Anodes worden uitgevoerd met behulp van een zuur om een corrosie- en slijtvaste coating op het metalen oppervlak te vormen. Het anodeproces verandert ook de kristallijne structuur op het oppervlak van de stof (zoals bij aluminiumlegeringen), waardoor je het metaal kunt kleuren met een felle kleur. Zelf thuis een anode doen kan voor sommige projecten erg handig zijn, zoals het beveiligen van een metalen familiestuk of antieke sieraden. Je kunt het ook gebruiken om thuis experimenten te doen met oudere kinderen. Vergeet niet om voorzorgsmaatregelen te nemen met betrekking tot materialen die bijtend zijn (brandbaar, roest en brokkelig), zoals zwavelzuur en alkalische oplossingen, wanneer u aluminium thuis anodiseert. Deze materialen kunnen chemische brandwonden veroorzaken als ze niet op de juiste manier worden behandeld.
Stap
Deel 1 van 4: De ingrediënten voorbereiden
Stap 1. Koop wat standaard aluminiumlegeringsmetaal
Anodes doen het goed op aluminium. Je kunt het dus zelf thuis doen als je voorzichtig bent. Begin met kleine stukjes aluminium als eerste stap om in de zure oplossing te weken.
- Je kunt kleine stukjes aluminium voor dit project kopen bij een bouwmarkt of online, voor een relatief lage prijs.
- In dit proces fungeert het stuk aluminium dat als anode moet worden gebruikt als de anode (het deel dat positief geladen is).
Stap 2. Koop een dikke plastic bak om het metaal in te laten weken
Kies een zeer hard en sterk plastic materiaal. De grootte van de te gebruiken kuip hangt af van het metaal dat wordt gehanteerd, maar zorg ervoor dat deze groot genoeg is voor het metaal en aluminium en dat er ruimte over is voor de weekvloeistof.
Stap 3. Koop kledingverf in de supermarkt
Bij anode kun je het metaal bijna elke kleur verven met gewone textielverf. Dit proces wordt ook door Apple gebruikt bij het kleuren van hun iPods.
U kunt ook speciale anodekleurstof gebruiken voor betere resultaten
Stap 4. Koop de materialen die nodig zijn om de anode uit te voeren
Je hebt speciaal gereedschap nodig om de anode thuis te doen. De meeste van deze apparatuur is te vinden bij hardware of hardware-winkels. Enkele van de benodigde items zijn:
- Ontvetter (product voor het verwijderen van vet en olie)
- 2 loden kathoden die lang genoeg zijn om over een plastic behuizing te hangen
- Aluminium kabelhaspel
- Gedestilleerd water in voldoende hoeveelheid om een plastic kuip te vullen.
- Natriumcarbonaat
- Rubberen handschoenen
Stap 5. Zoek winkels om moeilijk te vinden materialen te kopen
Voor het uitvoeren van een anode heb je een paar liter zwavelzuur (accuzuur), een alkalische oplossing en een constante stroomvoorziening met een spanning van minimaal 20 volt nodig. Misschien heb je moeite om accuzuur te krijgen. Probeer er echter naar te zoeken in een autowinkel. Een grote acculader kan ook als constante stroomvoorziening worden gebruikt.
Deel 2 van 4: Aluminium schoonmaken
Stap 1. Was het metaal met water en zeep
Reinig vuil en puin om het anodeproces te vergemakkelijken en de kans op storingen tijdens het uitvoeren van het proces te minimaliseren. Was het metaal dat u wilt anodiseren met een mild reinigingsmiddel en warm water. Droog vervolgens af met een schone tissue of doek.
Stap 2. Gebruik een doek om de ontvetter aan te brengen
Volg de aanwijzingen op de productverpakking voor het gebruik van een ontvetter om olie te verwijderen die nog aan het metaal kleeft. Veeg het metaal indien nodig schoon en zorg ervoor dat er geen product op het metaal achterblijft voordat u doorgaat naar de volgende stap.
