鋁陽極氧化前處理規章
『壹』 陽極氧化工藝流程
1.通用工藝流程:
鋁工件→上掛具→脫脂→水洗→鹼蝕→水洗→出光→水洗→陽極氧化→水洗→去離子水洗→染色或電解著色→水洗→去離子水洗→封閉→水洗→下掛具
2.高光亮度的鋁製品工藝流程:
鋁工件→機械拋光→脫脂→水洗→中和→水洗→化學或電化學拋光→水洗→陽極氧化→水洗→去離子水洗→染色或電解著色→水洗→去離子水洗→封閉→水洗→機械光亮
(1)鋁陽極氧化前處理規章擴展閱讀:
陽極氧化(anodic oxidation),金屬或合金的電化學氧化。鋁及其合金在相應的電解液和特定的工藝條件下,由於外加電流的作用下,在鋁製品(陽極)上形成一層氧化膜的過程。陽極氧化如果沒有特別指明,通常是指硫酸陽極氧化。
為了克服鋁合金錶面硬度、耐磨損性等方面的缺陷,擴大應用范圍,延長使用壽命,表面處理技術成為鋁合金使用中不可缺少的一環,而陽極氧化技術是目前應用最廣且最成功的。
所謂鋁的陽極氧化是一種電解氧化過程,在該過程中,鋁和鋁合金的表面通常轉化為一層氧化膜,這層氧化膜具有保護性、裝飾性以及一些其他的功能特性。從這個定義出發的鋁的陽極氧化,只包括生成陽極氧化膜這一部分工藝過程。
將金屬或合金的製件作為陽極,採用電解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金屬氧化物薄膜改變了表面狀態和性能,如表面著色,提高耐腐蝕性、增強耐磨性及硬度,保護金屬表面等。例如鋁陽極氧化,將鋁及其合金置於相應電解液(如硫酸、鉻酸、草酸等)中作為陽極,在特定條件和外加電流作用下,進行電解。
陽極的鋁或其合金氧化 ,表面上形成氧化鋁薄層 ,其厚度為5~30微米 ,硬質陽極氧化膜可達25~150微米 。陽極氧化後的鋁或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可達250~500千克/平方毫米,良好的耐熱性 ,硬質陽極氧化膜熔點高達2320K ,優良的絕緣性 ,耐擊穿電壓高達2000V ,增強了抗腐蝕性能 ,在ω=0.03NaCl鹽霧中經幾千小時不腐蝕。
氧化膜薄層中具有大量的微孔,可吸附各種潤滑劑,適合製造發動機氣缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力強可著色成各種美觀艷麗的色彩。有色金屬或其合金(如鋁、鎂及其合金等)都可進行陽極氧化處理,這種方法廣泛用於機械零件,飛機汽車部件,精密儀器及無線電器材,日用品和建築裝飾等方面。
一般來講陽極都是用鋁或者鋁合金當作陽極,陰極則選取鉛板,把鋁和鉛板一起放在水溶液,這裡面有硫酸、草酸、鉻酸等,進行電解,讓鋁和鉛板的表面形成一種氧化膜。在這些酸中,最為廣泛的是用硫酸進行的陽極氧化。
『貳』 什麼是鋁氧化前處理
鋁的氧化前處理一般需要(1)脫脂處理,即除去金屬鋁表面的油污(2)鹼蝕,進一步去除鋁表面的污物,同時將鋁材表面的天然氧化膜除掉,使機體金屬表面暴露出來,以便進行鋁陽極氧化
『叄』 鋁材如何氧化處理
1、脫脂處理:鋁型材處理前要對鋁型材產品進行脫脂,目的是為了去除鋁型材表面的防護油層,保障在後期處理時表面的均勻度。
2、酸蝕處理:鋁型材脫脂之後必須要進行酸蝕處理,去除鋁型材表面的氧化物。
