اچ کردن آلومینیوم (محصولات ساخته شده از این فلز) به منظور تمیز کردن سطح آن از روی، لایه غیر ضروری و یا از زنگ زدگی انجام می شود. چنین تنوعی نیز وجود دارد - حکاکی هنری، در مواقعی که لازم است الگوی روی سطح یک قطعه فلزی حکاکی شود.
انواع ترشی
اچ کردن فلزات به طور کلی و آلومینیوم به طور خاص می تواند دو نوع اصلی باشد: شیمیایی و گالوانیکی. آخرین روش فقط هنری است.
در مورد مواد شیمیایی: محصول را در ظرفی قرار می دهند که ابتدا محلول اسید کلریدریک یا سولفوریک در آن ریخته می شود. به همین ترتیب، شمش آلومینیومی با مواد قلیایی، مانند سود سوزآور، حک می شود.
و گالوانیکی (در غیر این صورت - الکترولیتی یا الکتروشیمیایی) به دلیل باتری الکتریکی است. خود این فرآیند در یک حمام مخصوص انجام می شود که در آن یک آند و یک کاتد وجود دارد.
در ادامه، هر یک از روش های اچینگ آلومینیومی با جزئیات بیشتری مورد بحث قرار خواهد گرفت. ما همچنین متوجه می شویم که کدامایمن ترین روش در خانه.
اچ آلومینیوم با اسید
با توجه به اینکه در این فرآیند از اسیدهای بسیار قوی استفاده می شود، قبل از هر چیز لازم است در هنگام کار با آنها احتیاطات بیشتری رعایت شود. اپراتور باید از دستکش، ماسک، پیش بند استفاده کند. مهم است که اتاقی که فرآیند در آن انجام می شود به خوبی تهویه شود. کار با اسیدها بدون مهارت خاص و بدون تجهیزات حفاظتی خاص توصیه نمی شود.
همانطور که در بالا ذکر شد، یک محصول آلومینیومی در یک ظرف حاوی اسید قرار می گیرد. اغلب، معرف های زیر در حکاکی شیمیایی آلومینیوم با اسید استفاده می شود: اسید کلریدریک یا سولفوریک. هنگامی که آنها با فلز تعامل دارند، هیدروژن آزاد می شود. از نظر ظاهری اینگونه به نظر می رسد: سطح محصول با حباب های کوچک پوشیده شده است. اما، در اصل، با افزودن یک ماده خاص به ظرف از قبل، می توان از این امر جلوگیری کرد. بنابراین، فلز با نازک ترین لایه از حباب ها محافظت می شود.
نکته بسیار مهم: تمام عملیات اچ کردن یک محصول آلومینیومی با اسید باید به شدت انجام شود تا سطح فلز خود دست نخورده باقی بماند.
روش توصیف شده توصیه می شود در ظروف ساخته شده از چوب یا بتن انجام شود. در عین حال سطح داخلی آن باید با کاشی های مقاوم در برابر اسید پوشیده شود تا دیواره های ظرف دچار خوردگی نشود.
این روش اغلب در عمل استفاده نمی شود.
اچ کردن آلومینیوم با قلیایی
اغلب این روش از محلول آبی سود سوزآور استفاده می کند(با یا بدون افزودنی موجود است).
و برای تمیز کردن سطح یک محصول آلومینیومی از اکسید یا گریس غیر ضروری و داشتن سطحی صاف (مات یا براق) استفاده می شود.
چرا باید اینقدر تمیز کنید؟ برای اطمینان از اینکه محصول نهایی (به عنوان مثال، عناصر معماری تزئینی، پلاک ها) سطح ایده آلی دارد. و همچنین از این روش برای حکاکی عمیق استفاده می شود.
روش اچ کردن آلومینیوم با قلیایی از یک طرف بسیار ارزان است، اما بسیار پر زحمت است.
ویژگی های این روش
محلول های مورد استفاده حاوی چهار تا ده درصد سدیم هستند. دمای ترشی قلیایی تقریباً 40-90 درجه سانتیگراد است.
در صورت لزوم، از یک مرطوب کننده یا افزودنی ویژه استفاده کنید تا کفی سبکی روی قطعه کار حاصل شود.
میانگین دما در اوج فرآیند شصت درجه است. با چنین عملکرد حرارتی است که تمیز کردن سطح با کیفیت بالا رخ می دهد.
خلوص آلومینیوم بهینه 99.5٪ است و غلظت محلول سود سوزآور 10، 15 یا 20٪ است.
بنابراین، در طی واکنش، آلومینیوم در سود سوزآور حل می شود و هیدروژن آزاد می شود. در نتیجه، یک آلومینات مرکب تشکیل می‌شود و تنها در محلول قلیایی وجود دارد.
فرآیندهای بیشتر در حین اچ کردن قلیایی رخ می دهد
در طول این فرآیندبه تدریج میزان سود سوزآور کمتر می شود. و بنابراین سرعت خود فرآیند کاهش می یابد، اما ویسکوزیته افزایش می یابد.
به شرطی که اصلاً سود سوزآور به ظرف اضافه نشود، واکنش می تواند بسیار کند باشد. اما در نهایت، محلول ترشی آلومینیوم قهوه ای یا شفاف سفید می شود.
و از این به بعد سرعت فرآیند افزایش می یابد.
در نتیجه واکنش، هیدرات آلومینا رسوب می کند که شبیه یک سوسپانسیون است. و همچنین سود سوزآور آزاد می شود که برای ادامه فرآیند اچ نیز ضروری است.
