Alüminium səthinin təmizlənməsi texnologiyası: metalın "sehrli örtüyü"

Smartfon korpuslarının, təyyarə dərilərinin və tikinti pərdələrinin istehsalı sexində hamar güzgüalüminium lövhəbarmaq izinə davamlı, cızıqlara davamlı və hətta sirli emaldan sonra rəngi dəyişən “ağıllı dəri”yə çevrilə bilər. Bu, alüminium səthinin təmizlənməsi texnologiyasının sehridir - fiziki, kimyəvi və ya bioloji vasitələrlə alüminiumun səthində müxtəlif funksional "molekulyar zirehlər" qurulur və adi metallara fövqəladə canlılıq yaymağa imkan verir.

Səthi müalicə niyə lazımdır?

Alüminium "heç vaxt paslanmayan metal" kimi tanınsa da, onun təbii xüsusiyyətlərində üç əsas çatışmazlıq var:

Korroziyaya meylli: Rütubətli mühitlərdə alüminium alüminium oksid qoruyucu təbəqə yaratmaq üçün oksigenlə reaksiya verir, lakin turşu və ya qələvi mühitlər bu təbii maneəni zədələyə bilər.

Zəif aşınma müqaviməti: Saf alüminium yalnız HV15-20 sərtliyə malikdir (poladda HV40-60 var) və gündəlik sürtünmə zamanı cızıqlar baş verir.

Estetik məhdudiyyətlər: Təmizlənməmiş alüminium səthi darıxdırıcıdır və parlaqlığı yoxdur, bu da yüksək səviyyəli dizayn tələblərinə cavab verməyi çətinləşdirir.

Səthin təmizlənməsi texnologiyası alüminiumun səthində 0,1-500 μ m funksional örtük əmələ gətirərək, ona korroziyaya davamlılıq, aşınma müqaviməti və bəzək kimi xüsusiyyətlər verməklə bu problemləri həll etməyə yönəldilmişdir. Hər il dünyada 200 milyon tondan çox alüminium səthi emaldan keçir və 300 milyard ABŞ dollarından çox istehsal dəyəri yaradır.

Əsas səthi təmizləmə texnologiyalarının tam təhlili

Anodizasiya: Elektroliz sehri "zireh" yaradır

Prinsip: Alüminium materialını sulfat turşusu elektrolitinə batırın və elektrikləşdirildikdən sonra səthdə 10-200 μm alüminium oksidi keramika təbəqəsi yaradın.

Texniki məqamlar

HV300-ə qədər sərtliyə malik mikro miqyaslı pətək strukturunun formalaşdırılması (15 dəfə artmışdır)
200-dən çox rəngə (məsələn, iPhone üçün gradient mavi) rənglənə bilər.

2000 saata qədər duz spreyinin korroziyaya davamlılığı (adi alüminium boşqab yalnız 500 saat).

Ərizə işi

Aerokosmik: Boeing 787 gövdəsinin anodlaşdırılmış müalicəsi UV yaşlanma müqavimətini üç dəfə artırır.

Bina pərdə divarı: Alucobond kompozit panel anodlaşdırılmış film qalınlığı 50 μ m, xidmət müddəti 50 ildən çoxdur.

Elektrokaplama: Metal örtüklərin sərhədlərarası inteqrasiyası

Prinsip: Elektrokimyəvi çökmə yolu ilə alüminiumun səthində nikel, xrom, qalay və digər metal təbəqələr örtülür.

İnnovasiya sıçrayışı:

Nanoelektrik örtük: Yaponiya yüngül substratın üstünlüyünü qorumaq üçün yalnız 1 μ m qalınlığında ultra nazik örtüklər hazırlayır.

Kompozit elektrokaplama: HV1000 sərtliyini artırmaq üçün örtük məhluluna almaz hissəciklərinin əlavə edilməsi.

Ətraf mühitin dəyişdirilməsi: Siyanidsiz elektrokaplama prosesi ağır metal emissiyalarını 90% azaldır.

Tətbiq ssenariləri
Avtomobil komponentləri: Nikel təbəqəsi ilə örtülmüş Tesla akkumulyator qabı, 800 ℃-ə qədər yüksək temperaturlara davam edə bilir.

Elektron məhsullar: Mis təbəqə ilə örtülmüş MacBook qabığı, istilik keçiriciliyi 40% yaxşılaşmışdır.

Mikro qövs oksidləşməsi (MAO): keramika örtükləri üçün "atomik soba"

Texniki prinsip: Yüksək gərginlikli elektrik sahəsi altında alüminium səthində 10-200 μm keramika təbəqəsi əmələ gətirən plazma boşalması əmələ gəlir.

Performans üstünlükləri:

Aşınma müqaviməti: Aşınma dərəcəsi 5 × 10 ⁻⁷ mm ³/N · m (anodizasiyanın 1/5) qədər aşağıdır.

İzolyasiya performansı: 2000V/mm-ə qədər qırılma gərginliyi (poladdan 10 dəfə).