3、鹼蝕處理:進行完酸蝕處理之後要進行鹼蝕處理,目的同樣是為了祛除鋁型材表面的氧化物以及在擠壓過程中留下的壓痕。
4、混合酸處理:在進行完酸蝕和鹼蝕之後鋁型材表面會殘留一層混合元素的灰層,必須利用混合酸去除,露出鋁型材本質顏色。
鋁材氧化處理注意事項
將不合格的工件固定到固定裝置並用鋁進行陽極氧化,然後根據在硫酸水溶液中對鋁進行陽極氧化的方法進行陽極氧化2至3分鍾。薄膜軟化並剝落後,用黑麥和氨氮稍微清洗一下。水出來後可以再次進行導電陽極氧化。
鋁銫氧化物技術要求在將工件轉移到熱處理或焊接工藝中以除去表面油之前,先用有機溶劑(特性:澄清,無色液體)洗滌工件,這種方法很普遍。工件的表面因為不可能而形成。焦化油基燒結層(將粉末材料轉變為緻密物體的過程),該焦化層很難用有機溶劑去除,並且在浸入黑麥中時會引起局部腐蝕。
以上內容參考網路-鋁氧化、網路-鋁陽極氧化
『肆』 鋁陽極氧化工藝流程
一。發生在表面處理前的缺陷
1)缺陷名稱:條紋
定義:由於擠壓材的金屬成分不均勻,在腐蝕和陽極氧化發生的帶狀模樣。
現象:在腐蝕及陽極氧化處理時,發生的在擠壓方向上色調異常的帶狀模樣,一般在著色工序較顯著,但如加深腐蝕則不明顯。
原因:1.鑄棒的低倍和顯微組織不均勻。2.鑄棒的均勻化處理不充分。3.包含加工和熱處理的擠壓條件不恰當。
對策:1.鑄棒的細化結晶及凝固時冷卻條件的選擇2.恰當的擠壓條件。
2)缺陷名稱:大氣腐蝕
定義:材料在大氣中慢慢地發生的腐蝕
現象:通常,材料被大氣污染了的水沾濕,在表面生成三羥招石,因這部分難以表面處 理,與其他部分產生差別,從而殘留的痕跡。
原因:在表面處理前的材料附著了雨水、露水等水分的場合發生。受到氣溫、濕度、海鹽粒子,亞硫
酸等氣象因子的影響。
對策:1.表面處理前不要被水所沾濕。2.輕度的腐蝕加長鹼蝕時間即可消除。3.缺陷名稱:霧腐蝕
定義:表面處理前材料在酸霧、鹼霧中形成的點狀腐蝕。
現象:進行氧化和著色後,點狀腐蝕更明顯。
原因:擠壓後,直到表面處理的保管期間附著了霧,從而被腐蝕。
對策:①在沒有霧氣的場所保管。②在表面處理工序的附近保管的場合,要考慮風向等。③在霧氣易被污染的場合,要由乙烯樹脂軟片等來保護。
3)缺陷名稱:鋸切粉末附著
定義:附著在材料上的鋸切粉末未流走,而進入表面處理。
現象:材料鋸切時附著鋸切粉末,被原封不動地表面處理而發生的缺陷。
原因:材料鋸切時附著鋸切粉末,在前處理工序中未被洗去,而進行表面處理而發生的。
對策:①材料鋸切時鋸切粉末不要附著在材料上。②材料上附著了鋸切粉末要確實洗凈除去。
4)缺陷名稱:水斑
定義:水分在復合膜(漆膜/皮膜)界面,以及氧化膜的微細孔中浸透的結果,部分因水 而成沾濕狀態,氧化膜所保持的乳白色消失了,因增加了透明感而發生的點狀模樣。
現象:透亮的漆製品較明顯,著色產品周圍較深,成為銀色的具有透明感的點狀。即使 是光澤消失了的漆製品也發生但不明顯。和水接觸時間短的話材料一乾燥即消失。
原因:漆膜上水分附著,例如復合膜製品與復合膜製品之間長時間保持水分的場合
對策:烤乾終了後,留意材料的搬送和保管時不要附著水分。 另外,附著了水的場合要迅速除去。
溫洗條件強的話不明顯。
『伍』 陽極氧化鋁板的工藝流程
鋁材陽極氧化工藝流程:
機械拋光——除油——水洗——化學拋光——水洗——陽極氧化——水洗——封閉—機械光亮.
