एनोडाइजिंग तकनीक की उत्पत्ति 1920 के दशक में हुई और यह एक पारंपरिक सतह संशोधन तकनीक है। यह एक इलेक्ट्रोकेमिकल ऑक्सीकरण विधि को संदर्भित करता है जिसमें, बाहरी धारा की क्रिया के तहत और एक उपयुक्त इलेक्ट्रोलाइट का उपयोग करके विशिष्ट प्रक्रिया स्थितियों के तहत, धातु या मिश्र धातु (एनोड) की सतह पर एक पतली ऑक्साइड फिल्म बनाई जाती है।टाइटेनियम एनोडाइजिंगएक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें टाइटेनियम एनोड के रूप में कार्य करता है और स्टेनलेस स्टील जैसी धातुएं कैथोड के रूप में कार्य करती हैं। इलेक्ट्रोलाइट्स के रूप में जलीय, गैर-जलीय या पिघले हुए नमक के घोल का उपयोग करने से, इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियाओं के कारण एनोड सतह पर ऑक्सीकरण होता है जिससे टाइटेनियम ऑक्साइड फिल्म बनती है। यह प्रक्रिया संचालित करने में सरल और नियंत्रित करने में आसान है, और व्यापक रूप से अल, एमजी और टीआई जैसी धातुओं के साथ-साथ उनके मिश्र धातुओं पर भी लागू होती है। एनोडिक ऑक्सीकरण फिल्मों में न केवल उत्कृष्ट यांत्रिक गुण और संक्षारण प्रतिरोध होता है, बल्कि उनकी छिद्रपूर्ण प्रकृति के कारण, मजबूत सोखना क्षमता भी प्रदर्शित होती है। विभिन्न आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए उन्हें आसानी से रंगा जा सकता है, और इसलिए उन्हें बहुमुखी सतह सुरक्षात्मक कोटिंग के रूप में जाना जाता है।
चूँकि हवा के संपर्क में आने पर टाइटेनियम मिश्र धातु एक ऑक्साइड फिल्म बनाती है, इसलिए प्रक्रिया से जुड़े गुणवत्ता के मुद्दों और माइक्रोस्ट्रक्चरल दोषों से बचने के लिए, और अधिक पर्यावरण के अनुकूल और लागत प्रभावी उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए एनोडाइजिंग से पहले टाइटेनियम मिश्र धातु के नमूनों का पूर्व-उपचार आवश्यक है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि परिणामी ऑक्साइड फिल्म अच्छा प्रदर्शन करे, एनोडाइजिंग के बाद नमूनों का उपचार आवश्यक है ताकि यह सुनिश्चित हो सके कि फिल्म घनी, एक समान और निरंतर है।
1. पूर्व उपचार
विशिष्ट एनोडाइजिंग प्रक्रियाओं में प्रीट्रीटमेंट चरण शामिल होता है, जिसमें मुख्य रूप से पीसना, पॉलिश करना, डीग्रीजिंग, एसिड वॉशिंग और रिंसिंग शामिल होता है। टाइटेनियम मिश्र धातु के नमूने की सतह को उत्तरोत्तर मोटे ग्रिट आकार के सैंडपेपर का उपयोग करके पीसा जाता है ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि यह चिकनी और दृश्यमान खरोंचों से मुक्त है। इसके बाद चमकदार, खरोंच मुक्त फिनिश प्राप्त करने के लिए पॉलिशिंग मशीन का उपयोग करके नमूने को यांत्रिक रूप से पॉलिश किया जाता है।
2. समाधान तैयार करना और एनोडाइजिंग
प्रीट्रीटमेंट पूरा करने के बाद, एनोडाइजिंग के लिए आवश्यक इलेक्ट्रोलाइट तैयार किया जाना चाहिए। टाइटेनियम मिश्र धातु एनोडाइजिंग के लिए कई प्रकार के इलेक्ट्रोलाइट्स का उपयोग किया जाता है, जिन्हें मोटे तौर पर निम्नलिखित चार श्रेणियों में वर्गीकृत किया जा सकता है: अम्लीय समाधान, क्षारीय समाधान, पिघला हुआ नमक समाधान और मिश्रित समाधान। प्रायोगिक आवश्यकताओं के आधार पर उपयुक्त इलेक्ट्रोलाइट का चयन किया जाना चाहिए। टाइटेनियम मिश्र धातु एनोडाइजिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले बिजली स्रोतों को चार प्रमुख श्रेणियों में विभाजित किया जा सकता है: डीसी पावर स्रोत, एसी पावर स्रोत, स्पंदित पावर स्रोत, और सुपरइम्पोज़्ड पावर स्रोत। सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली विधियाँ डीसी एनोडाइजिंग और पल्स एनोडाइजिंग हैं। पूर्व न्यूनतम रंग भिन्नता और समान रंग के साथ एक ऑक्साइड फिल्म का उत्पादन करता है, और यह संपर्क क्षरण को भी प्रभावी ढंग से रोकता है; उत्तरार्द्ध पूर्व से विकसित एक प्रक्रिया है, जो फिल्म की कठोरता और घर्षण और घिसाव के प्रतिरोध में काफी सुधार करती है। हालाँकि, इसका वोल्टेज निर्दिष्ट सुरक्षित वोल्टेज से कहीं अधिक है, इसलिए एनोडाइजिंग प्रक्रिया के दौरान एनोडाइजिंग उपकरण या इलेक्ट्रोड को नंगे हाथों से छूना सख्त वर्जित है।
3. पोस्ट-उपचार
टाइटेनियम मिश्र धातु नमूनों को एनोडाइज़ करने के बाद, एक ऑक्साइड फिल्म बनती है जिसमें एक बाधा परत और एक छिद्रपूर्ण परत होती है। बाहरी छिद्रपूर्ण परत संदूषण के प्रति अत्यधिक संवेदनशील होती है, जो ऑक्साइड फिल्म के रंग और प्रदर्शन पर प्रतिकूल प्रभाव डाल सकती है। इसलिए, नमूनों को सीलिंग उपचार से गुजरना होगा। आमतौर पर, ऑक्साइड फिल्म बनने के तुरंत बाद, नमूनों को गर्म पानी में डुबोया जाता है। गर्मी फिल्म की आंतरिक संरचना को बाहर की ओर विस्तारित करने, छिद्रों को सील करने और वांछित सीलिंग प्रभाव प्राप्त करने का कारण बनती है। हाल के वर्षों में, ऑक्सीकरण के बाद टाइटेनियम मिश्र धातु ऑक्साइड फिल्मों को सील करने के लिए कैल्शियम एसीटेट प्रणाली पर आधारित एक पोस्ट-ट्रीटमेंट प्रक्रिया भी अपनाई गई है। नमूनों को कैल्शियम एसीटेट में डुबोया जाता है और एक विशिष्ट तापमान पर सील कर दिया जाता है; यह प्रक्रिया भौतिक और रासायनिक तंत्र के संयोजन के माध्यम से टाइटेनियम मिश्र धातु ऑक्साइड फिल्म की सतह पर छिद्रों और दरारों को प्रभावी ढंग से सील कर देती है।
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