Анодирование алюминиевых сплавов (чернение). Пошагово, в картинках!

[Fidel]

//поставил все это на полку за окно, чтобы пары кислоты не летели в квартиру.

Э...Э...Э семнадцатый этаж? Внизу объекты и субъекты права ходют... ты это - не тавойт! 

За распиловку благодарю!

[Ivan7enych]

Э...Э...Э семнадцатый этаж? Внизу объекты и субъекты права ходют... ты это - не тавойт! 

Угу, на будущее сделаю поддон с защитой от случайного вываливания содержимого на улицу.

[Serg1]

Анодировал и покрасил переходники из Д16Т по рецепту химик. После анодирования (30-35 мин, 10-17 градусов) детали были серые с зеленоватым отливом. Красил черной матовой краской KUDO.
Получились черные как сажа, прочность покрытия покажет время.

[Korro]

    Плавную регулировку напряжения (тока) можно реализовать на готовом блоке для ламп накаливания
    http://www.chipdip.ru/product/bm4511.aspx Отличная краска для волос цена shop.lafabelo.com от La Fabelo. В описании сказано, что устройство выполнено на основе широтно-импульсного регулятора. Т.е. на нагрузке импульсный ток, а нужен постоянный. Тогда уж лучше применить какой-нибудь регулятор мощности на входе трансформатора. Например, что-то типа этого: http://www.chipdip.ru/product/bm245.aspx Я использую перед трансформатором 220/24В автотрансформатор на 300Вт. Чувствую, что мощности автотрансформатора маловато будет для деталей с площадью поверхности более 200 кв. см. Пока максимальная площадь поверхности у моих деталей была 150 кв.см. Да и выходное напряжение 24В тоже на пределе. Подыскиваю на рынке трансформатор на 36В и автотрансформатор помощнее.
IMG_6809_1.jpg
* IMG_6809_1.jpg (202.9 КБ, 800x532 - просмотрено 373 раз.)
IMG_6949_1.jpg
* IMG_6949_1.jpg (161.48 КБ, 800x533 - просмотрено 416 раз.)
IMG_6972_1.jpg
* IMG_6972_1.jpg (116.81 КБ, 800x533 - просмотрено 533 раз

удалось сделать?

[ysdanko]

Технология микродугового оксидирования (МДО-покрытия)
http://integral-russia.ru/2018/04/29/tehnologiya-mikrodugovogo-oksidirovaniya-mdo-pokrytiya-i-pokrytiya-na-ee-osnove/
==================================
Кто в курсе, что за "зверь". И каковы особенности тех-процесса?

[Vladimir73]

Гм.

Микродуговое оксидирование – это электрохимический процесс модификации (окисления) поверхности вентильных металлов и их сплавов (например, сплавы Al, Mg, Ti и др.) в электролитной плазме с целью получения оксидных слоев (покрытий). Процесс этот берет свое начало от анодирования, однако проводится при большем напряжении, за счет чего происходят микродуговые разряды в точках пробоя барьерного слоя на поверхности. В области пробоя резко повышаются температура и давление, часть металла переходит в раствор, где присутствует в виде ионов.




Другая часть расплавленного металла взаимодействует с компонентами электролита и формирует МДО-покрытие. Благодаря этому покрытие формируется не только на поверхности, но и вовнутрь изделия. Помимо этого, высокие температуры в зоне пробоя приводят к формированию градиентного переходного слоя на границе металл-покрытие. Этот слой обеспечивает прочное сцепление МДО-покрытия с подложкой, что в свою очередь обеспечивает адгезию полимерных покрытий наносимых на поверхность детали.

[ysdanko]

Процесс этот берет свое начало от анодирования, однако проводится при большем напряжении, за счет чего происходят микродуговые разряды в точках пробоя барьерного слоя на поверхности.

Прежде всего интересен именно этот момент. Ну и каким образом достигается равномерность покрытия при микродуговом разряде...Известно ведь, что "молния херачит" почти всегда в одно и то же место, то есть по пути наименьшего сопротивления....

[Vladimir73]

С тонкостями не знаком, но могу предположить, что после того, как "молния херакнула", то в этом месте происходит пассивация и потом пробой возникает уже в другом месте.

[библиограф]

 В Справочнике по анодированию плазменному анодированию посвящена отдельная глава.
Метод применяют для весьма специальных целей, для больших деталей он непригоден, хотя бы, потому,
что плотность тока там в 100 раз выше, чем при обычных процессах.
https://www.chipmaker.ru/files/go/685cf3ed4e9d9d004710bfb42793d05c/

[ysdanko]

Метод применяют для весьма специальных целей, для больших деталей он непригоден,

Да куда уж больше...
http://integral-russia.ru/wp-content/uploads/2018/04/Oksidirovanie_7.png
http://integral-russia.ru/wp-content/uploads/2018/04/Oksidirovanie_6.png

[библиограф]

 Непригоден для любительских применений - плотность тока 100 А/Дм2, напряжение 50 вольт
5кВт мощность источника для детали 1 Дм2 - для кустарной мастерской многовато? 
Судя по размерам на картинке, блок питания достаточно мощный!

Ну и каким образом достигается равномерность покрытия при микродуговом разряде.

Никоим образом и не достигается, поверхность рябая, а на микроснимке это видно очень хорошо!

