アルミニウム合金の硬質アルマイト処理 は、アルミニウム陽極酸化技術の特殊な分野であり、通常の陽極酸化と同じ中心となる電気化学的酸化原理を共有していますが、プロセスパラメータが大きく異なります。
このプロセスは、次の主要な条件の下で実装されます。
温度制御: 低温範囲(通常は-5℃~5℃)で実行されます。
電流密度: 約2.5A/dm²の比較的高い電流密度を採用
電圧設定: 酸化プロセス中に高電圧の印加が必要
これらの条件により、25μm~100μmの厚さの酸化皮膜を形成することができ、従来の陽極酸化処理に比べて著しく厚い酸化皮膜を形成することができます。皮膜の硬度はビッカース硬度(HV)300~600以上と良好で、信頼性の高い耐摩耗性を発揮します。
前処理の手順
脱脂: アルミニウム合金ワーク表面の油汚れや不純物を除去し、陽極酸化反応の均一性を確保します。
酸洗い: 適切な酸性溶液を使用してアルミニウム合金の自然酸化膜および表面酸化物を除去し、基材と硬質陽極酸化皮膜との結合力を向上させます。
すすぎ:脱脂および酸洗後は、化学薬品が後続の陽極酸化プロセスに影響を与えるのを避けるために、ワークピースをきれいな水で十分に洗い流してください。
アルマイト処理の実施
前処理したワークを電解液に浸漬し、低温条件下で予め設定した高電圧・高電流密度を印加します。
必要な酸化膜厚に応じて反応時間を厳密に制御し、膜が目標の厚さ範囲に確実に到達するようにします。
後処理ステップ
シーリング:陽極酸化皮膜に封孔処理を施し、皮膜の気孔率を低減し、耐食性を向上させます。
洗浄と乾燥:密封されたワークピースを再度すすぎ、完全に乾燥させて、表面の湿気が二次汚染や腐食を引き起こすのを防ぎます。
ノンスティックパン加工
ノンスティックパン加工
ノンスティックパン加工
アルミニウム合金の硬質アルマイトの用途
自動車部品分野: ピストンピン、シリンダーライナー、ギアシフトフォークなどの部品に使用され、その高い耐摩耗性を利用して高周波摩擦条件下での部品の寿命を延ばします。
航空宇宙分野: 複雑で過酷な飛行環境に適応する高い硬度と耐食性を活かし、航空機のアルミニウム合金構造部品、アクチュエーター、接続部品の表面処理に使用されます。
機械製造分野: 工作機械の工具ホルダーやガイドレール、精密シャフトなどの表面処理を行い、部品の耐摩耗性を向上させ、機械装置の長期稼働時の精度を維持します。
ハードウェア ツール フィールド: レンチやペンチなどのアルミニウム合金製ハンドツールの表面に塗布すると、日常使用におけるツールの耐傷性と耐用年数が向上します。
アルミニウム合金の硬質アルマイト処理のメリット
優れた耐摩耗性: 厚さ25~100μmの酸化皮膜は硬度が高く、摩擦や傷に強く、摩耗条件下で使用される部品に適しています。
優れた耐食性: 封孔処理後、緻密な酸化皮膜がアルミニウム合金基材を外部の腐食媒体から隔離し、ワークの耐食性能を向上させます。
強力な基材接着力: 酸化皮膜はアルミニウム合金基材の電気化学反応によって形成され、結合強度が高く、使用中に剥がれにくいです。
重大な寸法への影響はありません: 酸化膜の厚さは一定の範囲内で制御可能であり、合理的なプロセス設計によりワークの寸法精度への影響を最小限に抑えることができます。
| 光沢範囲(%) 60° | 許容範囲 | |
| マット | 3~30 | ±5 |
| サテン | 31~70 | ±7 |
| 光沢のある | 71~100 | ±10 |
| 押し込み硬さ | 接着剤フォロエ | 耐衝撃性 | エリクセン・カッピング | 屈曲持久力 |
| 80以上 | 0級 | コーティングの破れや剥がれがないこと | 5mm | 3mm |
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