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钛合金阳极氧化时,在不同电压下所呈现的不同颜色

2021-02-07 16:04 作者:两眼发呆  | 我要投稿



暂且先抛开“金属阳极氧化”工艺,在工业上的广泛应用不讲,就拿我们EDC装备的领域来说,我们会随身携带使用的各种小装备,很多都是由各种金属制成的,比如钛合金。

很多EDC爱好者都很偏爱于使用钛合金材质制成的随身装备,皆因为钛合金具有很多其他金属不具有的特殊性:

钛合金是一种看上去很“高大上”的“航空航天金属”;钛合金本色比较灰暗,但在镜面打磨或者喷砂后会呈现很独特的视觉效果;模量高,密度低,传热慢,低温下摸着不冻手,硬度较低;阳极氧化处理后可以呈现多种颜色;没有毒害,钛合金的生物相容性很好,既使经常随身携带或是拿在手里把玩,也不用担心;加工的难度比较高。

所谓阳极氧化(anodic oxidation),是金属或合金的电化学氧化。金属以及合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在阳极上形成一层氧化膜的过程。

而钛金属的阳极氧化工艺是利用钛金属或钛合金作为阳极,另一块金属(比如铜,不锈钢,铝合金,钛合金等都可以)作为阴极,借助一定的电解液,通过电化学反应促使钛合金表面发生氧化反应而形成氧化膜。这层氧化膜对光线的反射和折射作用非常明显,且不同厚度的氧化膜会呈现出不同的颜色,同时也对金属表面具有一定的保护性,是一种理想的装饰层与耐磨层。

决定钛合金在阳极氧化时呈现什么颜色的关键,是在处理时直流电源施加电压的大小,不同的电压,会在钛金属表面呈现不同颜色的氧化膜,确切来说,是在钛金属表面出现不同厚度的氧化膜,这种金属表面氧化膜其实是透明的,但不同的厚度会在大气中反射出不同的颜色。钛合金阳极氧化的颜色,也不是特别的稳定,在同样的条件下,不是每次都能做出来完全一致的颜色,还由于钛合金材料的型号不同,对钛合金的处理方式不同,也会导致其颜色发生变化。

在对钛合金进行阳极氧化时,我会用9V的方形电池进行串联,黑色鳄鱼嘴线夹住电池负极,另一端连接不锈钢勺子,再放入盛有电解液的碗中(最简单的电解液就是可乐),红色鳄鱼嘴夹住电池的正极,另一端连接要进行处理的钛金属。

首先要将钛合金表面处理干净(比如用不同目数的砂纸打磨,用酒精进行擦拭,清洗),先用9V的电压,钛金属表面呈现出一种灰铜色,并不是每次进行处理时,都会呈现完全相同的颜色,照片上的颜色其实和真正颜色有一些区别,实际肉眼看到的颜色要明亮鲜艳很多。

18V电压,呈现的是古铜色。

27V电压,蓝色。

36V电压,浅蓝偏点绿色。

45V电压,有了一点黄色。

54V电压,金黄色。

63V电压,更深一些的金黄色。

72V电压,紫色。

81V电压,蓝色。

90V电压,绿色。

99V电压,湖绿色。

108V电压,很浅的绿色。

117V电压,粉色。

根据钛合金阳极氧化和电压大小的不同,颜色也会不同的特性,可以做出很多种不同颜色和图案组合。

图片由我自己拍摄,资料文字由我自己编写

谢谢



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