يتمتع التلوين الكهربائي لمقاطع الألمنيوم بخصائص زخرفية جيدة، وبالتالي فهو يستخدم على نطاق واسع محليًا ودوليًا، خاصة في إنتاج المعالجة السطحية لمقاطع الألمنيوم المعمارية. في الوقت الحالي، تستخدم العملية الرئيسية طريقة التلوين الكهربائي بالتحليل الكهربائي للقصدير-والنيكل المخلوط بالملح، حيث تظهر المنتجات في المقام الأول بلون الشمبانيا. بالمقارنة مع ألوان أملاح النيكل المنفردة، فإن المنتجات المنتجة باستخدام ألوان التحليل الكهربائي بملح النيكل المختلط-القصدير تتميز بألوان زاهية وألوان كاملة. المشكلة الرئيسية هي أن المنتجات قد تكون بها اختلافات في اللون، والتي يمكن أن تنتج عن عمليات البثق غير المعقولة وعمليات التلوين بأكسيد الألومنيوم أثناء إنتاج مقاطع الألومنيوم.
يتضمن تأثير عملية البثق على تلوين الأنودة بشكل أساسي كيفية تأثير تصميم القالب ودرجة حرارة البثق وسرعة البثق وطرق التبريد على حالة السطح وتوحيد المقاطع المبثوقة. يجب أن يسمح تصميم القالب بمزج المواد بشكل كافٍ؛ وإلا، فقد تظهر عيوب مثل الأشرطة الساطعة (أو الداكنة)، وقد تحدث اختلافات في اللون في نفس ملف التعريف. بالإضافة إلى ذلك، تؤثر حالة القالب وعلامات البثق الموجودة على سطح المقطع أيضًا على تلوين الأنودة. يمكن أن تؤدي الاختلافات في درجة حرارة البثق والسرعة وطريقة التبريد ووقت التبريد إلى هياكل جانبية غير متساوية.
1. يمكن أن يسبب أيضًا اختلافًا في اللون.
للأكسدة تأثير كبير على تباين الألوان في التلوين الكهربائي، خاصة في عملية إنتاج خطوط الأنودة العمودية، حيث تكون اختلافات اللون في كلا الطرفين عرضة لحدوثها. يبلغ عمق خزانات الأنودة العمودية 7.5 مترًا، وتتطور اختلافات درجات الحرارة بسهولة بين الجزء العلوي والسفلي للخزانات. درجة الحرارة لها تأثير مهم على أنودة؛ تعمل درجات الحرارة المرتفعة على تسريع تحلل طبقة الأكسيد في محلول الأنودة، مما يزيد من حجم المسام على سطح أفلام أكسيد الأنوديك المسامية، في حين تؤدي درجات الحرارة المنخفضة إلى مسام سطحية أصغر. بالإضافة إلى ذلك، تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى زيادة مسامية طبقة أكسيد الأنوديك، كما تؤدي درجات الحرارة المنخفضة إلى انخفاض المسامية.
يعمل التلوين الكهربائي في المقام الأول عن طريق التسبب في خضوع أيونات المعادن الموجودة في محلول التلوين لتفاعل اختزال كهروكيميائي على سطح الطبقة الحاجزة داخل المسام الدقيقة لفيلم الأكسيد. ويؤدي هذا إلى ترسب أيونات المعادن في الجزء السفلي من المسام في طبقة أكسيد الأنوديك، مما يؤدي إلى تشتيت الضوء الساقط وإنتاج ألوان مختلفة. كلما زاد عدد المواد المودعة في المسام الدقيقة، كلما كان اللون أعمق. في ظل نفس التيار المطبق، سوف تترسب نفس الكمية من المعدن أو المركبات المعدنية في المناطق ذات درجات الحرارة العالية والمنخفضة، ولكن في المناطق ذات المسامية العالية والمسام السطحية الأكبر، سوف يتلقى كل مسام رواسب أقل، مما يؤدي إلى لون أفتح، بينما سيكون اللون أغمق في المناطق ذات المسامية المنخفضة والمسام الأصغر. يؤدي هذا إلى اختلاف اللون على طرفي المادة. أثناء عملية الأكسدة، تؤثر الموصلية أيضًا على طبقة الأكسيد ويمكن أن تؤدي إلى اختلافات في اللون. تعد هذه المشكلة أكثر شيوعًا في خطوط الإنتاج الأفقية، ويرجع ذلك أساسًا إلى أنه أثناء إعداد الأكسدة المسبقة-إذا لم تكن المشابك مشدودة، فإن بعض المواد موصلة بشكل سيئ، مما يؤدي إلى اختلافات في الفيلم الأنودي. بعد التلوين، وهذا يؤدي إلى اختلاف اللون.
يمكن أن تكشف عملية التلوين بالتحليل الكهربائي بشكل مباشر عن مشكلات اختلاف اللون. تلعب قدرة محلول التلوين على توزيع التيار دورًا حاسمًا في تحقيق تلوين موحد. التوزيع غير المتكافئ للتيار يؤدي إلى اختلافات ملحوظة في اللون. ترتبط قدرة التوزيع الحالية للحل بشكل أساسي بموصلية الحل واستقطابه. يحتوي محلول التلوين على أملاح موصلة معينة لتعزيز الموصلية. إذا لم يتم تجديد هذه الأملاح في الوقت المناسب، تنخفض الموصلية، مما يقلل من قدرة توزيع التيار ويسبب اختلاف اللون. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يكون للمواد المضافة في محلول التلوين خصائص امتصاص محددة، مما يزيد من الاستقطاب. الاستهلاك المفرط لهذه المواد يقلل من استقطاب المنحل بالكهرباء، ويقلل من قدرة توزيع التيار، ويسبب اختلاف اللون. في الإنتاج الفعلي، من الضروري ليس فقط تحسين موصلية المحلول ولكن أيضًا التأكد من أن القضبان الموصلة والدعامات النحاسية تتمتع بموصلية جيدة. يؤدي التوصيل السيئ إلى توزيع غير متساوٍ لخط الطاقة، مما يؤدي إلى اختلافات في اللون.
ينصب التركيز الرئيسي على العديد من العوامل التي تسبب اختلافات اللون في نفس دفعة المادة. يمكن أن تؤدي الاختلافات في معلمات عملية الأنودة والتلوين الكهربائي إلى اختلافات اللون بين الدفعات المختلفة. لذلك، في الإنتاج، من الضروري التحكم في ثبات عمليات الأكسدة والتلوين وضمان الاتساق في جميع المعلمات، وبالتالي تقليل حدوث اختلافات اللون في المواد المؤكسدة والملونة.
