Про оксидування металу

Процедуру оксидування металу використовують з метою поліпшення зовнішнього вигляду заготовки і створення захисного шару на її поверхні. Основна функція даної технології металообробки полягає в формуванні захисної плівки, яка утворюється в результаті швидкої хімічної реакції. Якість виконаної процедури можна оцінити за допомогою простого дотику або візуального огляду. Якщо після обробки на поверхні виробу видніються світлі області або після спроби протирання металу плівка відшаровується, то оксидування зроблено неправильно.

Основні різновиди оксидування і особливості технології

Розрізняють 3 типи хімічного оксидування: термічне, хімічне та електрохімічне. Розглянемо кожен вид окремо.

В процесі термічного оксидування виріб піддається нагріванню під впливом кисню або водяної пари. Найпоширенішим методом є вороніння сталевої або залізної заготовки. Вороніння здійснюється під впливом температури в 350 градусів. Даний вид технології застосовується з метою поліпшення дизайну майбутнього виробу. Для легованої сталі необхідно збільшити температурний вплив до позначки 400-800 градусів. Обробка відбувається протягом 30-90 хвилин. Термічна обробка використовується в процесі виробництва напівпровідників, які отримують захисний шар. Також іноді використовується термокомпрессіонна технологія, яка підходить для кремнієвих матеріалів.

Хімічне оксидування протікає під впливом хімічних розчинів (окислювачів: хромати, нітрати, фториди). Хорошим прикладом є обробка алюмінію. Трудомісткість процесу менше, ніж при термічній обробці, проте міцність захисного шару також менше.

Даний вид технології складається з декількох етапів:

  1. Розконсервація.
  2. Підвішування і закріплення деталі.
  3. Знежирення поверхні.
  4. Промивання у воді.
  5. Травлення в рідкому Їдкому натрію.
  6. Відмивання під холодною водою.
  7. Освітлення в розчині азотної кислоти.
  8. Видалення хімічних субстанцій за допомогою ще одного промивання.

У разі обробки чорного металу використовується суміш різних кислот. Якщо використовувати фосфорну кислоту, то верхній шар виходить зеленого кольору.

Електрохімічне оксидування відбувається під впливом рідких або твердих електролітів. Металева заготовка має заряд «+», що робить її анодом. Оксидний шар формується під впливом Cr03 і сірчаної кислоти. Для отримання більш тонкого шару можна використовувати субстанції H3B03 і H3P04.

Одним з найбільш популярних і ефективних способів є мікродуговий. Для створення захисного шару застосовується імпульсний струм, коли рівень напруги досягає 1000 вольт — в цьому випадку використовується не кислотний, а слаболужній метод. Мікродугове оксидування характеризується екологічністю, а також малими тимчасовими витратами, тому що поверхня заготовки не потрібно заздалегідь готувати. Устаткування для виконання обробки даного виду характеризується компактністю і відносною простотою використання.