Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Вопросы, связанные с химией вообще. Вы можете задать здесь свой вопрос, и мы постараемся на него ответить.
General chemical questions go here
DENya69
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн авг 26, 2013 10:09 am

Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение DENya69 » Пн авг 26, 2013 10:43 am

Привет всем!
Заранее прошу прощения за эту тему на вашем форуме, но мне очень нужны толковые советы от понимающих людей, которые я думаю есть на данном форуме.

Для начала я объясню чем я занимаюсь и что мне нужно.

А занимаюсь я анодированием алюминиевых деталей, кто то спросит что это? Я помогу войти вам в суть процесса...

Анодирование, что это такое?

Гальваническое покрытие, при котором на поверхности алюминиевой детали появляется очень твердый и коррозионно устойчивый защитный слой. Причем это не процесс нанесения защитного слоя, как происходит например, при хромировании. Тут защитная окисная пленка образуется из самого защищаемого металла. Анодированию поддается алюминий, магний, и титан.

Вкратце процесс выглядит так: в пластиковую ванну залит электролит. Чаще всего- раствор серной кислоты, хотя есть и другие рецепты:-). Далее: существует блок питания с постоянным током на выходе. Ну или просто- мощный аккумулятор. В ванне находятся 2 предмета: свинцовая или нержавеющая пластина (-) и обрабатываемая деталь (+). При подаче тока на них на детали выделяется кислород и начинает расти защитный слой:
Изображение

Есть несколько вариантов анодирования. Они отличаются составом электролита и разными условиями рабочего процесса. Прежде всего температурой електролита. Повторюсь, именно температура является основополагающим , влияющим на качество фактором!

"Теплый"процесс.

Существует легко повторяемый процесс обработки при комнатной (15-20 градусов) температуре. По этому процессу довольно много информации в интернете. Он несложен, позволяет получать довольно красивое (после окраски в органических красителях) покрытие. Что интересно- абсолютно любого цвета! Причем, если постараться, можно добиться даже нескольких цветов на одной детали. Такой себе анод-арт! Вот несколько результатов такого процесса:
деталь до анодирования :
Изображение
она же после анодирования и окраски в синий цвет :
Изображение
до анодирования, после него, и после окраски в черный цвет :
Изображение

"Холодный" процесс.

Собственно, почему был изобретен "холодный" ( температура обработки -10...+10 градусов, при оптимуме в 0 градусов ) процесс? В основном из за двух, очень серьезных причин:
а) высокое качество (твердость, прочность) растущего анодного слоя в условиях "холода".
б) гораздо ниже скорость растворения внешней поверхности слоя, и как следствие- большая толщина слоя.
Повторюсь, самое надежное и прочное покрытие образуется при "холодном" процессе. Увы, этот процесс непрост и требует, прежде всего, принудительного глубокого охлаждения. Но, поверьте, игра стоит свеч! Потому как лишь он способен создать не только красивое, но и чрезвычайно твердое, коррозионно- и износоустойчивое покрытие.
Вот такой была деталь до обработки.
Изображение
а вот такой она стала после анодирования.
Изображение

Это все красиво и понятно)
Но зачем я создал данную тему?
Меня интересует вопрос как правильно и безопасно охладить кислоту?

Можно конечно разлить её по канистрам канистры в морозилку и потом обратно в ванну, но проблема заключается в том что во время самого процесса выделяется большое количество тепла, и электролит нагревается очень стремительно.

В общем что мне нужно, мне нужно что бы электролит постоянно был в одной емкости (ванне) ибо неудобно каждый раз переливаться с кислотою, и что бы охлаждения проходило в самой ванне, с максимально удобной регулировкой температуры.

Что вы посоветуете? За нормальный совет буду очень благодарен)

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение ИСН » Пн авг 26, 2013 11:06 am

Бухнуть в ванну полиэтиленовый мешок с ледяными кубиками. Когда растает, сменить на свежий.

