铝及铝合金化学砂面处理
铝及铝合金的调修解析
铝及铝合金的调修解析铝及铝合金是一种轻质、耐腐蚀的金属材料，广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑、电子、家电等领域。
铝及铝合金在使用过程中可能会出现一些质量问题，需要通过调修解析来找出问题的原因并进行处理。
本文将对铝及铝合金的调修解析进行详细介绍。
1. 调修原因分析（1）成分问题：铝及铝合金的成分对其性能有着重要影响，如果成分控制不当，就会出现硬度不足、抗拉强度不足、脆性增加等问题。
（2）热处理问题：热处理是改善铝及铝合金性能的重要工艺，但如果热处理温度、时间不当，就会导致晶粒长大、变形不足等问题。
（3）表面处理问题：铝及铝合金的表面处理包括阳极氧化、喷砂、喷涂等，如果表面处理不当，就会出现表面粗糙、氧化不良、耐蚀性差等问题。
（4）加工工艺问题：铝及铝合金的加工工艺包括锻造、铸造、挤压、轧制等，如果加工工艺不当，就会导致残余应力大、变形不良等问题。
（1）成分调整：通过合理调整铝及铝合金的成分，可以改善其性能，如增加硅、镁等元素可以提高其强度和硬度，减少铁、铜等元素可以减少其氧化倾向。
（2）热处理修复：如果铝及铝合金在热处理过程中出现问题，可以通过重新进行热处理来修复，例如重新进行时效处理、固溶处理等。
（4）加工工艺调整：如果铝及铝合金的加工工艺出现问题，可以通过调整加工工艺来修复，例如调整成型温度、压力、速度等参数。
3. 调修技术要点（1）成分调整技术：成分调整需要根据铝及铝合金的具体情况进行合理的选择和调整，可以通过化学分析、光谱分析等手段来确定具体的成分调整方案。
（3）表面处理修复技术：表面处理修复需要根据铝及铝合金的具体表面状态来进行合理的选择和操作，可以通过表面粗糙度测试、耐蚀性测试等手段来确定具体的表面处理修复方案。
以某航空航天零部件为例，经过对铝及铝合金的调修解析，发现其抗拉强度不达标的问题。
经过成分分析和热处理实验，确定了增加镁含量和重新进行时效处理的方案。
经过调整后，零部件的抗拉强度达到了要求，问题得到了有效解决。
铝及其合金的表面处理技术
铝及其合金的表面处理技术全球铝的产量仅次于铁。
铝和铝合金密度小且易加工。
并且可以制造成形状十分复杂的零件，因而它在工业中的应用日益广泛，但是铝及其合金易产生晶间腐蚀，表面硬度低、不耐磨损。
国内外都在采取各种方法对铝及其合金表面进行改质处理，以获得各项优良性能，拓宽其应用范围。
作者讨论了铝及其合金的表面处理技术，简述了其应用，并对该领域目前研究的热门课题——微弧氧化及激光处理进行了介绍。
1电镀、抛光和砂面处理铝及其合金的电镀一般是为了改善装饰性，提高表面硬度和耐磨性，降低摩擦系数，改善润滑性，提高表面导电性和反光率等而进行的。
由于铝对氧有很强的亲和力，表面总是有氧化膜存在，铝属于两性金属，在酸性溶液和碱性溶液中都不稳定。
铝的膨胀系数较绝大多数金属的大，铬为7X10-6)，所以镀层易脱落，又由于镀铝常含有砂眼、气孔等缺陷．在电镀过程中，砂眼和气孔中常会滞留溶液和氢气。
影响镀层与基体的结合力，所以直接在铝及其合金上电镀很困难。
铝及其合金的电镀效果主要取决于表面准备情况。
镀前一般进行机械处理，有机溶剂除油，化学除油、碱浸蚀、出光等处理。