Biouyğunluq: süni birgə implantasiyada istifadə üçün tibbi sertifikatlaşdırılmışdır.

Sərhəd tətbiqləri:

Tibbi avadanlıq: Almaniya B Braun cərrahi alətləri 99,9% antibakterial təsirə malik olan səthdə MAO ilə örtülmüşdür.

Kosmik gəmi izolyasiyası: NASA Al ₂ O ∝ – TiO ₂ kompozit keramika təbəqəsi hazırlayıb, 2000 ℃ temperatura davamlıdır.

Kimyəvi dönüşüm filmi: yaşıl istehsal üçün "görünməz qalxan"

Texniki xüsusiyyətlər: Elektrikə ehtiyac yoxdur, otaq temperaturunda məhlulda qoruyucu film yaradır.

Tipik proses:

Xromatın çevrilməsi: Əla korroziyaya davamlıdır, lakin altıvalentli xrom kanserogendir (Avropa Birliyi tərəfindən qadağandır).

Fosfat xromatın çevrilməsi: Fordun istehsal xəttində tamamilə tətbiq olunan xromsuz və ekoloji cəhətdən təmiz alternativ həll.

Silan müalicəsi: Metal duzlarının orqanosilan molekulları ilə əvəz edilməsi çirkab suların təmizlənməsi xərclərini 70% azaldır.

Dağıdıcı yeni texnoloji inqilab

Nano örtük: molekulyar səviyyədə dəqiq qorunma

Harvard Universiteti tərəfindən hazırlanmış "biomimetik lotus yarpağı effekti" örtüyü 160 dərəcə təmas bucağına malikdir və su damcıları avtomatik olaraq yuvarlanır.Almaniyadan 200nm qalınlığa malik BASF nanokeramik örtük qum və çınqılın təsirinə davamlıdır.

Özünü sağaldan örtük: materialların "özünü bərpa etməsi"

Yaponiyadakı Kansai Coatings 24 saat ərzində bərpa etməyə imkan verən cızıq yerlərində təmir agentləri buraxan mikrokapsul özünü sağaldan sistem işləyib hazırlayıb.
Çin Elmlər Akademiyasının Hefei Material Elmləri və Texnologiyaları İnstitutu istiliyə məruz qaldıqda avtomatik təmir edən termal reaksiyaya malik örtük hazırlayıb.

Ağıllı rəng dəyişdirən örtük: "düşünə" bilən səth

İsraildən Gentex elektroxrom şüşə, işıq keçiriciliyi gərginliklə tənzimlənən (1% -80%)
Almaniyadan olan Merck elektron mürəkkəb texnologiyası alüminium lövhələrdə səth naxışlarının dinamik keçidinə nail olur.

Sənaye tətbiqi panoraması

İstehlak elektronikası: dəqiq sənətkarlığın nümayişi

Huawei Mate seriyasının çərçivəsi qalınlığı cəmi 0,6 mm olan mikro qövs oksidləşməsi+PVD örtüyü qəbul edir.Samsung Galaxy S24 Ultra çərçivəsi HV900 sərtliyinə malik almaza bənzər karbon filmindən (DLC) istifadə edir.

Yeni Enerji Vasitələri: Yüngüllük və Təhlükəsizlik balansı

BYD bıçaqlı batareya qabı anodizasiya + epoksi qatran örtüyü, alov gecikdirici dərəcəli UL94 V-0 qəbul edir
BMW iX şassi zirehləri keramikləşdirilmiş silanla örtülmüşdür, bu da çəkisini 30% azaldır və zərbəyə davamlıdır.

Memarlıq pərdə divarı: şəhər estetikasının texnoloji ifadəsi

Dubaydakı "Bürc Xəlifə"nin xarici divarları 50 ilə qədər hava müqavimətinə malik olan flüorokarbonla örtülmüşdür.
Şanxay mərkəzi binasının qüllə tacı yağışdan sonra tozu təmizləmək üçün fotokataliz özünü təmizləyən örtükdən istifadə edir.

 
Gələcək Trendlər və Çağırışlar

Yaşıl İstehsalın Transformasiyası

Bioəsaslı çevrilmə agenti: ənənəvi kimyəvi maddələri əvəz etmək üçün bitki ekstraktlarından istifadə
Aşağı temperaturda plazma müalicəsi: enerji istehlakı 50% azalıb, tullantı sularının axıdılması yoxdur.

Çox funksiyalı inteqrasiya

Bir örtükdə superhidrofobik, antibakterial və keçirici üçlüyün tədqiqatı və inkişafı
Dartıla bilən elektron örtük: 300% dartılma sürəti ilə belə keçiriciliyi qoruyur.

Ağıllı inkişaf

Sensor inteqrasiya olunmuş örtük: materialın sağlamlıq vəziyyətinin real vaxt rejimində monitorinqi.

İşığa cavab verən rəng dəyişən örtük: UV intensivliyinə görə rəng dərinliyini avtomatik tənzimləyir.


Göndərmə vaxtı: 09 aprel 2025-ci il