نتایج با روش در نظر گرفته شده
به طور تجربی ثبت شد که محلول سود سوزآور با استفاده شدید از آن در فرآیند اچینگ شروع به "جذب" آلومینیوم می کند. و این اتفاق می افتد تا زمانی که مقدار سود سوزآور به یک چهارم حجم اولیه کاهش یابد. و پس از آن، این فرآیند با سود سوزآور آزاد، با نوسان در مقدار آن ادامه خواهد یافت. و این به نوبه خود به دما، دفعات استفاده و شدت توقف (مکث) بستگی دارد.
در این حالت، هیدرات به آرامی ته نشین می شود یا کریستال هایی در کف و/یا کناره های ظرف تشکیل می دهد. هیدرات حاصل کاملاً متراکم خواهد بود و حذف آن آسان نخواهد بود. گاهی اوقات سعی می‌کند درست روی سطح کویل‌های گرمایشی بنشیند.
نکته مهم دیگری در مورد محتوای آلومینیوم وجود دارد. هنگام ترشی کردن محصولات از این فلز در سود سوزآور، باید به شدت رعایت شودنسبت آلومینیوم به سدیم زیرا هرچه آلومینیوم بیشتر باشد، روند کندتر خواهد بود. از نقطه نظر عملی، مشخص می شود که با افزایش میزان آلومینیوم در ظرف، باید به طور مداوم مقدار سود سوزآور را افزایش داد.
بنابراین فرآیند اچ کردن آلومینیوم با قلیا را می توان به طور مداوم ادامه داد. و از دست دادن سود سوزآور تنها به دلیل حباب آن با بخار رخ می دهد.
این روش از نظر تمرین واقعاً قابل اجرا است. اما چندین تفاوت وجود دارد که نباید فراموش شود: هر از گاهی رسوب هیدرات سخت شده را حذف کنید. فیلتر را تمیز کنید؛ به یاد داشته باشید که ظرفیتی که در آن فرآیند انجام می شود، با استفاده مداوم، نمی تواند بیش از دو سال طول بکشد.
و در غیر این صورت هیچ گونه عارضه ای در مورد استفاده از این روش شناسایی نشده است.
در مجموع، پس از اچ شیمیایی یک بیلت آلومینیومی، سطح آن باید با محلول اسید نیتریک 15-20٪ کاملاً شسته، خنثی و شفاف شود. به این فرآیند سر بریدن می گویند.
روش گالوانیکی
روش دوم اچینگ گالوانیکی است. این ساده تر و در زمان بسیار سریعتر است. و نتیجه یک سطح بسیار با کیفیت محصول، خطوط واضح الگو (با روش هنری، به عنوان انواع گالوانیکی) است.
ویژگی این روش این است که از منبع انرژی الکتریکی (4-5 ولت) استفاده می کند.
همچنین به یک وان به اندازه کافی بزرگ برای جا دادن قطعه آلومینیومی نیاز دارید. مواد، ازکه حمام ساخته شده باید دی الکتریک باشد. ترکیب حمام ترشی آلومینیوم محلولی از سولفات مس و نمک معمولی است.
قبل از شروع فرآیند، قطعه کار باید تمیز و چربی زدایی شود. سپس یک سیم مسی را با قلع به محصول لحیم کرده و آن را در محلول سود سوزآور و سپس در محلول اسید سولفوریک فرو کنید. بعد از 2 دقیقه آن را بردارید و زیر یک جریان آب داغ بشویید. دست زدن به محصول در این لحظه ممنوع است.
اگر برخی از قسمت های قطعه کار نیازی به اچ شدن نداشته باشد، روی آن ها ماستیک می زنند. پس از آن، می توانید خود فرآیند را شروع کنید.
در این روش از دو به اصطلاح ساپورت استفاده می شود که باید به آند (بار مثبت) و کاتد (منفی) منبع تغذیه متصل شوند. مهم است که این تکیه گاه ها در سراسر وان قرار گیرند. یک شمش آلومینیومی با یک آند به تکیه گاه و یک شمش از فلز دیگر به دومی متصل می شود.
همه اینها در حمام فرو می روند و برای مدت معینی کهنه می شوند. پس از آن با سقز شسته شده و با آسیاب و پرداخت تمام می شود.
حکاکی هنری
این نوع روش گالوانیکی در حال حاضر بسیار محبوب است. با آن، می‌توانید نقاشی‌های نویسنده، حکاکی، چاپ‌های هنری، زیورآلات روی هر فلزی خالی بسازید.
و نتیجه یک نقاشی بسیار واضح و زیبا است. بنابراین، کار نویسنده، که می توانید نگه دارید یا بدهید.
خود تصویر اصلی را می توان توسط خودتان ترسیم یا چاپ کرد(با استفاده از چاپگر لیزری) روی کاغذ. سپس نوار چسب را روی سطح بچسبانید و کاغذ را با آب داغ بشویید. در نتیجه تصویر باید روی نوار چسب باقی بماند. بگذارید تا خشک شود. در این بین، لازم است سطح فلزی را که نقشه روی آن اعمال می شود آماده کنید - آن را با الکل چرب کنید.
سپس نوار چسب را با طرح روی سطح قطعه کار بچسبانید، در حالی که حباب های هوا را از زیر آن آزاد کنید. چسب اضافی و هر چیز غیرضروری به جز خود تصویر با یک سوهان داغ پاک می شود.
اچ کردن به همان روشی که قبلاً در بالا توضیح داده شد انجام می شود - گالوانیکی.
توجه: این فرآیند احتمالاً گازهای مضر آزاد می کند، بنابراین بهتر است افراد اتاق را ترک کنند.
بنابراین، اچ کردن آلومینیوم در خانه کاملاً امکان پذیر است. فقط مطمئن شوید که همه مهم ترین اقدامات احتیاطی را دنبال کنید!