铝及其合金的镀前处理及电镀工艺有下列几种：(1)化学浸锌呻电镀铜+电镀其他镀层；(2)电镀薄锌层一电镀铜一电镀其他镀层；(3)化学镀镍一电镀厚镍；(4)电镀镍一电镀其他镀层；(5)阳极氧化呻电镀其他镀层；(6)铝合金一步法镀铜—)电镀其他镀层1，铝及其合金的抛光多年来普遍采用三酸抛光工艺，该工艺温度高、时间短，亮度好，但一般只能单根抛光，无法批量生产，而且产生的黄烟对人体有害。
电解抛光的含磷和铬酸的废水处理一般厂家难以解决，且生产中耗电量很大。
为此，目前市场已推出无黄烟两酸抛光新工艺，只需在磷酸、硫酸中加入少量添加剂(其成本接近硝酸)即可在80~100°C下操作0.5-3.0min,其光亮度略次于三酸处理[2],但解决了环境污染问题+ 砂面处理和亚光处理是目前国外铝建材表面处理的流行工艺。
铝及铝合金化学转化膜质量要求
目录1工艺鉴定要求 (4)1.1总则 (4)1.2对生产设备及原材料的要求 (4)1.2.1生产线 (4)1.2.2水质要求 (4)1.2.3化工原材料要求 (4)1.2.4质量检验手段 (4)1.3工艺鉴定程序 (4)1.4试验及试片要求 (4)1.4.1试片要求 (4)1.4.2试验项目及试片数量 (5)1.5试验方法及质量指标 (5)1.5.1外观 (5)1.5.2耐蚀性 (5)1.5.3表面接触电阻 (5)1.5.4无色转化膜中的六价铬含量 (5)1.6鉴定状态的保持 (5)2批生产过程中零件质量检验要求 (5)2.1外观 (5)2.2耐蚀性 (6)2.3表面接触电阻 (6)2.4六价铬含量 (6)表目录错误!未找到引用源。
范围:本规范规定了铝及铝合金无色化学转化处理的工艺要求及其质量要求。
本规范适用于铝及铝合金无色化学转化处理的工艺鉴定、首样鉴定和批生产质量检验；可用于指导产品设计、采购和生产，以及用于生产者在零件化学转化处理过程中的质量检验。
供应商来料验收的抽检比例可按其它相关文件执行。
简介：铝合金化学转化处理是一种化学加工工艺，用此工艺所得到的表面膜层可作为有机涂层的底层，也可单独作为防腐蚀层应用。
本规范明确规定了处理工艺为无色化学转化工艺，并制定了此种表面膜层的外观、耐蚀性、表面接触电阻等质量指标，作为华为对生产方进行工艺鉴定和生产者对零件生产质量进行控制的依据。
关键词：铝，化学转化，膜，防腐蚀引用文件：下列文件中的条款通过本规范的引用而成为本规范的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。
术语和定义1 工艺鉴定要求1.1 总则生产者的工艺设备、工艺流程、质量保证措施应在其主要的工艺文件中加以说明。
生产者的工艺质量必须满足第 1 节的要求。
铝及铝合金化学抛光工艺（收藏）
铝及铝合金化学抛光工艺（收藏）概述化学抛光经过机械抛光后的铝合金工件虽然已经获得光亮的表面，但若将机械抛光后的工件直接进行阳极氧化，所得到的只是一个平滑的表面而得不到反光系数较高的膜层，所以经机械抛光后的工件还必须进行化学抛光或电抛光，以除去工件表面在机械抛光时所形成的晶体变形层，从而获得光亮、细致的表面。
化学抛光是通过抛光溶液对工件微观凹凸表面的膜层形成及溶解速率不同而达到抛光的目的。
铝合金的化学抛光可分为酸性抛光和碱性抛光两种。
酸性化学抛光酸性化学抛光的主要原料是磷酸、硫酸、硝酸、乙酸、氟化氢铵等，但在化学抛光中仅有这些基本原料组成的配方并不能很好地满足于生产需求，还需要有目的地在抛光溶液中添加一些旨在提高其光泽度及平滑度的添加物质。
这些添加物质可分为两大类：一是无机盐；二是有机物。
