Titan a jeho slitiny nacházejí široké uplatnění v různých průmyslových odvětvích díky svým výjimečným fyzikálním a chemickým vlastnostem. Mezi metodami povrchové úpravy titanu a jeho slitin si techniky eloxování a barvení získaly významnou pozornost pro svůj jednoduchý proces, bohaté barevné možnosti a nákladovou efektivitu. V tomto článku poskytneme podrobný přehled procesu eloxování a barvení titanu a jeho slitin spolu s jejich průmyslovými aplikacemi a vyhlídkami.
Proces eloxování titanu a jeho slitin
01
Odmašťování
Počáteční krok zahrnuje použití alkalických odmašťovacích prostředků k odstranění zbytkových válcovacích olejů z povrchu titanu a jeho slitin. Tento krok je zásadní, protože zbytky oleje mohou nepříznivě ovlivnit následné procesy leptání a eloxování kyselinou, což může vést k nerovnoměrnému zbarvení.
02
Primární leptání kyselinou
Po odmaštění procházejí materiály primárním leptáním kyselinou. K leptání titanu a jeho slitin se používá 5% hmotnostní roztok kyseliny fluorovodíkové, což napomáhá vytvoření jedinečného perleťového vzoru na povrchu.
03
Sekundární leptání kyselinou
Aby se odstranily práškové zbytky vytvořené během procesu primárního leptání kyselinou, provádí se krok sekundárního leptání kyselinou. Směs kyseliny fluorovodíkové a roztoku peroxidu vodíku se používá k vytvoření stabilních komplexních sloučenin s titanovými ionty, jejichž výsledkem je čistý povrch.
04
Eloxování
Předupravený titan a jeho slitinové desky slouží jako anody, zatímco hliníkové desky fungují jako katody, ponořené do elektrolytu kyseliny fosforečné o hmotnostní koncentraci 1 % pro úpravu konstantním napětím. Jak se napětí zvyšuje, oxidový film na povrchu titanu postupně houstne a vykazuje rozmanitou škálu zářivých barev.
05
Utěsnění
Pro zvýšení odolnosti proti korozi, odolnosti proti znečištění a odolnosti proti opotřebení eloxovaného oxidového filmu se provádí utěsnění. Mezi běžné způsoby těsnění patří těsnění horkou vodou, těsnění párou a těsnění roztokem s anorganickými solemi nebo organickými sloučeninami.
06
Sušení
Po utěsnění se povrchová vlhkost setře čistým bavlněným hadříkem a nechá obrobek přirozeně vyschnout na vzduchu.
Průmyslové aplikace a perspektivy
Technika eloxování a barvení titanu a jeho slitin má obrovský potenciál pro průmyslové aplikace. Za prvé, proces je jednoduchý a nákladově efektivní, takže je vhodný pro průmyslovou výrobu ve velkém měřítku. Za druhé, barevné povrchy eloxovaného titanu a jeho slitin nabízejí širokou škálu atraktivních barev, splňujících estetické požadavky v různých oblastech. Navíc eloxovaný oxidový film vykazuje vynikající odolnost proti korozi, odolnost proti znečištění a odolnost proti opotřebení, čímž se zvyšuje životnost a stabilita titanu a jeho slitin.
V průmyslových odvětvích, jako je letecký průmysl, lékařská zařízení a architektonická výzdoba, nachází technika eloxování a barvení titanu a jeho slitin rozsáhlé využití. V leteckém průmyslu jej lze využít při výrobě součástí letadel a dílů motorů. V sektoru lékařských přístrojů jej lze využít pro chirurgické nástroje a implantáty. V architektonické výzdobě může být aplikován na povrchovou úpravu dveří, oken a předstěn.
