Processo de anodização de titânio e suas ligas

Processo de anodização de titânio e suas ligas

O processo de oxidação anódica é uma técnica tradicional de formação de um filme de óxido por oxidação eletrolítica na superfície do metal e suas ligas. O filme de óxido feito com essa tecnologia tem uma cor uniforme, resistência à corrosão, forte força de ligação e boa biocompatibilidade, e tem sido amplamente utilizado nos campos modernos da biomedicina e aeroespacial. Neste artigo, vamos dar uma olhada mais profunda no processo de anodização de titânio e ligas de titânio.

Processo de anodização de titânio e suas ligas

O processo de anodização do titânio usa titânio como ânodo e outros metais, como aço inoxidável, como cátodo. Com a ajuda de um determinado eletrólito, a superfície da liga de titânio é oxidada para formar um filme de óxido por meio de uma reação eletroquímica.

Esta camada de filme de óxido tem um efeito muito óbvio na reflexão e refração da luz, e o filme de óxido de espessuras diferentes mostrará cores diferentes e ao mesmo tempo terá propriedades protetoras . Portanto, é uma camada decorativa ideal e uma camada resistente ao desgaste, que é amplamente utilizada na construção, aviação, medicina e outros campos.

Método de anodização e coloração de titânio e suas ligas

O processo de oxidação anódica e coloração do titânio e suas ligas é:desengorduramento (agente desengordurante alcalino forte) → lavagem com água → decapagem inicial (solução aquosa de ácido fluorídrico) → lavagem com água → secundária decapagem (ácido fluorídrico + solução aquosa de peróxido de hidrogênio) → lavagem com água → anodização (solução aquosa de ácido fosfórico com eletrólise de tensão constante) → lavagem com água → selagem → secagem.

1. Desengordurante

Desengraxar é para remover o óleo remanescente na superfície do titânio durante a laminação. Como a parte de adesão do óleo é muito pobre em permeabilidade à água, a coloração irregular ocorre facilmente ao decapar a superfície de titânio.

2. Decapagem inicial

A decapagem inicial deve formar um padrão de pele de pêra na superfície do titânio e suas ligas. O uso de uma concentração de 5% em peso de ácido fluorídrico para a lavagem com ácido titânico pode promover a formação de padrões de pele de pera.

3. Decapagem secundária

A decapagem secundária é para remover a sujeira em pó formada na superfície pela primeira decapagem. Além disso, a fim de evitar decapagem desigual, é necessário usar ácido fluorídrico e uma solução aquosa de peróxido de hidrogênio para fazer o íon titânio se tornar um complexo contendo titânio para estabilizá-lo após a sujeira da superfície ser dissolvida pelo ácido fluorídrico.

4. Anodização

É usado ácido fosfórico com uma concentração de 1% em peso no eletrólito, a placa de alumínio é usada como cátodo e a placa de titânio pré-tratada é usada como ânodo para tratamento de tensão constante. À medida que a voltagem aumenta, o filme de óxido na superfície do titânio fica mais espesso, mostrando várias mudanças de cor.

5. Selagem

Para melhorar a resistência à corrosão, resistência à poluição e resistência ao desgaste do filme de óxido anódico, titânio e ligas de titânio precisam ser selados com água quente, vapor e soluções contendo sais inorgânicos e substâncias orgânicas após anodização e coloração.

6. Secagem

Depois de selar, remova a umidade da peça de trabalho com um pano de algodão limpo e deixe secar naturalmente.

Conclusão

Em resumo, pode-se observar que o processo de anodização do titânio e suas ligas é relativamente simples e as cores formadas na superfície são ricas e o custo é relativamente baixo. Portanto, é fácil de ser popularizado na indústria e é uma tecnologia de coloração por oxidação promissora.

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