1添加剂的作用在铝合金的化学抛光中添加剂起着不可估量的作用，其作用主要表现在以下四个方面：一是提高光亮度和平滑度；二是增加抛光表面的透光度；三是减慢抛光溶液对铝合金基体的腐蚀速率；四是降低抛光过程中的氮氧化物气体的产生。
2酸性化学抛光常用的方法磷酸-硫酸-硝酸法、磷酸-硝酸-乙酸、磷酸-硝酸法、磷酸-硫酸法、硝酸-氟化氢铵法等。
其中磷酸-硫酸-硝酸法是目前最为常用的抛光方法，也称为三酸抛光法。
常用三酸抛光溶液成分及操作条件见表1、表2。
表1 常用三酸抛光溶液成分及操作条件溶液成分材料名称化学式含量配方1 配方2 配方3 配方4 磷酸/(mL/L)H3PO4850 800 750 700硫酸/(mL/L)H2SO4100 100 250 200 硝酸/(mL/L)HNO350~100 100 50~100 50~100硫酸铵(NH4)2SO40~20 0~20 0~20 0~20/(g/L)硝酸铜/(g/L) Cu(NO3)2·3H2O 0.2~2 0.2~2 3~6 —硫酸镍/(g/L) NiSO4·6H2O 5~20 ———硝酸银/(mg/L) AgNO310~80 10~80 ——硼酸/(g/L) H3BO3——4~8 —操作条件温度/℃90~105 95~115 时间视要求而定搅拌工件摆动表2 常用三酸抛光溶液成分及操作条件溶液成分材料名称化学式含量配方5 配方6磷酸/(mL/L) H3PO4600 500硫酸/(mL/L) H2SO4200 400硝酸/(mL/L) HNO3200 80~120硫酸铵/(g/L) (NH4)2SO40~20 0~20硝酸铜/(g/L) Cu(NO3)2·3H2O ——硫酸镍/(g/L) NiSO4·6H2O ——硝酸银/(mg/L) AgNO3——硼酸/(g/L) H3BO3——操作条件温度/℃100~120 时间视要求而定搅拌工件摆动☆注意事项：三酸抛光对抛光质量影响较大的并不是这三种酸的含量，而在于这三中酸的配合比例。
铝及铝合金化学砂面处理
（ ．华 南理 工 大学 机 械 与汽 车工程 学 院 ，广 东 广 州 ５ ０ ４ ； １ １ ６ ０
机械喷砂 以去 除铝件表 面毛刺 、 痕 和天然氧化 皮 。 疤 机 械喷砂 采用压 缩空 气 为动 力 ， 干燥 的砂 粒从 高 将 压喷嘴射 向工件 表面 ， 工件表 面得到 清理和粗 化 。 使
机械喷砂 成本高 ， 人 劳动 强度 大 ， 尘 飞扬 ， 害 工 粉 有
ｆ
】 ５ ｒｉ ～ ｒｎ ｌ
酸 性砂面 处 理 可 以在 ３ ～ ６ Ｃ条 件下 进 行 。 ０ ０。
由于砂 面剂 中酸 的质 量浓 度 较 高 ， 用 时 有刺 激 性 使
铵 、 化铵 、 化氢铵 等 。酸性砂 面处理 一般在 室温 氟 氟
２１ 年 ５ ００ 月
电镀 与环保
第３ ０卷第 ３ 总第 １３ ・４ ・ 期（ ７ 期） ３
３ 酸 性 砂 面 剂 的组 成 和 工 艺条 件
酸 性砂 面 剂 中溶解 铝 的主要 化 学药 品 为硫 酸 、
碱 性 砂 面 处 理 必 须 在热 的氢 氧化 钠 溶 液 中 进 行 。根 据不 同铝材 ， 验确定 合理 的处理 时间 。 试
硝酸 、 氟硼酸 等 。使用 的点蚀剂 主要有 氯化钠 、 氯化
得 到各种质 地不 同的外观 。
一
冷水 洗—一脱膜—一冷水洗—一接下道 工序
化学除 油一 热 水洗一 冷 水洗一 砂 面 处理
１ ２ 酸性砂 面处理 ． 一 冷水 洗一 接下 道工序
５ 影 响 砂 面效 果 的 因素
