铝合金阳极处理( 二 )


什么是铝的阳极氧化?所谓铝的阳极氧化是一种电解氧化过程 , 在该过程中 , 铝和铝合金的表面通常转化为一层氧化膜 , 这层氧化膜具有保护性、装饰性以及一些其他的功能特性 。从这个定义出发的铝的阳极氧化 , 只包括生成阳极氧化膜工艺过程 。
铝阳极氧化能达到多少硬度?变硬的只是铝材外面那层氧化膜 , 硬度一般在HV300左右 , 硬质氧化膜(低温氧化膜)我没记错的话可以达到HV500左右 。
氧化膜的孔径在100nm~200nm之间 , 氧化膜厚度10微米左右 , 孔隙率20%左右 , 孔距300~500nm之间 。氧化膜的截面图表明氧化膜孔基本上是管状结构 , 氧化膜发生溶膜反应基本上是在孔的底部发生的 。
而一般的硫酸直流阳极氧化膜的孔径是20nm左右 , 如果是12微米的氧化膜 , 那是多深的细管状结构 , 假设这是一个直径1m的井 , 那么它的井深将有600m深 。
扩展资料【铝合金阳极处理】氧化膜的绝大部分优良特性 , 如抗蚀、耐磨、吸附、绝缘等性能都是由多孔外层的厚度及孔隙率所决定的 , 然而这两者却与阳极氧化条件密切相关 , 因此可通过改变阳极化条件来获得满足不同使用要求的膜层 。
膜厚是阳极氧化制品一个很主要的性能指针, 其值的大小直接影响着膜层耐蚀、耐磨、绝缘及化学着色能力 。在常规的阳极氧化过程中 , 膜层随着时间的增加而增厚 。
在到最大厚度之后 , 则随着处理时间的延长而逐渐变薄, 有些合金如AI-Mg、AI-Mg-Zn合金表现得特别明显 。因此 , 氧化的时间一般控制在逹最大膜厚时间之内 。
参考资料来源: 百度百科-铝阳极氧化
阳极氧化铝板的工艺流程铝材阳极氧化工艺流程:
机械抛光——除油——水洗——化学抛光——水洗——阳极氧化——水洗——封闭—机械光亮.
化学抛光商品:铝材碱性抛光液 阳极氧化商品:铝材阳极氧化液 封闭商品:铝材着色封闭液 铝材阳极氧化和染色工艺
经过染色法处理的铝制品 , 颜色美观、鲜艳、抗腐蚀性、耐磨性及绝缘性高于一般的铝制品 。将铝的工件悬于适当的电解质溶液内 , 以此作阳极进行电解 。在电解过程中 , 水中的氢氧根离子在阳极放出电子成为水和新生态的氧 , 它使铝氧化成较厚的氧化铝膜 , 因为这个过程是金属制品作阳极被氧化的 , 所以叫做阳极氧化 。铝制品经阳极氧化后 , 再经着色、封闭、处理即成染色品 。
一、染色工艺
1.预处理:
铝制件在多次机械加工过程中 , 沾有较多的油脂、少量磨料、灰尘及有缺陷的氧化膜等 , 这些物质导电性差 , 不能进行阳极氧化 , 故需预先处理 。方法是用四氯化碳、三氯乙烯、汽油或甲苯作清洗剂 , 将铝件浸入 , 用毛刷刷洗 , 然后风干 , 再浸入水中 , 多次清洗 。油去尽后 , 立即用热水冲洗 。如果表面生成一层黑色的膜 , 还要放在32%的硝酸溶液浸泡20秒钟 , 以便除去黑膜 , 最后用冷水冲洗干净 。浸入蒸馏水中 , 备作制氧化膜用 。
2.阳极氧化:
⑴硫酸电解液的配制:由硫酸18-20公斤和去离子水80-82公斤混合而成 , 此时溶液比重约为1.125-1.140 。有时为了获得防护性能好的氧极氧化膜 , 通常往硫酸电解液中添加少量草酸 。
⑵氧化工艺:将线路仪表安装好 , 将要染色铝件作阳极并全部浸入电解液中 , 然后接通电源 , 按下列工艺条件控制 。
电解液温度控制在12-25℃ , 阳极电流密度1-2安/分米2 , 槽中电压13-23伏之间 。时间30-40分钟左右 。
按上述工艺操作完毕 , 随时将铝件从电解液中取出 , 把所沾的酸液用清水冲洗干净 , 低凹部分更应注意 , 否则会有白斑出现 。酸液清洗干净后 , 浸入清洁水中备用 。
3.染色:
铝件经过阳极氧化后 , 表面形成了能吸附 , 以共价键或氢键等键型键合而成有色络合物 , 出现色泽 。
⑴染料选择:染料分无机染料和有机染料两种 。无机染料多为无机盐组成 , 染色时将铝件分别在甲、乙两种化合物溶液中浸泡 , 生成带色化合物 , 达到染色目的 。