la galvanoplastie.

- La surface commence à jaunir, indiquant un problème potentiel, et la méthode de montage a été modifiée. Ajoutez la quantité appropriée d'agent de déplacement.

- Surface des dents pelucheuses : La solution de galvanoplastie est trop sale, renforcez donc la filtration et effectuez un bain de traitement approprié.

-4- Exigences de qualité

- Le produit ne doit pas présenter de jaunissement, de piqûres, de bavures, de cloques, de meurtrissures, de rayures ou tout autre défaut indésirable dans son apparence.
- L'épaisseur du film doit être d'au moins 15 micromètres et il doit passer un test au brouillard salin de 48 heures, respectant ou dépassant la norme militaire américaine de 9. De plus, la différence de potentiel doit être comprise entre 130 et 150 mV.
- La force de liaison doit résister à un test de flexion à 60 degrés.
- Les produits destinés à des environnements particuliers doivent être personnalisés en conséquence.

-5- Précautions pour l'opération de placage d'aluminium et d'alliage d'aluminium

- Utilisez toujours un alliage d'aluminium comme support pour la galvanoplastie des pièces en aluminium.
- Éroder l'aluminium et les alliages d'aluminium rapidement et avec le moins d'intervalles possible pour éviter la réoxydation.
- Veiller à ce que le deuxième temps d'immersion ne soit pas trop long pour éviter une corrosion excessive.
- Nettoyer soigneusement à l'eau pendant le processus de lavage.
- Il est important d'éviter les coupures de courant pendant le processus de placage.

Si vous souhaitez en savoir plus, n'hésitez pas à contacter info@anebon.com.

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