способ получения свето- и коррозионностойких окрашенных анодно-оксидных покрытий на алюминии и его сплавах

Формула изобретения

1. Способ получения свето- и коррозионностойких окрашенных анодно-оксидных покрытий на алюминии и его сплавах, включающий анодирование, окрашивание и наполнение в две ступени, отличающийся тем, что после наполнения проводят термообработку при температуре 100-150°С в течение 30-60 мин и наносят гидрофобизирующее вещество, а наполнение на первой ступени ведут в воде или водном растворе солей металлов при температуре 50-75°С в течение 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия, на второй ступени - в воде при температуре 96-100°С в течение 1-2 мин/мкм толщины покрытия или в водном растворе солей металлов при температуре 80-100°С в течение 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидрофобизирующее вещество выбирают из группы, включающей кремнеорганические жидкости и лаки, парафин, природные и синтетические воска, канифоль.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что гидрофобизирующее вещество наносят напылением, окунанием, пропиткой, поливом, натиранием.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к анодному окислению алюминия и его сплавов и может найти применение в промышленности для получения цветных свето- и коррозионностойких покрытий на алюминиевых изделиях.

Известен способ получения свето- и коррозионностойких покрытий на алюминии и его сплавах, включающий анодирование, окрашивание и наполнение в две ступени, сначала в горячем (до 40С) водном растворе солей никеля, а затем в кипящей воде.

(DE 3641766 А1, С 25 D 11/18, опубл. 09.06.1988)

Основным недостатком известного способа является наличие после наполнения на поверхности окрашенного покрытия матового налета бемита, что ухудшает внешний вид окрашенного изделия, меняет тон окраски и приводит к необходимости его удаления, в основном, механическим путем. При эксплуатации изделия указанный налет бемита является адсорбентом влаги и пыли, что приводит к снижению свето- и коррозионной стойкости анодно-оксидного покрытия при эксплуатации в средне- и сильноагрессивных промышленных средах.

Задачей изобретения является получение качественного окрашенного анодно-оксидного покрытия на алюминии и его сплавах, обладающего повышенной свето- и коррозионной стойкостью.

Техническим результатом является устранения налета бемита на поверхности готового изделия в ходе технологического процесса получения окрашенного анодно-оксидного покрытия на изделии.

Техический результат достигается способом получения свето- и коррозионностойких окрашенных анодно-оксидных покрытий на алюминии и его сплавах, который включает анодирование, окрашивание и наполнение в две ступени, причем после наполнения проводят термообработку при температуре 100-150°С в течение 30-60 мин и наносят гидрофобизирующее вещество, а наполнение на первой ступени ведут в воде или водном растворе солей металлов при температуре 50-75°С в течение времени 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия, на второй ступени - в воде при температуре 96-100°С в течение времени 1-2 мин/мкм толщины покрытия или в водном растворе солей металлов при температуре 80-100°С в течение времени 0,5-1 мин/мкм толщины покрытия. Кроме того, гидрофобизирющее вещество выбирают из группы, включающей кремнеорганические жидкости и лаки, парафин, природные и синтетические воски, канифоль, которые наносят напылением, окунанием, пропиткой, поливом, натиранием.

Способ реализуется с использованием любого известного электролита анодирования, обеспечивающего получение на поверхности изделия из алюминия и его сплавов пористого анодно-оксидного покрытия заданной толщины. Окрашивание анодно-оксидного покрытия возможно осуществлять любым из известных способов: окрашиванием под током в водных растворах солей, адсорбционным окрашиванием в растворах красителей и т.д.

Изобретение может быть проиллюстрировано следующими примерами.

Пример 1. Изделие из алюминиевого сплава АД31 анодировали в сернокислотном электролите при комнатной температуре и плотности тока 2 А/дм² до толщины анодно-оксидного покрытия 15 мкм. Окрашивание анодно-оксидного покрытия вели переменным током в водном растворе сульфата меди. После этого изделие погружали и выдерживали в воде при температуре 55°С в течение 15 мин из расчета 1 мин/мкм толщины покрытия. Затем изделие погружали и выдерживали в кипящей воде при температуре 100°С в течение 30 мин из расчета 2 мин/мкм толщины покрытия. После наполнения изделие термообрабатывали на воздухе при температуре 150°С в течение 60 мин. В конце технологического процесса получения анодно-оксидного покрытия по изобретению на изделие наносили гидрофобизирующее вещество окунанием в 10% раствор парафина в бензине. Осмотр внешнего вида изделия после испарения бензина показал отсутствие на его поверхности налета бемита: окрашенная поверхность была гладкая, однотонная, с высоким цветонасыщением. Длительные испытания в климатической камере при одновременном воздействии влаги и ультрафиолетового излучения показали отсутствие изменения цвета покрытия и его коррозии.

Пример 2. Изделие из алюминиевого сплава Амг2 анодировали в сернокислотном электролите при комнатной температуре и плотности тока 1,5 А/дм² до толщины анодно-оксидного покрытия 18 мкм. Окрашивание анодно-оксидного покрытия вели переменным током в водном растворе сульфата никеля. После этого изделие погружали и выдерживали в воде при температуре 75°С в течение 9 мин из расчета 0,5 мин/мкм толщины покрытия. Затем изделие погружали и выдерживали в кипящей воде при температуре 96°С в течение 18 мин из расчета 1 мин/мкм толщины покрытия. После наполнения изделие термообрабатывали на воздухе при температуре 110°С в течение 30 мин. В конце технологического процесса получения анодно-оксидного покрытия по изобретению на изделие наносили распылением гидрофобизирующее вещество на основе полисилоксана. Осмотр внешнего вида изделия после сушки показал отсутствие на его поверхности налета бемита: окрашенная поверхность была гладкая, однотонная, с высоким цветонасыщением. Длительные испытания в климатической камере при одновременном воздействии влаги и ультрафиолетового излучения показали отсутствие изменения цвета покрытия и его коррозии.

Представленные данные показывают, что при осуществлении способа по изобретению на изделиях из алюминия и его сплавов были получены окрашенные анодно-оксидные покрытия с высокой свето- и коррозионной стойкостью при отсутствии налета бемита на поверхности готового изделия, полученного в ходе технологического процесса.