化學拋光商品:鋁材鹼性拋光液 陽極氧化商品:鋁材陽極氧化液 封閉商品:鋁材著色封閉液 鋁材陽極氧化和染色工藝
經過染色法處理的鋁製品,顏色美觀、鮮艷、抗腐蝕性、耐磨性及絕緣性高於一般的鋁製品。將鋁的工件懸於適當的電解質溶液內,以此作陽極進行電解。在電解過程中,水中的氫氧根離子在陽極放出電子成為水和新生態的氧,它使鋁氧化成較厚的氧化鋁膜,因為這個過程是金屬製品作陽極被氧化的,所以叫做陽極氧化。鋁製品經陽極氧化後,再經著色、封閉、處理即成染色品。
一、染色工藝
1.預處理:
鋁製件在多次機械加工過程中,沾有較多的油脂、少量磨料、灰塵及有缺陷的氧化膜等,這些物質導電性差,不能進行陽極氧化,故需預先處理。方法是用四氯化碳、三氯乙烯、汽油或甲苯作清洗劑,將鋁件浸入,用毛刷刷洗,然後風干,再浸入水中,多次清洗。油去盡後,立即用熱水沖洗。如果表面生成一層黑色的膜,還要放在32%的硝酸溶液浸泡20秒鍾,以便除去黑膜,最後用冷水沖洗干凈。浸入蒸餾水中,備作制氧化膜用。
2.陽極氧化:
⑴硫酸電解液的配製:由硫酸18-20公斤和去離子水80-82公斤混合而成,此時溶液比重約為1.125-1.140。有時為了獲得防護性能好的氧極氧化膜,通常往硫酸電解液中添加少量草酸。
⑵氧化工藝:將線路儀表安裝好,將要染色鋁件作陽極並全部浸入電解液中,然後接通電源,按下列工藝條件控制。
電解液溫度控制在12-25℃,陽極電流密度1-2安/分米2,槽中電壓13-23伏之間。時間30-40分鍾左右。
按上述工藝操作完畢,隨時將鋁件從電解液中取出,把所沾的酸液用清水沖洗干凈,低凹部分更應注意,否則會有白斑出現。酸液清洗干凈後,浸入清潔水中備用。
3.染色:
鋁件經過陽極氧化後,表面形成了能吸附,以共價鍵或氫鍵等鍵型鍵合而成有色絡合物,出現色澤。
⑴染料選擇:染料分無機染料和有機染料兩種。無機染料多為無機鹽組成,染色時將鋁件分別在甲、乙兩種化合物溶液中浸泡,生成帶色化合物,達到染色目的。
無機染色溶液。
染料顏色 溶液甲 溶液乙 染色化合物名稱 名稱 濃度 名稱 濃度 :
藍或淺藍 亞鐵氰化鉀10-50氯化鐵10-100普魯士藍 褐色 鐵氰化鉀10-50硫酸銅10-100鐵氰化銅 黑色 醋酸鈷50-100高錳酸鉀15-25氧化鈷 黃色 重鉻酸鉀50-100醋酸鉛100-200重鉻酸鉛 金黃色 大蘇打10-50高錳酸鉛10-50三氧化二錳 白色 醋酸鉛10-50硫酸鈉10-50硫酸鉛 橙黃色 鉛酸鋁5-10硝酸銀50-100鉻酸銀
有機染料品種繁多,現將常用染料,染液濃度,所呈色澤列表介紹如下,以供參考。
染料色澤 染料名稱 染液濃度 備注
黃色 酸性媒介RH直接黃棕D3G醇溶黃GR直接凍黃G0.7-11-50.5-11-2
凡是酸性染料都應加入冰醋酸1-2毫升調整pH用酒精作溶劑:黃色 茜素黃印地素桔黃,酸性橙H 1-211-2
該染料染色須加亞硝酸鈉10克,溫水一升配成染色液,染色時間30分鍾,再在硫酸25毫升溫水一升中顯色一分鍾。
