Лако-красочные материалы — производство

В первый раз способ анодирования хромовой кислотой был придуман в 1923 году английскими разработчиками Бенгафом и Стюартом. Этот способ, также его поздние варианты, включая и те, которые подходят под эталон, обширно употребляется и в текущее время.

Изделие очищается методом обезжиривания в парах и, по мере надобности, дополнительно промывается щелочью, к примеру, в 38-50 г/л (6-8 унций на галлон) раствора тринатрийфосфата и метакремнекислого натрия при температуре 90°С.1 Если изделие обладает высочайшей прочностью, то процессу чистки может предшествовать процесс пескоструйной обработки либо крацевания. После конечной промывки в незапятанной воде изделие готово к анодированию.

Стандартный процесс анодирования хромовой кислотой указан в технических спецификациях DEFSTAN 03-24/3, в каком говорится, что электролит должен содержать 30-100 г хромовой кислоты на литр (4,8-16 унций/галлон). Чистота хромовой кислоты должна быть более, чем 99.5% CrO3. Содержание хлорида в электролите не должно превосходить эквивалентное содержание 0,2 г NaCl на литр, а содержание сульфата – 0,5 г Na2SO4 на литр.  Содержание свободной хромовой кислоты не должно опускаться ниже 30 г/л. Электролит можно вернуть методом прибавления хромовой кислоты при условии, если полное количество хрома в растворе не будет превосходить 100 г/л в виде CrO3. Температура при использовании электролита должна составлять приблизительно 38-42°С.

Воздействие электронного тока должно быть таково, чтоб напряжение в растворе увеличивалось пошагово, от 0 до 40 вольт в течение 10 минут, с шагом 5 вольт. При напряжении 40 вольт его нужно задерживать в течение 20 минут, потом равномерно наращивать до 50 вольт в течение последующих 5 минут, а потом еще 5 минут задерживать напряжение 50 вольт. Эти характеристики времени являются  наименьшими. Катод должен быть выполнен из мягенькой низкоуглеродистой стали либо нержавеющей стали в форме пластинок, либо же функцию катода должен делать сам резервуар. Анод: количество катода в электролите не играет огромного значения, но чем больше процент его содержания, тем меньше расходуется хромовой кислоты. Более применимыми являются характеристики 5:1-10:1. Если в роли катода выступает сам резервуар, стены и днище его по мере надобности можно отчасти покрыть стеклом либо другим химически инертным изоляционным материалом.

При анодировании неких литейных сплавов характеристики температуры и напряжения, обозначенные выше, могут не соответствовать. В данном случае температуру опускают до 25-30°С, а электронное напряжение в растворе поэтапно наращивают от 0 до 40 вольт в течение 10 минут (менее 5 В за шаг) и задерживают его на уровне 40 В в течение 30 минут. В случае с дюралевыми сплавами с завышенным содержанием цинка в перестаренном состоянии, температура электролита должна быть 35 ± 2°C, а напряжение в растворе нужно поднять до 20 + 2, — 1 В и задерживать на таком уровне минимум 30 минут. Скорость роста напряжения должна составлять 3-4 В за минуту.

Электронный ток при анодировании регулируется напряжением, и нужно установить точный цикл обработки во избежание травления. Но сначало сделанный цикл обработки Бенгафа-Стюарта, который занимает 60 минут, в текущее время не имеет широкого распространения. Средний показатель плотности тока за период более 40 минут приравнивается приблизительно 0,3-0,4 A/дм2 (3-4 A/квадратный фут). Из-за сложного нрава цикла обработки лучше использовать выпрямительные диоды с автоматической регулировкой напряжения и надлежащие таймеры, дозволяющие смотреть за ходом работы.

Способ Бенгафа-Стюарта не может быть применен при анодировании сплавов, содержащих более 5 % меди, но он очень комфортен для работы с клепками, швами и т. п., которые трудно промывать, потому что осадки хромовой кислоты не оказывают вредного воздействия на коррозионную стойкость металлов.

Покрытие, приобретенное в итоге процесса Бенгафа-Стюарта, очень тонкое (приблизительно 2-5 µм; 0,08-0,2 мил) и благодаря этому оно обладает относительно большей мягкостью, чем покрытия других видов, приобретенные другими способами. Пленка содержит маленькое количество хрома, и потребление электронного тока приравнивается в среднем 0,2 киловатт-час/квадратный фут поверхности. Покрытие обладает хорошей коррозионной стойкостью по отношению к собственной толщине, но она при всем этом обладает слабеньким сопротивлением  истиранию и  может быть просто повреждено. Пленка имеет более либо наименее серый цвет, зависимо от структурного состава металла, и она плохо поддается расцветке. Покрытие, образованное с хромовой кислотой не герметично из-за собственной низкой пористости. По этой же причине скорость распада пленки будет выше по отношению к скорости роста, и, если сдерживающая высота покрытия будет маленький, то металл в процессе анодирования теряет в весе.