[библиограф]

  А вот статья где используют щелочной электролит, там напряжение выше, а плотность тока меньше,
всё максимально упрощено - анодирование на переменном токе, поэтому просто электроды напрямую
подключены в сеть 380 Вольт
https://cyberleninka.ru/article/v/osobennosti-protsessa-mikrodugovogo-oksidirovaniya-alyuminievogo-splava-d16

[ysdanko]

  А вот статья где используют щелочной электролит, там напряжение выше, а плотность тока меньше,
всё максимально упрощено - анодирование на переменном токе, поэтому просто электроды напрямую
подключены в сеть 380 Вольт
https://cyberleninka.ru/article/v/osobennosti-protsessa-mikrodugovogo-oksidirovaniya-alyuminievogo-splava-d16

Так и выше упоминалось о щелочных электролитах. Ну а плотность тока, возможно большая, из-за того что на деталях пытаются получить очень толстое покрытие (100мкм и больше).

А микроразряды и треск при электрохимических процессах я помню. Люди постарше должны хорошо представлять как работает устройство, что на фото ниже. 

[ysdanko]

Цитировать
Ну и каким образом достигается равномерность покрытия при микродуговом разряде.
Никоим образом и не достигается, поверхность рябая, а на микроснимке это видно очень хорошо!

Там есть  картинки поприличней...
http://integral-russia.ru/wp-content/uploads/2018/04/Oksidirovanie_1.jpg

[ДимСаныч]

Почернил я себе перходничёк на новый телескоп используя начальные этапы этой технологии - http://www.youtube.com/watch?v=DRpxrMeyj1c#&t=752s&list=LL7-ct9XzZ2EoHaAlXMt6K-g&index=23
 Процесс от Азотки до кипячения не использовал, т.е. практически только использовал холодное травление до выделения на нём плотного слоя меди и сварил деталь. Материалы - аллюминий Д16Т, сода каустическая (NaOH), вода водопроводная холодная (очень холодная). Время травления - 35 мин, время кипячения тож минут 30. При растворении щёлочи баночку опускал в холодную воду иначе можно обжечься. Слой получился достаточно плотный, но не крепкий - поддаётся сцарапыванию (отметил красным кружочком). Как закрепить не знаю, как долго продержится - то-же. Но пока пойдёт.

[grim43]

Давно хотел поэкспериментировать по анодированию алюминия, все никак не было времени, и, наконец, дошли руки.
Думаю самодельщикам пригодится.
Получилось со второго раза.
Мои выводы, сугубо имхо, потому как у меня опыта нет.
Все просто как 2 копейки. Итак, мой опыт.

1. Воду использовал везде из-под крана.
2. Раствор для обезжирования - столовая ложка стирального порошка на стакан воды. Жесткой кисточкой проходим везде с нажимом.
После этого не касаемся пальцами. Я коснулся - в местах касания мои "пальчики".
3. Полоскаем в проточной холодной воде секунд 30.
4. Раствор для анодирования - кислоту для аккумуляторов разбавляем в пропорции 1:1. Я больше ничего не добавлял.
5. Катод пластина свинца с припоем проволочным, его выводим из-под раствора.
6. Подвешиваем деталь на алюминиевую проволоку, к этой проволоке - плюс источника.
7. Ток 2 А/дм2, анодируем 30 минут. Блок питания должен работать в режиме генератора тока. Вначале напряжение просаживается, потом растет. Я думал, ток должен упасть почти до нуля - ничего подобного. Напряжение в режиме генератора тока поднимается до 20 вольт и все, дальше процесс стабилизируется. Ждем 30 минут. Емкость прикрываем крышкой, иначе взвесь кислоты парит над емкостью  и вредоносит.
Выключаем и ждем пару минут пока эта взвесь не осядет.
8. Промываем в холодной воде 30 секунд.
9. На кухне, в эмалированной посуде растворяем краситель для тканей желаемого цвета. Греем до 60 градусов. Погружаем деталь на 20 минут, чем дольше, тем насыщенней.
10. Промываем в холодной воде 60 секунд.
11. Кипятим деталь в воде полчаса.
12. Промываем, сушим.

Мои ошибки и выводы.
1. Делал вначале в гараже - температура раствора электролита 5..8 градусов. Деталь заанодировалась, появился белесый матовый налет.
Но, нифига не красится! То есть красится, но чуть-чуть. Поэтому рекомендации про холодный раствор не про покраску - только анодирование. Дома, в тепле - все получилось.
2. Все зависит от сплава. Детали из ДТ16 - хорошо красятся. Детали переплавленные из алюминия - почти не красятся - вкрапления красятся - но в целом некрасиво.
3. Деталь должна быть хорошо обработана - чем меньше шероховатость поверхности, тем лучше.

[Дмитрий Маколкин]

Блок питания должен работать в режиме генератора тока.

Расскажите пожалуйста, какой блок питания Вы использовали.

[grim43]

Блок питания должен работать в режиме генератора тока.

Расскажите пожалуйста, какой блок питания Вы использовали.

Вот такой.
Есть режим стабилизации тока.

[Alexey Popov (flyeye)]

Почитал отчеты и понял, что мне совершенно не хочется тратить время на все эти эксперименты. Ничего нет под рукой, ни реактивов, ни БП подходящего, ни свинцовой пластины и т.д. Все придется доставать. А нужно зачернить три алюминиевый детальки (см. ниже) после фрезеровки.

Может бчть у кого-то из уважаемых коллег, кто уже имеет опыт чернения, остались реактивы и этот адцкий бульбулятор, и этот кто-то согласится зачернить для меня три детальки? В Питере или Москве. Я так понимаю процесс не очень долгий. С меня достойное вознаграждение! Буду чрезвычайно признателен!

[dazer]

В Питере или Москве

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,171761.msg4951711.html
Тут спросить можно. На последней странице фотки анодирования и речь про Окси Про, которые как раз в Москве.