Stap 3. Verdun de loog met water om een weekoplossing te maken
Gebruik een klein plastic bakje om 3 eetlepels te mengen. (50 ml) loog met 4 liter gedestilleerd water. Terwijl u rubberen handschoenen draagt, dompelt u het object dat u wilt anodiseren in de oplossing. Laat het ongeveer 3 minuten intrekken voordat je het eruit haalt en reinigt met warm water.
- De alkalische oplossing verwijdert de anode die zich al op het metalen oppervlak bevindt. Nadat de anodelaag is verwijderd, wordt het metalen oppervlak gemakkelijk bevochtigd met water en vormen er geen waterdruppels op.
- Draag rubberen handschoenen bij het werken met alkalische oplossingen.
- Gebruik geen lepels of maatbekers die voor voedsel worden gebruikt. De materialen die worden gebruikt om dit proces uit te voeren, zijn giftig.
Deel 3 van 4: De anodekuip voorbereiden
Stap 1. Plaats de plastic kuip in een goed geventileerde ruimte
Dit bad moet op een plaats worden geplaatst uit de buurt van objecten die het anodeproces kunnen schaden. Plaats de plastic bak op een houten plank en/of zware doek om eventueel gemorste vloeistof op te vangen. De ideale plaats is een garage of schuur waarvan de deuren en ramen openstaan.
Voor de beste resultaten raden we aan om dit proces uit te voeren wanneer de kamertemperatuur 21-22 °C bereikt
Stap 2. Bereid de voeding voor
Plaats de voeding bovenop een onbrandbaar object, zoals beton. Gebruik een multimeter (verkrijgbaar bij autowinkels) om ervoor te zorgen dat de batterij die u gebruikt consistent kan functioneren.
- Sluit de positieve draad van de acculader of gelijkrichter aan op de draad die op het aluminium moet worden bevestigd.
- Sluit de negatieve kabel van de acculader aan op de aluminiumdraad die is aangesloten op de 2 kabelkathoden.
Stap 3. Bind een uiteinde van een lange aluminiumdraad aan de anode (aluminium object)
Hiervoor kunt u een 12 gauge aluminium kabel gebruiken. Draai of verbind de draden in een verborgen gebied. Als u bijvoorbeeld een sleutel anodiseert, wikkelt u het snoer om de verbinding tussen het blad en de achterkant van de sleutel.
- Gebieden die in draden zijn gewikkeld, worden niet geanodiseerd.
- Wikkel de draad strak om een consistente stroom van elektriciteit.
Stap 4. Wikkel het midden van de draad op een kleine houten plank
De houten planken moeten langer zijn dan de breedte van de kunststof kuip. Dit is om het voor u gemakkelijker te maken om het aluminium op te tillen wanneer het proces later is voltooid. Eenmaal om het houten bord gewikkeld, zorg ervoor dat er nog draden over zijn om op de voeding aan te sluiten.
Controleer de houten plank om te zien of het aluminium object is ondergedompeld in de zuuroplossing, maar de bodem van de plastic bak niet raakt
Stap 5. Plaats loden kathoden aan elke kant van de plastic bak
Leid de aluminiumdraad tussen de 2 kathoden en verbind ze met de houten plank. U moet het negatieve deel van de voeding aan deze kabel bevestigen.
Zorg ervoor dat de draden die zijn aangesloten op het aluminium object niet in contact komen met de loden kathode
Stap 6. Maak een mengsel van gedestilleerd water en batterijzuur in een plastic bad in gelijke verhoudingen
De benodigde hoeveelheid is afhankelijk van de grootte van het te anodiseren aluminium. Het water moet voldoende zijn om het metaal volledig onder te dompelen. Pas op dat u het mengsel niet morst wanneer u het roert.
- Zet een masker of gasmasker op voordat u met zuur omgaat. Verhoog de ventilatie van de kamer door de ventilator aan te zetten.
- Zorg ervoor dat u altijd eerst water giet voordat u het zuur toevoegt.
- Als er zuur wordt gemorst, strooi dan onmiddellijk zuiveringszout erover.
Stap 7. Sluit de aluminiumdraad aan op de voeding
De draad die op het aluminium object is aangesloten, moet worden aangesloten op de positieve pool van de voeding. De draad die van de loodkathode komt, moet worden aangesloten op de negatieve pool van de voeding.
