Come anodizzare il metallo a casa?

Per molti, la bella e incomprensibile parola "anodizzazione" è associata a complesse tecnologie fisiche e chimiche, condizioni di laboratorio e altri attributi scientifici. Poche persone sanno che questo processo utile e semplice può essere eseguito utilizzando mezzi improvvisati: per rendere realistica l'anodizzazione del titanio e di altri metalli anche a casa. Ma cos'è, e perché è necessario per il metallo?

contenuto:

• Cos'è la superficie metallica anodizzata
• I vantaggi del metallo anodizzato
• Modi diversi
• Metodo caldo
• Metodo a freddo
• Tecnologia di ossidazione anodica
• Tipi di elettroliti
• Momenti pericolosi

Cos'è la superficie metallica anodizzata

Il nome anodizzazione è il processo che si verifica quando si usano elettroliti e correnti elettriche di varie dimensioni e consente di ottenere una forte schiuma di ossido sul prodotto, che aumenta la resistenza dell'acciaio e fornisce protezione contro la corrosione. La resistenza e le caratteristiche meccaniche variano a seconda della composizione del metallo, della densità e del tipo di elettrolita, della grandezza degli effetti anodici e catodici, calcolati secondo equazioni speciali.

Il rivestimento protettivo stesso non viene applicato, ma è formato dal ferro stesso nel processo di una reazione elettrochimica. La tecnologia utilizzata a casa si presenta così:

1. Un elettrolita viene versato in una capacità dielettrica (corrente non conduttiva).
2. Viene preso un alimentatore che può fornire la tensione CC necessaria all'uscita (può essere una batteria o più batterie collegate ai circuiti elettronici).
3. Un morsetto "+" è collegato al pezzo in lavorazione e l'oggetto viene immerso in un contenitore con una soluzione.
4. Il morsetto “-” è montato su una piastra di piombo o acciaio inossidabile e viene anche abbassato nel liquido.
5. Viene collegata una corrente elettrica del valore richiesto, secondo l'equazione elettrochimica. Grazie a lui, l'ossigeno inizia a essere rilasciato sulla superficie del prodotto, contribuendo alla formazione di un forte film protettivo.

I vantaggi del metallo anodizzato

L'ossidazione anodica (anodizzazione) di vari metalli, eseguita a casa, ovviamente, è molto inferiore a quella che viene eseguita utilizzando attrezzature industriali. Tuttavia, è in grado di fornire al prodotto una serie di vantaggi:

1. Aumenta la resistenza alla corrosione - grazie al fatto che il film di ossido impedisce la penetrazione di umidità sulla base metallica, fornendo una protezione affidabile. L'uso di un tale processo per arrugginire rapidamente articoli o dischi domestici e parti di elettrodomestici può prolungare in modo significativo la loro durata.
2. Aumenta la resistenza di metallo e acciaio: il rivestimento ossidato è molto più resistente ai danni meccanici e chimici.
3. I piatti trattati in questo modo sono atossici, resistenti al riscaldamento prolungato, il cibo non brucia su di esso.
   
4. Dopo la lavorazione anodizzata, i prodotti metallici acquisiscono proprietà dielettriche (completamente o quasi non conducono corrente).
5. La capacità di condurre la spruzzatura galvanica di un altro metallo (cromo, titanio). Fatto a mano, è in grado di aumentare significativamente le caratteristiche di resistenza meccanica o aumentare le qualità decorative (placcatura in oro).

Inoltre, il processo consente la decorazione.È possibile effettuare l'ossidazione anodica del colore. Questo risultato può essere ottenuto modificando le equazioni della forza di corrente fornita e la densità dell'elettrolita (ciò è possibile quando si esegue l'anodizzazione del titanio e di altri materiali solidi) o usando la vernice (più spesso per alluminio e altri metalli teneri, ma questo processo viene applicato anche su basi solide). Gli oggetti dipinti in questo modo hanno un colore più uniforme e più profondo.

Il metodo industriale fornisce una maggiore resistenza del rivestimento, la capacità di condurre un'anodizzazione profonda con l'applicazione simultanea di schiuma elettrochimica catodica, che fornisce una protezione aggiuntiva contro la corrosione. Ma anche il trattamento con anodo-catodo effettuato a casa contribuirà a rendere i dischi o altre parti dei meccanismi di movimento più durevoli, resistenti all'usura.

Modi diversi

Esistono due modi per eseguire il processo di trattamento dell'acciaio ossidato a casa. Ognuno di essi ha i suoi vantaggi e svantaggi..

Metodo caldo

Il processo più semplice per farlo da soli. Procede con successo a temperatura ambiente, usando la vernice organica, ti permette di creare cose incredibilmente belle. A tale scopo, è possibile utilizzare sia vernici finite che coloranti per farmacia (zelenka, iodio, manganese).