紅色 直接耐曬桃紅G酸性大紅GR茜素紅S 2-55-105-10 紅色 鹼性玫瑰精酸性橙Ⅱ 0.753 兩種染料分別溶解後合並為一升 草綠 直接耐曬翠綠直接綠B 3-52-5
藍色 直接耐曬翠藍GL活性艷藍酸性湖藍V酸性湖藍A 2-5522-5
黑色 酸性毛元ATT酸性皮元NBC 10-1510-15
二、染色操作:
①染單色法:將經陽極氧化,用清水洗凈的鋁製品,立即浸入40-60℃的著色液中浸泡。浸泡時間:淺色30秒鍾-3分鍾;深色、黑色3-10分鍾。染後取出,用清水洗凈。
②染多色法:若在同一鋁件上染兩種或多種不同顏色、或印出山水、花鳥、人物、文字時,則其手續甚繁,有塗料掩蔽法、直接印染法、泡沫塑料撲染法等。上述各法操作不同,但原理一致。現將塗料掩蔽法介紹如下:此法主要是將快乾易清洗的清漆薄而均勻地塗刷在真正需要的黃色上,把它掩蔽起來。待漆膜干後,將鋁件全部浸入稀鉻酸溶液中,以退去未塗刷清漆部分的黃色,取出,用清水洗去酸液,低溫烘乾後,再染紅色,如欲染第三、四色可照上法操作。 4.封閉:經染色的鋁件用水洗凈後,立即放入90-100℃的蒸餾水中煮30分鍾。經過這樣處理後,表面變得均勻無孔,形成緻密的氧化膜。著色所塗的染料就沉澱在氧化膜內,再也擦不掉了,被封閉後的氧化膜不再具有吸附性,並且耐磨、耐溫、絕緣性都得到加強。
將經過封閉處理的鋁件的表面擦乾,再用軟布擦亮,就能得到美麗鮮艷的鋁製品,如染多色,封閉處理後,應將鋁件上所塗的保護劑除去,小面積用棉花沾丙酮揩去,大面積可將染色鋁件浸入丙酮內把漆洗去。
三、注意事項
1.鋁件洗油處理後,應立即進行氧化,不應放置過久。鋁件製作氧化膜時,要全部浸入電解液中,槽電壓從頭至尾要平穩一致,同一批產品,必須完全一致,這一點即使在染色時亦應遵循。
2.在陽極氧化過程中,電解質中溶液的鋁、銅、鐵等不斷增加,影響鋁的光澤等。當鋁含量大於24克/升,銅大於0.02克/升,鐵含量大於2.5克/升時,電解液應考慮更換。
3.購買原料與染料要選擇純度高的產品,因一般雜質稍多或摻有元明粉、糊精時,染色效果不佳。
4.大量染色時,染液初濃後淡,染出顏色即會出現深淺不一,故應注意適時摻兌稍濃染液,盡可能保持染液濃度的一致性。
5.染多色時,應先染淺色後染深色,由黃、紅、藍、棕、黑順序染色。染第二色前,噴漆應乾燥,使塗料緊貼鋁面,否則染料會浸入,出現毛邊界限不明等。
相關名詞:陽極氧化鋁板,氧化鋁,鋁材,鋁製品,鋁板,著色陽極氧化
『陸』 鋁合金陽極處理
1、鋁合金陽極處理是指陽極氧化鋁,是在鋁及鋁合金錶面鍍一層緻密氧化鋁,為了防止其進一步氧化。其原理是陽極效應:是指陽極和電解質之間電流的傳輸受到抑制而產生的阻塞現象。
2、陽極氧化鋁生產工藝
(1)機械拋光;
(2)化學處理去掉某些合金錶面的銅成分;
(3)清洗去油;
(4)放入稀硫酸中作為陽極進行通電,生成表面氧化層;
(5)染色;
(6)固定。
(6)鋁陽極氧化前處理規章擴展閱讀:
主要性能:
陽極氧化可顯著改善鋁合金的耐蝕性能,提高鋁合金的表面硬度和耐磨性,經過適當的著色處理後具有良好的裝飾性能。