DENya69
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн авг 26, 2013 10:09 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение DENya69 » Пн авг 26, 2013 11:22 am

Бухнуть конечно можно, но процесс длиться примерно 40мин, и если проест мешок будет обидно, ибо концентрация кислоты должна быть в конкретных рамках. И хочется сделать все более стационарно типо пришёл, включил и "забыл", вот что я нашел раньше:

Охлаждение кислоты производится в погружных или оросительных холодильниках. В погружных холодильниках охлаждаемая кислота поступает в резервуар, а охлаждающая вода циркулирует в трубах, погруженных в эту кислоту. Передача тепла от кислоты к воде происходит через стенку трубы от наружной ее поверхности к внутренней.

Возможно ли это осуществить, и как именно, были мысли купить старую морозильную камеру, заменить трубы на пластиковые ( те которые используют в новых системах отопления) и пустить их прямо в ванне с кислотой. НО я не знаю реакцию этих труб на фреон и на кислоту, кто что может сказать.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8535
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение ИСН » Пн авг 26, 2013 12:08 pm

Кислота пластик не разъест. По всем остальным вопросам надо дождаться кого-нибудь с более прямыми руками, чем у меня.

DENya69
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн авг 26, 2013 10:09 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение DENya69 » Пн авг 26, 2013 12:17 pm

Ну у меня разъела пластиковое ведёрце от майонеза, и то она там меньше суток была, а трубы будут постоянно в течении года, ну да ладно подожду ещё, кто что скажет)

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение Iskander » Пн авг 26, 2013 12:20 pm

Замораживайте лавсановые бутылки (только заливайте их процентов на 90, не более). Прочность высокая, теплообмен хороший. Пластиковые трубки как раз страдают низкой теплопроводностью и их тогда нужно намотать километр для нормальной работы.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение avor » Пн авг 26, 2013 12:24 pm

Какой объем и из какого материала изготовлена ванна? Ток переменный или постоянный?

stallker
Сообщения: 2121
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение stallker » Пн авг 26, 2013 12:28 pm

Что то подобное тоже мечтаю сделать, думаю испаритель из титановой трубки змеевиком к конденционеру пристроить.
Надежно будут два метериалла работать: титан и фротопласт.
Сократ мне друг, но истина дороже.

DENya69
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн авг 26, 2013 10:09 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение DENya69 » Пн авг 26, 2013 12:30 pm

avor писал(а):Какой объем и из какого материала изготовлена ванна? Ток переменный или постоянный?
Ванна еще не сделана, но можно использовать только пластик, нержавейку, стекло и алюминий, в идеале это пластиковая или сделанная из нержавейки ванна, в которой постоянно стоит электролит.

Ток постоянный.

DENya69
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн авг 26, 2013 10:09 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение DENya69 » Пн авг 26, 2013 12:31 pm

Iskander писал(а):Замораживайте лавсановые бутылки (только заливайте их процентов на 90, не более). Прочность высокая, теплообмен хороший. Пластиковые трубки как раз страдают низкой теплопроводностью и их тогда нужно намотать километр для нормальной работы.
Ну а как же те трубы которые используют для отопления пола ( теплый пол ) они же нормально отдают тепло?

Так же вариант использовать титановые трубы но где же их найти? и речь идет о том что температура электролита должна доходить до -10 градусов.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение avor » Пн авг 26, 2013 12:38 pm

DENya69 писал(а): Ванна еще не сделана, но можно использовать только пластик, нержавейку, стекло и алюминий, в идеале это пластиковая или сделанная из нержавейки ванна, в которой постоянно стоит электролит.Ток постоянный.
ОБЪЕМ ВАННЫ!!!!???

DENya69
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн авг 26, 2013 10:09 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение DENya69 » Пн авг 26, 2013 12:45 pm

Могу сказать только примерно размеры
Длина 100-90 см
ширина 30-40см
высота 20-30см

stallker
Сообщения: 2121
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение stallker » Пн авг 26, 2013 1:35 pm

DENya69 писал(а):титановые трубы но где же их найти?
Прикупил титановой трубки 8 мм стенка по 1 мм длина 3 м есть пару адресов, в лс если будет
интерес, пока в деле не опробовал.
Сократ мне друг, но истина дороже.