Non sarà possibile ottenere anodizzazione solida utilizzando questa tecnologia, la schiuma di ossido è instabile, offre una scarsa protezione dalla corrosione, si danneggia facilmente. Ma se la superficie viene verniciata dopo tale tecnica, l'adesione del rivestimento alla base sarà molto alta, gli smalti nitro o altre vernici si terranno saldamente, non si staccano e forniranno un alto grado di protezione dalla corrosione.

Metodo a freddo

Questa tecnica, se eseguita a casa, richiede un attento controllo della temperatura, consentendole di fluttuare da -10 a + 10 ° C (la temperatura ottimale per condurre una reazione elettrochimica secondo l'equazione è 0 ° C). È in tali condizioni di temperatura che il trattamento superficiale anodico e catodico procede in modo più completo, creando lentamente un forte film protettivo di ossido. Ciò consente all'artigiano domestico di realizzare anodizzazione dura con le proprie mani, fornendo all'acciaio la massima protezione contro la corrosione.

Usando questa tecnica, la spruzzatura galvanica può essere eseguita applicando rame, cromo o oro al prodotto, calcolando la resistenza attuale usando equazioni speciali. Dopo tale elaborazione, è molto difficile danneggiare una parte o i dischi in acciaio. La protezione dalla corrosione è efficace per molti anni, anche a contatto con l'acqua di mare, può essere utilizzata per prolungare la vita delle attrezzature subacquee.

Un piccolo svantaggio è che la vernice non regge su tale superficie. Per impartire colore al metallo, viene utilizzato il metodo di spruzzatura (rame, oro) o il cambiamento di colore elettrochimico sotto l'influenza della corrente elettrica (la forza corrente e la densità dell'elettrolita sono calcolate secondo un'equazione speciale).

Tecnologia di ossidazione anodica

L'intero processo eseguito da solo può essere suddiviso in fasi:

1. Le superfici dei dischi e altre parti metalliche sono ben pulite da sporco, lavate e macinate.
2. Lo sgrassaggio viene effettuato con spirito bianco o acetone.
   
3. Il tempo richiesto viene mantenuto in una soluzione alcalina (viene calcolato in base all'equazione basata sulla struttura del materiale).
4. Successivamente, i dischi o altri prodotti metallici vengono immersi in un elettrolita, dove viene eseguita una reazione anodica e catodica di un accumulo di pellicola di ossido.
5. Se il prodotto è stato lavorato a freddo, dopo averlo rimosso dal contenitore, deve essere lavato accuratamente con acido e asciugato. Al completamento di questo processo, viene fornito con una protezione affidabile contro la corrosione.
6. Durante il processo termico, il film sarà poroso, morbido, richiedendo un fissaggio aggiuntivo, effettuato immergendolo in acqua bollente pulita o mediante esposizione a vapore caldo. Quindi deve essere lavato bene.

Tipi di elettroliti

A casa, non vengono utilizzate solo soluzioni di acido chimico industriale, ma anche semplici strumenti che possono essere trovati in qualsiasi cucina:

1. Quando si anodizza titanio, si possono prendere cloruro di sodio, acido solforico o fosforico.
2. Per l'alluminio vengono utilizzati acidi ossalici, cromici o solforici.
3. Invece degli acidi, il sale da cucina con bicarbonato di sodio può essere utilizzato per la lavorazione anodica e catodica di dischi o altri oggetti in acciaio. Puoi produrre l'elettrolito necessario mescolando 9 parti di soluzione di soda concentrata con una parte di soluzione salina.

Il tempo di esposizione di dischi, piastre, altri oggetti metallici in un serbatoio di elettroliti sotto corrente viene calcolato in base all'equazione, sulla base di parametri fisico-chimici.

Momenti pericolosi

Quando si utilizzano acidi come elettrolita, è necessario osservare scrupolosamente le precauzioni di sicurezza. Trascurarli può portare a incidenti:

1. Il contatto con la pelle dovuto all'uso di un preparato diluito può causare lievi ustioni. Ma tale concentrazione è pericolosa per gli occhi, quindi occhiali e guanti protettivi non devono essere trascurati.
2. Sotto l'influenza della corrente, vengono rilasciati vapori di ossigeno e idrogeno che, se miscelati, formano un gas esplosivo. Quando si lavora in un'area scarsamente ventilata, è possibile ottenere un'esplosione da qualsiasi scintilla che potrebbe essere fatale.

Osservando le precauzioni di sicurezza e le fasi dell'elaborazione tecnologica, puoi ottenere cose belle e durevoli: ruote di automobili cromate, creare gioielli "in oro", aggiungere forza ai dettagli dei meccanismi domestici, a seconda delle tecnologie utilizzate.