Титан буває не тільки в сріблі. Завдяки анодуванню він створює яскраві стійкі кольори - фіолетовий, синій, золотий, рожевий, зелений - усі з одного основного металу. Ось як працює технологія та чому це важливо.
Як виглядає анодований титан
Титановий сплав можна анодувати для виробництвабільше десятка чітких, яскравих кольорів- включаючи фіолетовий, фіолетовий, берлінський блакитний, небесно-блакитний, золотий, рожевий, рожево-червоний, баклажановий, павино-блакитний, смарагдово-зелений і яблучно-зелений.
Отриманий фільм:
- Плоский, гладкий, суцільний і однорідний
- Щільний і міцно скріпленийдо основного металу
- Постійний- не покриття, яке відшаровується, а шар оксиду, вирощений із самого металу
У той час як анодування працює на кількох марках титану - включно5 клас (Ti-6Al-4V), 2 класта інші сплави - виробляють певні спеціальні композиціїнайбільш яскраві та однорідні кольори. Ці оптимізовані сплави особливо підходять для декоративного застосування, маркування продуктів і споживчих товарів преміум-класу.
Товщина плівки визначає колір
Колір анодованого титану не застосовується -контролюється товщиною оксидної плівки. Різна товщина заломлює світло на різних довжинах хвиль, утворюючи різні видимі кольори.
| Колір | Приблизна товщина плівки |
|---|---|
| Берлінська блакитна | ~80 нм (8×10⁻⁸ м) |
| золото | ~200 нм (2×10⁻⁷ м) |
| Яблуко зелене | ~820 нм (8,2×10⁻⁷ м) |
Співвідношення продуктивності товщини-кольору-:
| Діапазон товщини плівки | персонаж |
|---|---|
| Нижче 40 нм | Занадто тонкий - створює нестабільні інтерференційні кольори, які легко забруднюються |
| 40–800 нм (діапазон кольорової плівки) | Яскраві стійкі декоративні кольори - стандартна зона анодування |
| Вище 8 мкм (товста плівка) | Стає непрозорим - колір блідне, але утворює aтвердий, не{0}}провідний, стійкий до-корозії пористий шарз сильною адгезією |
Ця здатність товстої{0}}плівки відкриває окреме інженерне застосування:захист від зносу та стираннядля титанових компонентів, які контактують з іншими поверхнями - новий шлях для вирішення історично складних проблем титану, пов’язаних із задиранням і контактною корозією.
З чого зроблено фільм
Хімічний аналіз анодованих плівок за різними технологіями підтверджує:
- Основним хімічним компонентом єTiO₂ (діоксид титану)- незалежно від кольору чи товщини
- Слідові кількостіфосфор і сірказ електроліту надходять в плівку
- Фосфоркорисно - цедодатково підвищує стійкість до корозії
- Сіркає шкідливою домішкою - її слід звести до мінімуму
Theформула з нейтральним pH, що містить фосфорвизначено як оптимальний електроліт для анодування титану -, що забезпечує найкращий баланс якості кольору, цілісності плівки та стійкості до корозії.
Електричні властивості: від провідних до ізоляційних
Анодування різко змінює електричні характеристики поверхні титану:
| Хвороба | Потенціал електрода | Поверхневий опір |
|---|---|---|
| Голий титановий сплав | ~ -300 мВ | Низька - провідна поверхня |
| Після анодування (тонка кольорова плівка) | +200 мВ | 1–10 Ω |
| Після анодування (темна щільна плівка) | - | 10¹²–10¹⁴ Ω- фактично не{1}}провідний |
Зміщення електродного потенціалу від негативного до позитивного забезпечує основу длязапобігання гальванічної корозіїколи титан контактує з різнорідними металами - значна перевага в збірках, що поєднують титан зі сталевими, алюмінієвими або мідними компонентами.
Надзвичайний опір поверхні товстих анодованих плівок означає, що вони функціонують якелектричні ізолятори- корисно в електронних і точних приладах.
