I. Esikäsittely: Päällystyskerroksen tarttuvuuden varmistavan tärkeimmän esikäsittelyprosessin ydintavoitteena on poistaa öljytahrat, oksidihilseet ja epäpuhtaudet perusteellisesti titaaniseoksen pinnalta, mikä varmistaa puhtaan ja tasaisen pohjapinnan myöhempää kalvon muodostusta varten. Tämä vaihe sisältää kolme avainvaihetta: rasvanpoisto, happopesu ja vesipesu. Esikäsittelyn laatu vaikuttaa suoraan oksidikalvon tiheyteen ja tarttumiseen, ja se on välttämätön osa prosessia. 1. Rasvanpoisto - Alkalinen rasvanpoisto: Käytä natriumhydroksidin ja natriumkarbonaatin sekoitettua liuosta (pitoisuus 5 % - 10} %) {1.0}minuuttia, joten {1.1.1. Tämä menetelmä soveltuu työkappaleille, joissa on kevyitä öljytahroja, ja sen hinta on edullinen ja helppokäyttöinen. Ultraäänirasvanpoisto orgaanisella liuottimella: Asetonia tai etanolia käyttämällä 5 - 10 minuutin ultraäänipuhdistus soveltuu työkappaleille, joissa on raskasta öljytahroja tai monimutkaisia rakenteita. Ultraäänen kavitaatiovaikutus voi tunkeutua mikro-huokosiin ja rakoihin, mikä parantaa puhdistustehoa. Titanium House raportoi, että ilmailu- ja avaruuskomponentteja valmistava yritys optimoi ultraäänirasvanpoistoparametrit ja nosti monimutkaisen rakenteen työkappaleiden puhdistuksen yhteensopivuusasteen 98 %:iin. 2. Happopesu - Käytä fluorivetyhapon ja typpihapon sekoitettua happoliuosta (tilavuussuhde noin 1:3 - 1:5) huoneenlämmössä {{2}:5) huoneenlämmössä 4 minuuttia. Fluorivetyhappo voi nopeasti liuottaa pinnalla olevat oksidihilseet, kun taas typpihappo estää emäksen liiallista korroosiota happoliuoksen vaikutuksesta, kunnes työkappaleen pinta on tasainen hopeanharmaa{26}}metallikiilto. Happopesuaikaa on valvottava tiukasti, jotta vältetään yli-korroosiosta johtuva pinnan karheus. Happopesuprosessin stabiilius on ratkaisevan tärkeää kalvokerroksen tasaisuuden kannalta. Kemiallisten laitteiden valmistaja vähensi happopesuvirheiden määrän alle 0,5 prosenttiin ottamalla käyttöön online-pitoisuuden valvontajärjestelmän. 3. Vesipesu - Huuhtele rasvanpoiston ja happopesun jälkeen peräkkäin vesijohtovedellä ja deionisoidulla vedellä, jotta vältytään kemikaalien jäämien aiheuttamalta myöhemmän elektrolyytin saastumiselta. Riittämätön vesipesu voi johtaa epätasaiseen kalvon muodostumiseen tai kalvokerroksen virheisiin. Olemme parantaneet vedenpesun tehokkuutta ottamalla käyttöön monivaiheisen vastavirtahuuhtelutekniikan, joka lisää tehokkuutta 30 % ja vähentää vedenkulutusta.
II. Anodinen hapetus: Anodisen hapetuksen ydinpäällystysprosessilla saavutetaan pinnoitekerroksen paksuuden, värin ja suorituskyvyn tarkka hallinta säätelemällä elektrolyytin koostumusta ja prosessiparametreja. Tämä vaihe koostuu kolmesta osasta: kiinnitys ja piirikytkentä, elektrolyytin valinta ja prosessiparametrien ohjaus. Anodisen hapetusprosessin hienostunut hallinta on avain pinnoitekerroksen suorituskyvyn parantamiseen. 1. Kiinnitys ja piirien liittäminen: Anodina käytetään puhdistettua titaaniseoksesta valmistettua työkappaletta ja ruostumattomia teräslevyjä tai grafiittilevyjä (joiden katodipinta-ala on tyypillisesti 1,5–2 kertaa katodiksi valittu). Kaksi elektrodia asetetaan rinnakkain 10-30 senttimetrin etäisyydellä. Kohtuullinen kiinnitysmenetelmä varmistaa tasaisen virran jakautumisen ja välttää paikallisen ylikuumenemisen tai epätasaisen pinnoitteen. Autokomponenttien valmistaja optimoi puristuskiinnittimen suunnittelun ja nosti virrantiheyden tasaisuuden suurille työkappaleille yli 95 %:iin. 2. Elektrolyytin valinta: Valitse sovelluksen vaatimusten perusteella elektrolyytin tyyppi: Rikkihappotyyppi: 10 % - 20 % rikkihappovesiliuos, joka muodostaa värittömän tai läpikuultavan kerroksen, joka soveltuu nopeasti läpikuultavaan{1 korroosiota{16}}kestävät ja eristävät