Лако-красочные материалы — производство

В конце 1970-х электролитическое окрашивание получило очередное изменение направления после разработки Alcan и Asada более ярчайших, с более широкой цветовой палитрой, которые, как было установлено, зависят от эффектов оптической интерференции. Эта разработка была позже подробна описана Sheasby и др. Эффект был найден при анодировании в серной кислоте с следующей обработкой для расширения пор, которая может производиться многими методами, но удобнее всего осуществляется методом анодирования в течение недлинного времени в электролите на базе фосфорной кислоты. Обычное электролитическое окрашивание, к примеру, в электролите на базе никеля, с повышением времени обработки давало поочередную палитру цветов, проходя через сине-серый, серо-зеленый и желто-коричневый, до, в неких случаях, даже пурпуровых цветов.

Еще большая высота осаждения (очень большая, чтоб получить видимый интерференционный эффект), узенький нрав отложений и их неравномерность служат предпосылкой совсем другого механизма получения цвета. Можно созидать и повышение пор в основании анодной пленки, и отложения большего поперечника, и их малую высоту и верный нрав. Осаждаемым металлом в данном случае был кобальт.

Исследователи установили, что окрашивающий электролит, осаждаемый металл и условия (режимы) окрашивания, используемые для получения интерференционных покрытий, не являлись в особенности решающими, а цветовой спектр определялся структурой пор, формировавшейся в промежной стадии анодирования. Принципиальным было повышение поперечника пор и вертикальная глубина, на которую оно распространилось. Если повышение поперечника было очень малым, наблюдались только слабенькие интерференционные эффекты, а если повышение было очень огромным, поры имеют тенденцию соединяться и вся структура анодной пленки нарушается, так что вырабатывание удовлетворительных покрытий было компромиссом меж применимой степенью роста пор и получением требуемых цветов.

Электролиты на базе фосфорной кислоты, используемые для роста пор, могли употребляться в широком спектре критерий, но обычно применялась фосфорная кислота 100-150 г/л при 15-35оС в течение 2-10 минут под 10-40 V. Желаемые результаты могли достигаться при применении как неизменного тока (анодная реакция), так и переменного  тока, либо соответственного сочетания обоих режимов. Хоть какой из нормально осаждаемых металлов может употребляться для окрашивания, и осаждение никеля, кобальта либо олова дает интерференционные покрытия с легким бронзовым доминированием, которое усиливается совместно с ходом времени окрашивания. Применение электролитов на базе меди дает интерференционные эффекты с преобладающим розоватым тоном, а серебро вызывает желтый колер. Условия осаждения в фазе окрашивания были не очень важны и управляли быстрее скоростью процесса, ежели видимым цветом.

Из цветов, вырабатываемых по таковой технологии, в особенности симпатичной для строительных применений оказалась сине-серая расцветка и, после расширенных производственных проб, покрытие под заглавием Anolok II получило коммерческое распространение в Англии через LHT Anodisers Ltd. в 1984. Было пристроено расширение к имеющейся полосы анодирования для размещения новейшей операции фосфорнокислого анодирования, также дополнительные промывки и новенькая окрасочная ванна . Фактически потребовалось выстроить параллельную линию для интерференционного окрашивания, с тем, чтоб заготовки передвигались туда после анодирования, и вспять на первоначальную линию для закрепления. Более 50 построек на сей день сооружены с внедрением этого покрытия, одним из наибольших проектов является модернизация строения Coммercial Union в Лондоне.

Примеры критерий, примененных для получения интерференционных покрытий на профилях 6063

После первой работы об интерференционном окрашивании много других исследователей изучали этот вид технологии, а именно в Стране восходящего солнца. Многие из их не признавали, что имеют дело с интерференционным эффектом. Так Sato приписывал голубые и зеленоватые покрытия, которые получал, разветвленной пористой структуре. В его опыте он сначало получил огромные поры методом анодирования при 70 V в электролите хромовой кислоты, а потом произвел осаждение никеля из сульфатно-борной кислотной консистенции.

Nippon Light Metal Co. использовала собственный источник импульсного тока для получения интерференционных покрытий с внедрением промежной фазы анодирования или фосфорной или хромовой кислотой; также ее спецы обрисовали процесс с внедрением щелочной ванны для промежной фазы модификации пор. Grace получал желтоватые и оранжевые цвета в окрашивающем электролите на базе селена после промежной обработки анодированием пер. током в фосфорной кислоте.

Endasa сделала огромную работу в области интерференционного окрашивания, применяя сильные кислотные окрашивающие электролиты, в каких могла осуществляться и модификация пор и осаждение металлов. В одном из таких опытов эталон, повергшийся анодированию до толщины слоя в 15 микрон в серной кислоте, был погружен в ванну, содержавшую 150 г/л серной кислоты, 5 г/л сульфата олова и 10 г/л винной кислоты. Применялся противоэлектрод из нержавеющей стали и использованное напряжение пер. тока подымалось от 0 до 25 вольт в течение 2-ух минут и потом удерживалось на данной величине. Приобретенные цвета приведены в Таблице 8-30. При этой системе соотношение меж концентрацией кислоты и концентрацией соли металла оказалось критичным и желательные пропорции находились меж 40:1 и 20:1. Повысить соотношение означало перейти просто к анодированию без окрашивания, а очень низкая пропорция давала только бронзовые цвета. Аналогичный эффект был достигнут применением для окрашивания импульсных напряжений: сначала давалось прямое смещение с целью произвести модифицирование пор, а потом – оборотное смещение, чтоб получить цвет. Реакции, протекающие при таких процессах, описаны Gazaro et al (и др.).

Цвета, получаемые с повышением времени обработки

Время обработки (минут)   Цвет

2                                             светло-бронзовый

3                                             промежный (переходный) бронзовый

4                                             насыщенный голубий

5                                             синий

6                                             насыщенный зеленоватый

7                                             желтовато-зеленый

8                                             желтоватый

9                                             фиолетовый

11                                           голубий

14                                           зеленоватый