Voordat u de stroomtoevoer inschakelt, controleert u rond de plastic kuip om er zeker van te zijn dat er geen vloeistof is gemorst. Controleer nogmaals of de stroombron goed is aangesloten en of alle delen van uw huid bedekt zijn
Deel 4 van 4: Anodiseren en verven van metaal
Stap 1. Schakel de stroombron in
Eenmaal ingeschakeld, verhoogt u langzaam het vermogen totdat het de ideale stroomsterkte (elektrische stroom) bereikt. De algemene regel is 12 ampère voor elke 9 vierkante cm metaalmateriaal.
Een te snelle toename van het vermogen of het gebruik van te veel vermogen kan de aluminiumdraad verbranden
Stap 2. Houd de voeding binnen 45 minuten constant
Er zullen zich kleine oxidatiebelletjes vormen op het oppervlak van het aluminium. De kleur van het aluminium object wordt ook eerst bruin en daarna geel.
Als er zich geen luchtbellen vormen nadat de voeding ongeveer 30 seconden is ingeschakeld, schakelt u de voeding uit en controleert u de aansluiting. Dit geeft meestal aan dat de voeding niet goed is aangesloten
Stap 3. Meng de kleurstof tijdens het anodeproces
Als u het aluminiummetaal wilt kleuren, bereidt u de kleurstof voor zodat deze heet en gebruiksklaar is wanneer het aluminium later uit de plastic kuip wordt verwijderd. Elke kleurstof heeft andere vereisten. Bereid de kleurstof dus voor volgens de instructies op de verpakking.
- Door de kleurstof te verwarmen, neemt de hoeveelheid pigment toe die door het aluminiummetaal kan worden geabsorbeerd. Verwarm de kleurstof echter niet boven 50 °C.
- De pot kan worden beschadigd als deze wordt blootgesteld aan de kleurstof. Gebruik dus oude potten die niet worden gebruikt voor het koken van voedsel.
Stap 4. Schakel de voeding uit als er 45 minuten zijn verstreken
Nadat het anodeproces in de plastic kuip is voltooid, schakelt u de voeding uit voordat u het metaal verwijdert. Verwijder het aluminiummetaal voorzichtig en was het vervolgens met gedestilleerd water.
- Doe dit snel als je het aluminium wilt kleuren.
- Draag altijd veiligheidshandschoenen bij het oppakken en wassen van aluminium.
Stap 5. Doe het aluminium in het verwarmde verfbad
Laat het aluminium ongeveer 15 minuten in de kleurstof weken. Als je alleen bepaalde delen van het aluminium wilt kleuren (zoals alleen de achterkant van de sleutel), wikkel je het aluminiumdraad om het deel dat je niet wilt kleuren. Gebruik dit onderdeel als handvat wanneer je het aluminium in de kleurstof doopt.
Als u geen vlekken op het aluminium wilt, kook het metaal dan onmiddellijk in gedestilleerd water gedurende ongeveer 30 minuten
Stap 6. Kook gedestilleerd water op een hete plaat (de hete plaat die in het laboratorium wordt gebruikt)
Je moet zorgen voor voldoende water om het aluminium volledig onder te dompelen. Als het aluminium klaar is met kleuren, haal je het uit de kleurpan en leg je het ongeveer 30 minuten in het kokende water.
Stap 7. Verwijder voorzichtig het hete aluminium en laat het drogen
Leg het gebeitste aluminium op een schoon washandje of handdoek en laat het afkoelen voordat je het aanraakt. Als het koud is, moet je het oppervlak goed afdichten.
Waarschuwing
- De materialen die in dit project worden gebruikt, kunnen gevaarlijk zijn als ze worden gemorst of ingeslikt. Houd huisdieren en kinderen uit de buurt van uw werkgebied. Zorg ervoor dat u altijd dikke kleding, een veiligheidsbril en handschoenen draagt.
- Giet nooit water op een zure oplossing. Hierdoor kan het overstromen en exploderen. Deze reactie vindt plaats vanwege de gegenereerde warmte en kan leiden tot zure brandwonden.