Хімічна стабільність: різко підвищена стійкість до корозії
Випробування анодованого титану в агресивних хімічних середовищах показує чудові результати:
| Тестовий стан | Результат |
|---|---|
| Stainless steel electropolishing solution, >20 А/дм² густина струму,30+ днів | Відсутність корозіїна анодованій поверхні |
| Розчин для травлення титану (змішана кислота HNO₃ + HF) - товста плівка | Стійкість до корозії5–30 разів кращеніж чистий титан |
Ці результати демонструють, що анодовані плівки - особливо товсті плівки - можуть значно збільшити і без того вражаючу стійкість титану до корозії вбільш агресивні хімічні середовищаніж голий титан може вижити сам по собі. Це має прямі наслідки для обладнання для хімічної обробки, морського обладнання та промислових компонентів.
Водневе окрихчення: важливе підтвердження безпеки
Для конструкційних і аерокосмічних застосувань ключовою проблемою будь-якої електрохімічної обробки поверхні єпоглинання водню-, що може спричинити крихкість і зменшити термін служби втоми.
Тестування підтвердило, що процес анодування дієніввести водневу крихкість:
| Хвороба | Вміст водню |
|---|---|
| Сировина (базова лінія) | 0.0070% |
| Після знежирення + травлення кислотою (30 с) | 0.0070% |
| Після знежирення + травлення кислотою (60с) | 0.0075% |
| Після знежирення + кислотне травлення + анодування | 0.0063% |
Фактично вміст воднютрохи зменшиласяпісля анодування. Це підтверджує, що процес безпечний дляаерокосмічні кріпильні елементи, структурні компоненти та інші-несучі частиниде воднева крихкість є критичною проблемою.
Застосування, де анодований титан найкращий
| застосування | Що дає анодування |
|---|---|
| Споживчі товари(годинники, ювелірні вироби, інструменти EDC, чохли для телефонів) | Яскраві стійкі кольори без фарби чи покриття - преміальна естетика |
| Маркування та ідентифікація продукції | Постійне високо{0}}контрастне кольорове кодування на титанових частинах |
| Аерокосмічні кріплення | Ідентифікація кольору за сортом або специфікацією - відсутність ризику водневої крихкості |
| Обладнання для хімічної обробки | Підвищена стійкість до корозії - 5–30-кратне покращення в агресивних середовищах |
| Морське обладнання | Комбінована декоративна та захисна функція - надзвичайна солостійкість |
| Медичні інструменти | Кольорове кодування для ідентифікації розміру/типу - біосумісної поверхні |
| Електронні корпуси | Не{0}}провідна товста плівка - електроізоляція + захист від корозії |
Ключовий винос
Анодований титан не є фарбою. Це не покриття. Це аконтрольований оксидний шар, вирощений із самого титану- назавжди склеєний, хімічно стійкий і доступний у повному спектрі кольорів, визначених точним контролем товщини.
Технологія служить двом чітким цілям:
- 1.Декоративно-функціональне забарвлення(тонкі плівки, 40–800 нм) - для споживчих товарів, ювелірних виробів та ідентифікаційного маркування
- 2.Покращений захист від корозії та зносу(товсті плівки, 5–8+ мкм) - для промислового, хімічного та морського застосування
Обидва застосування мають однакову фундаментальну перевагу: захист властивий матеріалу, а не застосовується до нього.
Baoji Yibaite New Materials Technology Co., Ltd. є високо-компанією з переробки титану вБаодзі, провінція Шеньсі - Титанова долина Китаю. Ми постачаємо титанові матеріали, які використовуються в споживчих товарах, декоративних додатках і промислових компонентах - усі придатні для анодування:
| Продукт | Застосування анодування |
|---|---|
| Титанові пластини та листи | Штамповані та сформовані корпуси споживчих товарів - чашки, футляри для телефонів, футляри для годинників, інструменти EDC |
| Титанові бруски та стрижні | Оброблені ювелірні вироби, фурнітура, структурні компоненти - каблучки, болти, декоративні елементи |
| Титанові дроти | Затискачі, гачки, сережки, тонкі декоративні комплекти |
| Титанові стрічки | Прецизійні-сформовані ланки браслетів, декоративні елементи, фірмові елементи |
Усі продукти відправляються разомсертифікати повного випробування млина-, оскільки якість початкового титану безпосередньо визначає однорідність і яскравість анодованого покриття.
Незалежно від того, чи є ви виробником споживчих товарів, який розробляє вироби з анодованого титану, дизайнером ювелірних виробів, який працює з кольоровим титаном, чи промисловим покупцем, який оцінює анодований титан для захисту від корозії -, ми готові обговорити ваші вимоги.
