Лако-красочные материалы — производство

На ранешних стадиях разработки электролитического окрашивания числилось значительно принципиальным использовать пер. ток, и, невзирая на сходство с гальваническими процессами, числилось, что нереально создавать окрашивание в критериях просто неизменного тока. Самая близкая к пост. току система была системой, разработанной Pechiney, которую мы уже упоминали, рассматривая электролиты на базе никеля. Этот процесс использовал для окрашивания пост. ток, но добивался прерывания цикла, чтоб позволить заготовкам разрядиться. В чем либо похожая система была описана Aidenом, который использовал перемежающиеся периоды пост. тока, за которым следовал низковольтный пер. ток для окрашивания.

Suмitoмo, с другой стороны, показал, что для окрашивания может быть применен чисто пост. ток, и было приложено огромное количество усилий для разработки процесса с пост. током. 1-ое описание этой системы в заявке очень обширно обхватывало осаждение многих изветсных металлов, но примеры были ограничены в главном осаждением из электролитов на базе никеля и кобальта. Они были довольно классическими и обычно содержали:

сульфат никеля                     50 г/л

хлорид аммония                   25 г/л

борная кислота                     25 г/л

Применялся графитовый анод и окрашивание проводилось при относительно больших плотностях тока (до 2.5 А/дм2), так что скорости были бы очень высочайшими. Напряжения были низкими, обычно в границах 10-14 В. Декларированными преимуществами было скорое время окрашивания, низкие рабочие напряжения, способность окрашивать литье, как и листовой и профильный материал, также неплохой контроль цвета.

Более поздняя работа, но, показала, что одной из обстоятельств тому, что другие испытывали трудности с окрашиванием пост. током, заключалась в большой чувствительности системы к натриевому загрязнению. Это показано на рисунке результаты были получены на анодной пленке 9 микрон на листе 1100, окрашенном в растворе сульфата никеля 50 г/л и борной кислоты 30 г/л, при 0.5 А/дм2 в течение 0.5 минутки. Отмечается чувствительность к очень низким уровням ионов натрия, калия и аммония, констатируется верхний предел натрия в 6 ppм (частей про милле). При таком уровне требуются особые меры, чтоб избежать натриевого загрязнения, потому что ванна, составленная из обыденных реактивов, будет иметь уровень еще выше, и Suмitoмo предлагает катонный обмен, чтоб удержать натрий на обозначенном малом уровне. Внедрение чередующихся катодных и анодных циклов тоже, как молвят, делает систему наименее чувствительной к натриевому загрязнению, так же как и применение пост. тока с следующим повторяющимся оборотным пер. током.

Большая часть работ, выполненных Suмitoмo, были с электролитами на базе никеля, и рН этих ванн желательно удерживался меж 3.0 и 4.5, уровень довольно более маленький, чем избираемый для окрашивания с пер. током. Как и при окрашивании с пер. током, никелевые ванны дают палитру от светлой бронзы до темных цветов, а остальные цвета, приобретенные в электролитах на базе кобальта, железа, олова и меди, приводятся в Таблице 8-23.

Alcoa также изучил цветовую обработку с применением пост тока, и в дополнение к принятым окрашивающим металлам, как медь, серебро, кадмий, олово, селен и теллур, также создавал окрашивание мышьяком, сурьмой и солями висмута. Он указывал на необходимость наличия интерметаллических частиц, таких как Mg, Si, MgZn2, Cu-Cr, Cu либо Mn, перекрывающих барьерный слой анодного покрытия, так чтоб служить в качестве желательных мест для осаждения металла.

Воздействие примесей в окрашивающем растворе на светлоту окрашиваемой пленки

Объекты: лист 1100 с анодной оксидной пленкой 9 микрон

Состав окрашивающего раствора: NiSO4 50 г/л, H3BO3 30 г/л, H2O остальное

Условия на 2-м шаге:

плотность тока: 0.5 А/дм2, пост. ток

время электролиза: 0.5 мин.

температура: 23 С

В другом разрезе пост. ток применялся Pechiney. Одной из общих заморочек электролитического окрашивания будет то, что, если получаемый цвет темнее, чем требуется, осажденный металл не может быть просто удален, и обработка должна быть стопроцентно повторена. Pechiney предложил применение пост. тока после обыкновенной окрашивающей фазы с пер. током для осветления цвета до надобного уровня. Обработка пост. током проводится в окрасочной ванне с заготовками после анодирования и наилучший контроль цвета, как утверждается, достигается преднамеренным лишним окрашиванием с следующим осветлением цвета до подходящего колера обозначенным методом. Более ранешний патент обрисовывает обработку пост. током в отдельном растворе тиосульфата натрия после окрашивания. Окрашивание с пост. током в кислотных оловянных смесях в присутствии катионных красителей уже упоминалось.