鋁及其合金陽極氧化膜著色技術可分為3 種:化學染色、電解著色及電解整體著色。化學染色是利用氧化膜層的多孔性與化學活性吸附各種色素而使氧化膜著色,根據著色機理和工藝可分為有機染料著色、無機染料著色、色漿印色、套色染色和消色染色等。
電解著色是將陽極氧化後的鋁及其合金在含有金屬鹽的水溶液中進行交流電解,在氧化膜多孔層的底部沉積金屬、金屬氧化物或金屬化合物,由於電沉積物對光的散射作用而呈現各種色彩。
電解整體著色指鋁及其合金在陽極氧化的同時被著色,其特點是氧化與著色一步完成,著色膜具有良好的耐光性、耐熱性、耐蝕性及耐磨性。電解整體著色又分為自然發色、電解發色和電源發色法,其中電解發色佔主導,自然發色次之,電源發色正在開發中。
參考資料來源:網路-陽極氧化鋁
參考資料來源:網路-陽極效應
『柒』 鋁合金陽極氧化處理標准
鋁合金陽極氧化處理標准如下:
鋁合金陽極氧化是指以鋁或鋁合金製品為陽極,置於電解質溶液中進行通電處理, 利用電解作用使其表面形成氧化鋁薄膜的過程, 稱為鋁及鋁合金的陽極氧化處理。經過陽極氧化處理,鋁表面能生成幾個微米———幾百個微米的氧化膜。比起鋁合金的天然氧化膜,其耐蝕性、耐磨性和裝飾性都有明顯的改善和提高。
『捌』 鋁板陽極氧化操作方法、工藝流程。最好詳細
摘要 機械拋光——除油——水洗——化學拋光——水洗——陽極氧化——水洗——封閉—機械光亮.
『玖』 鋁型材表面氧化處理需要注意什麼
鋁及鋁合金的成分及熱處理狀態對所生成的陽極氧化膜的外觀莉性能有很大的影響。如進行硫酸陽極氧化時,銅含量高的鋁合金,由於CuAl:的溶解使膜層比較疏鬆、多孔,含硅高的鋁。合金膜層灰暗。畲銅大於5%或含硅大於7.5%的鋁合金不宜進行鉻酸陽極氧化。含銅或硅含量高的鋁合金不能按膏規的方法進行硬質陽極氧化,而必須選用高頻硬質氧化電源進行。
對於裝飾性陽極氧化,對鋁及鋁合金材質的要求就較高。一般只有純鋁、包鋁、鋁鎂、鋁錳合金才能染著較鮮艷的色彩。而對於含硅、鐵較高的合金,因所得氧化膜顏色較暗而只能染著深的顏色。鋁及鋁合金零件進行裝飾性陽極氧化時,在選材上應注意以下幾點:
對於要求鏡面狀態表面的零件,必須選擇鋁含量高於99.99%的高純度鋁或5A66鋁鎂合金。零件經化學或電化學拋光後進行硫酸陽極氧化可得到無色、透明、光亮的膜層,可染著上各種鮮艷的色彩。
對於要求表面光亮度比上面低一些的零件,可以選用含鋁量高於99.9%的工業高純鋁和LT65、LT67的鋁鎂合金。
對於一般裝飾要求的零件,對鋁材中其他成分及其雜質有一最大允許含量要求,其中最好選用鋁鎂合金。
選用鋁材時,還應注意:
1)選用的鋁材表面不應有嚴重的劃傷,組織缺陷和夾雜。它們會影響氧化膜層的外觀和抗蝕性。
2)某些鋁合金應使用合理的規范進行熱處理。晶粒的大小對氧化膜的結構和性能有一定影響。粗大的晶粒在氧化過程中反應不均勻,常出現橘皮狀外觀。因此,一般均希望鋁材有較細的晶粒結構。
選用氧化設備時,還應注意:
