Get Adobe Flash player

Процесс анодирования в электролитах на основе органических растворителей.

На настоящий момент существует очень мало работ, посвященных использованию органических растворителей как основы электролитов для анодирования. Однако Кейп провел подробный анализ таких методов. Он исследовал ряд смесей, в основу которых, главным образом, входила серная или щавелевая кислота, растворенная в органических красителях, смешивающихся с водой. Он обнаружил, что некоторые из смесей проводят электричество, и получил несколько полезных видов покрытия в тех случаях, когда растворители не были разбавлены водой. В электролите щавелевой кислоты, содержащей воду, амид муравьиной кислоты, диметилформамид, диметилсульфоксид и сульфолан, удалось получить твердое, полностью окрашенное покрытие. Результаты по классификации этих электролитов указаны в таблице

Некоторые физические свойства растворов органических кислот в сравнении с их воздействием на алюминий.

Кислота pH 5% или насыщенный раствор -log K

Анодная реакция*

Проводимость 5% раствора log10µS  
Щавелевая 1,2 К1=1,19, К2=4,21 Толстое, пористое анодное покрытие, 60-80 В 65000 4,81  
Малоновая 1,7 К1=2,85, К2=6,10 Толстое, пористое анодное покрытие, 100-150 В 9100 3,95  
n-Бутилмалоновая 4,5 К1=? К2=? Точечная коррозия при 40-45 В      
Янатрная 2,3 К1=4,19, К2=5,57 Тонкое радужное покрытие, 130-280 В 1400 3,15  
Адипиновая 2,9 К1=4,43   Точечная коррозия, 3—40 В 720 2,86  
Глутаровая 3,1 К1=4,43   Тонкое радужное покрытие, 150-280 В 1330 3,11  
Дигликолевая 1,5 К1=? К2=? Пористые анодные покрытия 150-280 В. Максимальная толщина 7.5 микрон. 5750 3,76  
Малеиновая

 

 

 

 

 

1,4 К1=2,0, К2=6,26 Барьерные слои, тенденция к образованию более толстого покрытия до 10 микрон при напряжении более 100 В 25000 4,4  
Ацетилендикарбоновая 0,1 К1=? К2=? Точечная коррозия при 1%, толстое покрытие при 10%    
Цитраконовая 1,8 К1=2,48   Барьерные слои 150-250 В. 11900 4,08
Итаконовая 2,2 К1=3,40, К2=5,55 Точечная коррозия. Тенденция к формированию барьерного слоя при 100+ В. 2200 3,34
dl-яблочная 2,2 К1=3,40, К2=5,05 Точечная коррозия. Тенденция к формированию толстого пористого покрытия при 200+ В. 3900 3,59
Слизевая 2,6 К1=3,21   Точечная коррозия. Тенденция к формированию барьерного слоя при 300 В. 400 2,6
Винная 1,8 К1=3,02, К2=4,54 Толстый барьерный слой (?) пористые покрытия при 180-210 В. 6200 3,79
Лимонная 2,0 К1=3,06,

К2=4,74

К3=5,40 Толстый барьерный слой 200+ В. 4500 3,65
Фталевая 2,4 К1=2,89   Барьерный слой 150-250 ТриметилловаяВ. 1750 3,24
Тримеллитовая примерно 2,0 К1=3,52,

К2=3,85

К3=5,20 Барьерный слой, 90-190 В. 4200 3,62
Пиромеллитоавя примерно2,0 К1=1,92,

К2=2,89

К3=4,49  К4=5,64 Барьерный слой, 70-180 В. 5800 3,76

* Термин «барьерный слой» служит для обозначения тонкой фактически непористой оксидной структуры.

Диапазон изменения напряжения и цветовая гамма при добавлении различных концентраций щавелевой кислоты в жидкие растворы органических карбоновых кислот при температуре 20ºС, плотности тока 18 ампер/квадратный фут (2 А/дм2) за время, достаточное для образования покрытия толщиной 25-35 микрон.

Смесь электролитов, % каждой содержащейся кислоты Диапазон напряжений Цвет покрытия и примечание Проводимость
10 малоновая 125-135 Темная сепиа-коричневое, грубое 11500
10 малоновая + 0.1 щавелевая 135-140 Темно-коричневое, грубое 12000
10 малоновая+ 0.2 щавелевая 130-140 Темно-коричневое, более гладкое 12800
10 малоновая+ 0.3 щавелевая 125-135 Коричнево-бронзовое, средней интенсивности, гладкое  
10 малоновая+ 0.4 щавелевая 110-130 Бронзовое средней насыщенности  
10 малоновая+0.5 щавелевая 125-130 Бронзовое средней насыщенности 15000
10 малоновая+ 0.6 щавелевая 110-120 Светло бронзовое (ср), очень гладкое  
10 малоновая+ 0.1 щавелевая 100-115 Светло бронзовое (ср), очень гладкое 18000
10 малоновая+ 0.2 щавелевая 85-110

 