komponentit. Oksaalihappotyyppi: 2–5 % oksaalihappovesiliuos, joka voi muuttaa pinnoitekerroksen väriä (kultainen → sininen → vihreä → violetti) jännitteen säätelyn avulla, sopii koriste- tai ilmailukomponentteihin. Fosfori-kromihappotyyppi: Pinnoitekerroksella on erinomainen korroosionkestävyys ja se sopii ankariin ympäristöihin, kuten meri- ja kemianteollisuuteen. Pienet säädöt elektrolyyttikoostumukseen voivat vaikuttaa merkittävästi pinnoitekerroksen suorituskykyyn. Esimerkiksi valtamerilaitteiden valmistaja nosti pinnoitekerroksen suolasuihkukorroosionkestoajan yli 2000 tuntiin lisäämällä pieniä määriä harvinaisia maametallien fosfori-kromihappoelektrolyytti. 3. Prosessiparametrien ohjaus: Jännite: säädettävissä 5–100 V. Matala jännite (kuten 10 - 20 V) soveltuu ohutkerrospinnoitukseen, kun taas korkea jännite (kuten 60 - 100 V) voi lisätä pinnoitekerroksen paksuutta, mutta vaatii ablaation estämistä. Lämpötila: 10-35 astetta. Liiallinen lämpötila nopeuttaa pinnoitekerroksen liukenemista, kun taas liian alhainen lämpötila johtaa hitaan päällystysnopeuteen ja epätasaiseen päällystykseen. Aika: 10-60 minuuttia. Liian pitkä aika aiheuttaa todennäköisesti pinnoitekerroksen halkeilua ja paksuuden kasvulla on taipumus kyllästyä. Virrantiheys: 0,5 - 2A/dm². Liiallinen virrantiheys aiheuttaa todennäköisesti paikallista ylikuumenemista ja ablaatiota, ja lämpötilan säätöä on tarpeen säätää samanaikaisesti ablaation välttämiseksi. Oksaalihappoelektrolyytissä virrantiheyden lisääminen arvosta 1A/dm² arvoon 1,5A/dm² voi lisätä pinnoitekerroksen kasvunopeutta 40 %, mutta lämpötilan säätö on optimoitava samanaikaisesti ablaation välttämiseksi.
III. Jälki-käsittely: Kalvokerroksen suorituskyvyn parantaminen Kalvokerroksen suorituskyvyn parantamiseen tarkoitettu-jälkikäsittely sisältää oksidikalvon huokosten täyttämisen korroosionkestävyyden ja kulutuskestävyyden parantamiseksi ja kalvokerroksen värjäytymisen estämiseksi. Tämä vaihe koostuu kolmesta vaiheesta: vesipesu, tiivistyskäsittely ja kuivaus. Jälkikäsittely 10-20 minuuttia käyttää kosteutusreaktiota huokosten täyttämiseen. Tämä menetelmä on yksinkertainen käyttää ja sen kustannukset ovat alhaiset. Suolaliuostiivistys: Nikkelisuolaa tai kobolttisuolaa sisältävän tiivistysliuoksen käyttö voi entisestään parantaa tiivistysvaikutusta ja sopii komponenteille, joilla on korkeat korroosionkestävyysvaatimukset. Elektroniikkakomponenttien valmistaja havaitsi vertailukokeiden avulla, että suolaliuostiivistyskäsittely voi laskea kalvokerroksen kosketuskulman alle 15 asteeseen, mikä parantaa merkittävästi hydrofiilisyyttä ja täyttää erityiset käyttövaatimukset. 3. Kuivaus: Aseta suljettu työkappale 60-80 asteiseen uuniin kuivumaan 10{{26} tai anna sen kuivua 15 minuuttia luonnollisesti. On välttämätöntä välttää jäännöskosteutta, joka saa kalvokerroksen keltaiseksi ja estää korkeita lämpötiloja aiheuttamasta kalvokerroksen jännityshalkeilua. Tarkkuusinstrumenttien valmistaja alensi kalvokerroksen halkeilunopeuden alle 0,1 prosenttiin ottamalla käyttöön matalan lämpötilan gradienttikuivausprosessin. Johtopäätös: Titaaniseoksen anodisointiprosessi voi parantaa merkittävästi materiaalin pinnan suorituskykyä järjestelmällisen esikäsittelyn, tarkan anodisoinnin ja tieteellisen jälkikäsittelyn avulla, mikä täyttää eri alojen käyttövaatimukset. Varsinaisessa tuotannossa prosessiparametrit on optimoitava työkappaleen materiaalin, muodon ja käyttöympäristön perusteella vakaan ja luotettavan kalvokerroksen laadun varmistamiseksi. Materiaalitieteen ja sähkökemiallisen tekniikan edistymisen myötä titaaniseoksen anodisointiprosessi kehittyy kohti suurempaa tarkkuutta, alhaisempia kustannuksia ja ympäristöystävällisempää, mikä tarjoaa vahvemman teknisen tuen huippuluokan valmistusalalle.