選用硬質氧化電源時,建議使用高頻硬質氧化電源水冷型,因輸出波形為方波,且節能效果明顯上膜速度快,建議使用。
『拾』 什麼是陽極化處理,有哪些應用
鋁或鋁合金零件表面處理:
1. 機械拋光;
2. 化學處理去掉某些合金錶面的銅成分;
3. 清洗去油(對於已經陽極化的零件,想要重新陽極化,就用鹼或者專用葯劑去掉原來的陽極化表層);
4. 放入稀硫酸中作為陽極進行通電,生成表面氧化層(是多孔性的,沒什麼顏色);
5. 染色(原來顏色是染的!);
6. 固定(加熱或者用鉻酸鹽[??]使表面氧化層的孔封閉)。
陽極效應是熔鹽電解特有的現象,而以電解鋁生產表現優為明顯。生產中當陽極效應發生時,電解槽電壓急劇升高,達到20~50V,有時甚至更高。它的發生對整個電解系列產生很大影響,使電流效率降低,影響電解的各技術指標,且使鋁的產量和質量降低,破壞了整個電解系列的平穩供電。在處理的方法上,不外乎有兩種:用效應棒(木棒)熄滅,或降低陽極,增加氧化鋁的下料量。達到熄滅陽極效應的目的。到目前還未發現有更好的處理方法。
當今社會,特別是西方國家,對鋁電解生產中陽極效應的控制極為嚴格。目前已從若干年的氟化物轉向溫室氣體PFCs=CF4+C2F6在陽極效應的發生量(USEPA)。[4]著名國際鋁專家Haupin提出的"瞄準零效應"的管理思路,值得我們思考,Haupin認為,根據鋁工業發展的現狀,"零效應"管理最為理想。為此筆者認為:在環保日益重要的今天,鋁電解生產中特別是在大型預焙槽生產中應嚴格控制陽極效應,只要電解槽槽況正常,就不必來效應。"零效應"管理是鋁電解生產今後發展的方向。
陽極效應發生的機理:
到目前關於陽極效應發生的機理眾說紛紜,但是較好地解釋陽極效應的發生機理的是"陽極過程改變學說" 這種觀點認為[1]: 陽極效應的發生是由於隨著電解過程的進行,電解質中含氧離子逐漸減少,當達到一定程度後,則有氟析出且與陽極炭作用生成炭的氟化物,炭的氟化物在分解時又析出細微的炭粒,這些炭粒附在陽極表面上,阻止了電解質與陽極的接觸,使電解質不能很好地濕潤陽極,就像水不能濕潤塗油的表面一樣,使電解質-陽極間形成一層導電不良的氣膜,陽極過電壓增大,引起陽極效應。當加入新的氧化鋁後,在陽極上又析出氧,氧與炭粉反應,逐漸使陽極表面清靜,電阻減小,電解過程又趨於正常。
陽極效應的機理是[4]:
Zc=RT/Fin{ic/ic-I}
式中Nc-產生陽極效應的濃度過電壓;
R-氣體常數;
T-溫度, 0K;
F-法拉第常數;
Ic--臨界電流密度;
i--任一陽極上的最大電流密度;
Nc--0.00004308Tin{ ic/ic-I }
臨界電流密度是溶解氧化鋁濃度的函數;然而也受電解質流動,電解質溫度,陽極尺寸(包括消耗後陽極的界面變化)和槽膛體積的影響。臨界電流密度隨著氧化鋁濃度的降低而降低(由於Nc隨著ic趨近於1)隨著氧化鋁濃度的降低,陽極上產生了氣泡,致使電解質表面張力增加,使陽極效應的過電壓升高。導致AE發生。
這種觀點較好地解釋了陽極效應發生的原因。為電解科技工作者所接受。