Светло бронзовое  
10 малоновая+0.3  щавелевая 85-110 Светло бронзовое (как и щавелевокислые покрытия) 29000
10 малоновая+ 0.4 щавелевая 75-85 Очень светло бронзовое (как и щавелевокислые покрытия)  
10 малоновая+ 0.5 щавелевая 70-80 Темно золотое ( как и щавелевокислое, толщиной 35 микрон) 39000
10 Глиоксиловая 130-150 Серо-коричневое, шероховатое 7200
10 Глиоксиловая+0.1  щавелевая 140-160 Темно-серое, частично обожженное 8000
10 Глиоксиловая+0.2 щавелевая 130-150 Серо-коричневое, шероховатое  
10 Глиоксиловая+ 0.3 щавелевая 115-140 Бронзовое, более гладкое 9900
10 Глиоксиловая+ 1.0 щавелевая 90-130 Бронзовое 15500
35 Глиоксиловая 125-130 Бронзово-коричневое, гладкое 9500
35 Глиоксиловая+ 0.3 щавелевая 120-130 Бронзовое 10200
35 Глиоксиловая+ 0.5 щавелевая 120-135 Бронзово-коричневое, 11100
35 Глиоксиловая+ 1.0 щавелевая 115-130 Коричнево-бронзовое (ср.) 13000
5 Винная 180-267 Тонкое серое покрытие, 2.5 микрона 5800
5 Винная+ 0.2 щавелевая 170-247 Темно-серое, шероховатое 8000
5 Винная+ 0.3 щавелевая 110-155 Серое (ср.) гладкое  
5 Винная+0.6  щавелевая 100-146 Коричнево-серое, гладкое 12000
5 Винная+ 2.0 щавелевая 80-107 Зеленовато-желтое (как и пленки на базе щавелевой кислоты) 25000
2 Оксаминовая+ 0.2 щавелевая 8-10 Точечная коррозия 15000
2 Оксаминовая+ 1.0 щавелевая 8-10 Точечная коррозия 17000
2 Оксаминовая+ 1.6 щавелевая 8-10 Точечная коррозия 25000
5 Лимонная 220-300 Барьерный слой, радужный 4400
5 Лимонная + 0.15 щавелевая 140-180 Серо-коричневая (ср) 6200
5 Лимонная + 0.3 щавелевая 110-180 Серо-коричневая (ср) 8200
5 Лимонная + 0.6 щавелевая 100-170 Серое 11400
5 Лимонная + 1.2 щавелевая 85-104 Зеленовато-желтое (см. щавелевокислое покрытие) 17500
5 Дигликолевая 120-180 тонкое серое покрытие, толщина 7.5 микрон 6300
5 Дигликолевая+ 0.15 щавелевая 165-240 Темно-серое, кусочками 7750
5 Дигликолевая+ 0.3 щавелевая 148-197 Серое (ср)  
5 Дигликолевая+0.6  щавелевая 120-175 Бронзово-серое 13600
5 Дигликолевая+ 1.2 щавелевая 100-140 Желтовато-коричневое  
5 Дигликолевая+ 1.8 щавелевая 85-110 Зеленовато-желтое 24000
10 Яблочная непостоянно Сероватое радужное, толщина 10 микрон, точечная коррозия 5000
10 Яблочная+ 0.1 щавелевая 220-261 Темное бронзово-серое, профилированное 6000
10 Яблочная+ 1.0 щавелевая 198-200 Темно-серое, профилированное 14000
10 Яблочная+ 3.0 щавелевая 85-103 Зеленовато-желтое 27000
2 Пиромеллитовая 70-180 Тонкая радужная пленка 6250
2 Пиромеллитовая+ 0.1 щавелевая 150-175 Бледно серое 7800
2 Пиромеллитовая+ 0.2 щавелевая 115-150 Бледное серо-коричневое 8800
2 Пиромеллитовая+ 0.6 щавелевая 120-155 Бледное желто-серое 13500
2 Тримеллитовая 90-190 Радужное покрытие 5000
2 Тримеллитовая + 0.1 щавелевая 150-200 Светло-серое 6800
2 Тримеллитовая + 0.2 щавелевая 100-150 Серо-бежевое 8100
2 Тримеллитовая + 0.4 щавелевая 100-130 Светло-серое 10500
2 Тримеллитовая + 1.2  щавелевая 50-90 Желтовато-зеленое 19000
10 Янтарная 135-280 Радужное покрытие и точечная коррозия 2000
10 Янтарная+ 0.1 щавелевая 150-275 Серо-бронзовое, 3200
10 Янтарная+ 0.2 щавелевая 100-150 Серое 6000
1.0 Глутаровая 150-280 Радужное покрытие и точечная коррозия  
1.0 Глутаровая+ 0.1 щавелевая 165-280 Серое  

 

Исследования смесей щавелевой (3-7 % (вес)) и муравьиной кислоты (2 % (объем)), растворенных в 66 % (объем) воды и 33 % (объем) формамидного растворителя, дали многообещающие результаты. В результате было получено желто-коричневое, бронзовое и серое покрытие. Электролит в этом случае можно было использовать при температуре 20-30°С, а максимальное напряжение для того, чтобы получить плотность тока 0,5-2,4 А/дм2 должно было составлять 90-140 вольт. Покрытие, полученное таким способом, обладает высокой устойчивостью истиранию и считается подходящим для архитектурного или твердого анодирования.

Поделитесь с друзьями!

Опубликовать в своем блоге livejournal.com

Добавить комментарий

Зарегистрируйтесь или авторизуйтесь, чтобы оставить комментарий.