Was ist Titan -Anodisierungsprozess?
Beim Anodisierungsprozess von Titan wird Titan als Anode und Edelstahl oder andere Metalle als Kathode verwendet. Mit Hilfe eines bestimmten Elektrolyten erfolgt die Oxidationsreaktion auf der Oberfläche der Titanlegierung durch eine elektrochemische Reaktion zur Bildung eines Oxidfilms.
Dieser Oxidfilm hat einen sehr deutlichen Reflexions- und Brechungseffekt auf Licht, und Oxidfilme unterschiedlicher Dicke zeigen unterschiedliche Farben und wirken schützend. Daher ist es eine ideale dekorative Schicht und verschleißfeste Schicht und wird häufig im Bauwesen eingesetzt. , Luftfahrt, Medizin und andere Bereiche.
Warum werden Titanteile anodiert?
Erhöhte Korrosionsbeständigkeit: Titan selbst weist eine gute Korrosionsbeständigkeit auf, durch Eloxieren kann sich jedoch eine dichte Oxidschicht auf seiner Oberfläche bilden, was die Korrosionsbeständigkeit weiter verbessert und es für den Einsatz in rauen Umgebungen besser geeignet macht.
Oberflächenhärte verbessern: Durch die Anodisierungsbehandlung kann eine Oxidschicht mit höherer Härte auf der Titanoberfläche gebildet werden, wodurch die Oberflächenhärte und Verschleißfestigkeit verbessert wird, wodurch die Lebensdauer erhöht und der Oberflächenverschleiß verringert wird.
Verbessern Sie die Oberflächenstruktur: Die Oxidschicht von eloxiertem Titan weist eine bestimmte Oberflächenstruktur auf, die das Erscheinungsbild des Titanmaterials schöner machen und bestimmte dekorative Eigenschaften aufweisen kann.
Elektrochemische Anwendungen: Anodisieren kann die elektrochemischen Eigenschaften der Titanoberfläche verändern und ihr eine bessere Leistung in elektrochemischen Anwendungen wie Batterien und Elektrolytkondensatoren verleihen.
Verbesserte Biokompatibilität: Beim Anodisieren von Titan bildet sich auf seiner Oberfläche eine dichte Oxidschicht, die zur Verbesserung seiner Biokompatibilität beiträgt und es für Anwendungen wie medizinische Implantate besser geeignet macht.
Anodisierungsprozess von Titan- und Titanlegierungen
Öl entfernen (starkes alkalisches Entfettungsmittel) → Waschen mit Wasser → erstes Beizen (wässrige Flusssäurelösung) → Waschen mit Wasser → sekundäres Beizen (wässrige Flusssäure + Wasserstoffperoxidlösung) → Waschen mit Wasser → Eloxieren (konstante Spannung in wässriger Phosphorsäurelösung) Elektrolyse )→waschen→versiegelt→trocknen.
1. Öl entfernen
Beim Entfetten wird das beim Walzen auf der Titanoberfläche verbleibende Öl entfernt. Da der ölanhaftende Teil eine schlechte Wasserdurchlässigkeit aufweist, kann es beim Beizen der Titanoberfläche zu einer ungleichmäßigen Verfärbung kommen.
2. Erstes Beizen
Durch das anfängliche Beizen entsteht auf der Oberfläche von Titan und seinen Legierungen ein birnenförmiges Muster. Die Verwendung von Flusssäure mit einer Konzentration von 5 Gew.-% zum Beizen von Titan kann die Bildung von Birnenhautmustern fördern.
3. Zweites Beizen
Beim zweiten Beizen wird der pulverförmige Schmutz entfernt, der sich beim ersten Beizen auf der Oberfläche gebildet hat. Um ein ungleichmäßiges Beizen zu vermeiden, ist es außerdem erforderlich, eine wässrige Lösung aus Flusssäure und Wasserstoffperoxid zu verwenden, um die Titanionen in einem bestimmten titanhaltigen Komplex zu stabilisieren, nachdem die Flusssäure den Oberflächenschmutz einmal aufgelöst hat.
4. Eloxieren
Unter Verwendung von Phosphorsäure mit einer Konzentration von 1% im Elektrolyten wird die Aluminiumplatte als Kathode und die vorbehandelte Preated verwendet Titanplatte wird als Anode für eine konstante Spannungsbehandlung verwendet. Mit zunehmender Spannung verdickt sich der Oxidfilm auf der Titanoberfläche und zeigt verschiedene Farbänderungen.
5. Versiegelung
Um die Korrosionsbeständigkeit, den Umweltschutz und die Verschleißfestigkeit des eloxierten Films zu verbessern, müssen Titan und seine Legierungen nach dem Eloxieren und Färben mit heißem Wasser, Dampf und Lösungen, die anorganische Salze und organische Stoffe enthalten, versiegelt werden.
6. Trocknen
Wischen Sie nach dem Versiegeln die Feuchtigkeit vom Werkstück mit einem sauberen Baumwolltuch ab und lassen Sie es an der Luft trocknen.
Anwendung von eloxiertem Titan
Korrosionsbeständige Beschichtung: Eloxiertes Titan kann die Korrosionsbeständigkeit von Titanmaterialien verbessern und ihnen eine längere Lebensdauer in rauen Umgebungen verleihen, wie z. B. Schiffsteilen und chemischen Geräten im Meerwasser.
Elektrochemische Anwendungen: Aufgrund seiner guten elektrochemischen Eigenschaften wird eloxiertes Titan häufig in Batterien, Elektrolytkondensatoren, Elektrolysezellen und anderen Bereichen eingesetzt.
Dekoration und Verschönerung: Eloxiertes Titan hat eine gute Oberflächenstruktur und Farbstabilität und wird daher als dekoratives Material wie Gebäudefassaden, Möbel, Schmuck usw. verwendet.
Medizinische Geräte: Aufgrund seiner Biokompatibilität und Korrosionsbeständigkeit wird eloxiertes Titan häufig bei der Herstellung von medizinischen Geräten und Implantaten wie künstlichen Gelenken, Zahnimplantaten usw. verwendet.
Optische Anwendungen: Eloxiertes Titan hat ein breites Anwendungsspektrum in optischen Geräten wie Spiegeln, optischen Filtern und Beschichtungsmaterialien.
Abschluss
Beim Anodisieren von Titan wird durch Elektrolyse ein Oxidfilm auf der Titanoberfläche erzeugt. Durch Strom- und Spannungsanpassung wird das Titanmetall einer Vollfarboberflächenbehandlung und einer Farbverlaufsoberflächenbehandlung unterzogen. Neben der Dekoration bildet der Anodisierungsprozess auch eine dichte Filmschicht auf der Oberfläche des Titanmetalls, die die mechanischen Eigenschaften, die Verschleiß- und Wetterbeständigkeit sowie die Isolierung verbessert und die Bindungskraft mit der Beschichtung verbessert.
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