Iskander
Сообщения: 3152
Зарегистрирован: Чт июн 30, 2005 6:45 pm

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение Iskander » Пн авг 26, 2013 2:00 pm

DENya69 писал(а):Ну а как же те трубы которые используют для отопления пола ( теплый пол ) они же нормально отдают тепло?
В них циркулирует вода и они как раз таки имеют очень большую длину.

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение avor » Пн авг 26, 2013 2:32 pm

Алюминий, медь, нержавейка корродируют в вашем электролите???!

stallker
Сообщения: 2121
Зарегистрирован: Чт дек 03, 2009 12:08 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение stallker » Пн авг 26, 2013 3:09 pm

avor писал(а):Алюминий, медь, нержавейка корродируют в вашем электролите???!
Корродируют с разной скоростью.
Подобная тема на металлическом обсуждается:
http://www.chipmaker.ru/topic/115615/pa ... try1890190
Сократ мне друг, но истина дороже.

DENya69
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн авг 26, 2013 10:09 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение DENya69 » Пн авг 26, 2013 4:49 pm

В ванне имеет право быть только титан, алюминий, пластик и нержавейка, думаю если найду титановые труби то буду использовать их, и кто сможет подсказать систему которая сможет охладить электролит до -10 градусов?

anatoliy
Сообщения: 3911
Зарегистрирован: Сб окт 04, 2008 12:46 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение anatoliy » Пн авг 26, 2013 5:04 pm

Такого рода охлаждение делается двухконтурным.
Первый контур - охлаждение теплоносителя, второй - охлаждение рабочей ванны. Теплообменник лучше сделать из стекла, заказать стеклодуву. Не думаю, что будет стоить дорого.
Если речь идет о коммерческом оборудовании - это криотермостаты.
Стоит радость минимально -100тыр.
Что касается кондиционеров, нужно смотреть по фреонам, можно и не получить нужную температуру.
Добавлю, что охлаждать 100л не самое дешевое дело: минимум 200-300крублей на оборудование.
Последний раз редактировалось anatoliy Пн авг 26, 2013 5:27 pm, всего редактировалось 1 раз.

DENya69
Сообщения: 12
Зарегистрирован: Пн авг 26, 2013 10:09 am

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение DENya69 » Пн авг 26, 2013 5:17 pm

anatoliy писал(а):Такого рода охлаждение делается двухконтурным.
Первый контур - охлаждение теплоносителя, второй - охлаждение рабочей ванны. Теплообменник лучше сделать из стекла, заказать стеклодуву. Не думаю, что будет стоить дорого.
Если речь идет о коммерческом оборудовании - это криотермостаты.
Стоит радость минимально -100тыр.
Что касается кондиционеров, нужно смотреть по фреонам, можно и не получить нужную температуру.
Хороший совет, но у нас нет в городе стеклодувов, но вариант не плохой, и не совсем понял что должен охлаждать первый контур?

Аватара пользователя
avor
Сообщения: 12650
Зарегистрирован: Пн янв 24, 2005 1:13 pm

Re: Процесс анодирования и охлаждение кислоты

Сообщение avor » Пн авг 26, 2013 5:30 pm

--В ванне имеет право быть только титан, алюминий, пластик и нержавейка/
Если вы уверены, что алюминиевые сплавы не будут травится в электролите(в чем я лично сомневаюсь). То изготовьте змеевики из алюминиевой трубки потом возьмите бытовую морозилку на -18оС(***) поставьте в нее бадейку литров на 10-50 и заполните автомобильным ТОСОЛом и подключите к этой системе насосик от автостеклоомывателя, а насосик к змеевику. Как оформить вывода из морозилки сами придумаете. Если алюминий травится будет, то змеевик надо будет изготовить из стеклянной трубки, а чтоб не очень бились сделать на змеевик пластмассовые держатели из винипласта.

Ответить

Вернуться в «общехимические вопросы / general chemical issues»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 16 гостей