What is Titanium Anodizing Process?
Le processus d'anodisation du titane utilise le titane comme anode et l'acier inoxydable ou d'autres métaux comme cathode. À l'aide d'un certain électrolyte, la réaction d'oxydation se produit à la surface de l'alliage de titane par une réaction électrochimique pour former un film d'oxyde.
Ce film d'oxyde a un effet de réflexion et de réfraction très évident sur la lumière, et les films d'oxyde de différentes épaisseurs montreront différentes couleurs et seront protecteurs. Par conséquent, c’est une couche décorative idéale et une couche résistante à l’usure et est largement utilisée dans la construction. , l'aviation, la médecine et d'autres domaines.
Why Titanium Parts Be Anodized?
Résistance améliorée à la corrosion : Le titane lui-même a une bonne résistance à la corrosion, mais l'anodisation peut former une couche d'oxyde dense sur sa surface, améliorant encore sa résistance à la corrosion et le rendant plus adapté à une utilisation dans des environnements difficiles.
Améliorer la dureté de la surface : Le traitement d'anodisation peut former une couche d'oxyde de dureté plus élevée sur la surface du titane, améliorant sa dureté de surface et sa résistance à l'usure, augmentant ainsi sa durée de vie et réduisant l'usure de la surface.
Améliorer la texture de la surface : La couche d'oxyde de titane anodisé a une certaine texture de surface, ce qui peut rendre l'apparence du matériau en titane plus belle et posséder certaines propriétés décoratives.
Applications électrochimiques : L'anodisation peut modifier les propriétés électrochimiques de la surface du titane, lui conférant ainsi de meilleures performances dans les applications électrochimiques telles que les batteries et les condensateurs électrolytiques.
Biocompatibilité améliorée : Lorsque le titane est anodisé, une couche d'oxyde dense se forme à sa surface, contribuant à améliorer sa biocompatibilité et le rendant plus adapté à des applications telles que les implants médicaux.
Anodizing Process of Titanium and Titanium Alloys
Enlever l'huile (dégraissant alcalin fort) → lavage à l'eau → décapage initial (solution aqueuse d'acide fluorhydrique) → lavage à l'eau → décapage secondaire (solution aqueuse d'acide fluorhydrique + peroxyde d'hydrogène) → lavage à l'eau → anodisation (tension constante dans une solution aqueuse d'acide phosphorique) Électrolyse ) → laver → scellé → sécher.
1. Retirer l'huile
Le dégraissage consiste à éliminer l'huile restant sur la surface du titane lors du laminage. Étant donné que la partie adhérant à l'huile a une mauvaise perméabilité à l'eau, une coloration inégale est susceptible de se produire lors du décapage de la surface en titane.
2. Décapage initial
Le décapage initial consiste à former un motif peau de poire sur la surface du titane et de ses alliages. L’utilisation d’acide fluorhydrique à une concentration de 5 % en poids pour décaper le titane peut favoriser la formation de motifs de peau de poire.
3. Deuxième décapage
Le deuxième décapage consiste à éliminer les saletés poudreuses formées en surface par le premier décapage. De plus, afin d'éviter un décapage inégal, il est nécessaire d'utiliser une solution aqueuse d'acide fluorhydrique et de peroxyde d'hydrogène pour stabiliser les ions titane dans un certain complexe contenant du titane après que l'acide fluorhydrique ait dissous une fois la saleté de surface.
4. Anodisation
En utilisant de l'acide phosphorique avec une concentration de 1 % en poids dans l'électrolyte, la plaque d'aluminium est utilisée comme cathode et la plaque de titane prétraitée est utilisée comme anode pour le traitement à tension constante. À mesure que la tension augmente, le film d'oxyde sur la surface du titane s'épaissit, présentant divers changements de couleur.
5. Scellement
Afin d'améliorer la résistance à la corrosion, l'anti-pollution et la résistance à l'usure du film anodisé, le titane et ses alliages doivent être scellés avec de l'eau chaude, de la vapeur et des solutions contenant des sels inorganiques et des matières organiques après anodisation et coloration.
6. Sécher
Après le scellement, essuyez l'humidité de la pièce avec un chiffon en coton propre et laissez-la sécher naturellement.
Application de titane anodisé
Revêtement résistant à la corrosion : Le titane anodisé peut améliorer la résistance à la corrosion des matériaux en titane, leur conférant une durée de vie plus longue dans des environnements difficiles, tels que les pièces de navires et les équipements chimiques dans l'eau de mer.
Applications électrochimiques : En raison de ses bonnes propriétés électrochimiques, le titane anodisé est largement utilisé dans les batteries, les condensateurs électrolytiques, les cellules électrolytiques et d'autres domaines.
Décoration et embellissement : Le titane anodisé a une bonne texture de surface et une bonne stabilité de couleur, il est donc utilisé comme matériaux décoratifs, tels que les façades de bâtiments, les meubles, les bijoux, etc.
Équipement médical: En raison de sa biocompatibilité et de sa résistance à la corrosion, le titane anodisé est couramment utilisé dans la fabrication de dispositifs médicaux et d'implants, tels que des articulations artificielles, des implants dentaires, etc.
Applications optiques : Le titane anodisé a une large gamme d'applications dans les dispositifs optiques, tels que les miroirs, les filtres optiques et les matériaux de revêtement.
Conclusion
L'anodisation du titane consiste à utiliser l'électrolyse pour produire un film d'oxyde à la surface du titane. Grâce à l'ajustement du courant et de la tension, le métal titane est soumis à un traitement de surface en couleur et à un traitement de surface en dégradé de couleur. En plus de la décoration, le processus d'anodisation forme également une couche de film dense sur la surface du métal titane, qui améliore les propriétés mécaniques, la résistance à l'usure et aux intempéries, l'isolation et améliore la force de liaison avec le revêtement.
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