５ １ 铝 及 铝 合 金 材 料 ．
２ 碱 性 砂 面剂 的组成 及 工 艺 条 件
喷砂氧化这样
喷砂氧化这样喷砂氧化这样喷砂氧化是一种常见的表面处理方法，适用于各种材料的表面处理，例如金属、玻璃、塑料等。
本文将从以下几个方面详细介绍喷砂氧化的原理、应用、优缺点以及注意事项等。
一、原理喷砂氧化是将高速喷射的细小颗粒（如沙子）冲击到被处理物体表面，以达到去除污垢和加工表面的目的。
在喷砂后，通常会进行氧化处理来增加材料的耐腐蚀性能和美观度。
氧化是将金属表面暴露在空气中或其他含有氧分子的环境中，使其与氧发生反应并形成一层稳定且均匀的金属氧化物膜。
二、应用1. 金属制品：喷砂氧化可以用于不锈钢、铝合金等金属制品的表面处理，提高其耐腐蚀性和美观度。
2. 玻璃制品：喷砂可以在玻璃表面形成微小凹坑，增加其摩擦力和防滑性。
3. 塑料制品：喷砂可以增加塑料表面的粗糙度，使其更容易着色和涂漆。
4. 石材制品：喷砂可以在石材表面形成纹理，增加其美观度和防滑性。
三、优缺点1. 优点：（1）喷砂氧化可以去除金属表面的污垢和氧化层，提高其美观度和耐腐蚀性。
（2）喷砂可以在材料表面形成微小凹坑或纹理，增加其摩擦力和防滑性。
（3）喷砂氧化是一种非常环保的表面处理方法，不会产生有害废物。
2. 缺点：（1）喷砂会对被处理物体表面造成微小损伤，降低其机械强度和耐久性。
（2）喷砂需要专业设备和技术，成本较高。
四、注意事项1. 喷砂时应注意保护好自己的安全，并穿戴好相关防护装备，以免受到颗粒物的伤害。
2. 喷砂时应选择合适的颗粒大小和压力，以达到最佳的处理效果。
3. 喷砂后应及时进行氧化处理，以增加材料的耐腐蚀性能和美观度。
4. 喷砂氧化后的材料应妥善保管，避免受到机械损伤或化学腐蚀等影响。
铝合金喷砂氧化表面处理
铝合金喷砂氧化表面处理
铝合金喷砂氧化表面处理是一种常用的表面处理方法，它可以提高铝
合金材料的耐腐蚀性和耐磨性，并且使其外观更为美观。
该表面处理过程
一般分为以下几个步骤：
1.喷砂：通过高压气体喷射砂子或其他粒状物，使铝合金表面的氧化
物层和污垢被去除，形成一定的粗糙度，增加表面积，为下一步的氧化处
理做准备。
2.酸洗：将铝合金材料浸泡在酸性溶液中腐蚀一段时间，可以去除氧
化物层和其它污物，清理表面。
3.氧化：将铝合金材料浸泡在含有氧化剂的酸性溶液中，使其表面生
成一层具有一定厚度和硬度的氧化层（也称为氧化膜），有效提高铝合金
的耐腐蚀性和耐磨性，并且有一定的美观效果。
4.封闭：将氧化层表面的孔隙密封，以加强其抗腐蚀性，提高表面防
护效果。
总的来说，铝合金喷砂氧化表面处理是一种较为复杂的表面处理方法，但可以有效地提高铝合金材料的表面性能，适用于各种领域，如机械、建筑、汽车、航空等。
(完整版)铝合金表面处理
金属类材质在现有的各类产品上运用越来越多,因为金属类材质更能体现产品品质、凸显品牌价值，而在众多金属类材质中，铝因为它的易加工、视觉效果好、表面处理手段丰富，首当其冲的被各个厂家采用，铝型材表面处理主要分为：喷砂（形成哑光珍珠银面）、抛光（形成镜面）、拉丝（形成类似缎面效果）、电镀（覆盖一层其他金属）、喷涂（覆盖其他非金属涂层）下面金属加工小编将给大家带来一些让人轻松的图片，跟紧金属加工微信，一起感受一下我们日常产品中的铝及铝合金的表面加工工艺。
1.喷沙（喷丸）利用高速砂流的冲击作用清理和粗化金属表面的过程。
这种方法的铝件表面处理能够使工件的表面获得一定的清洁度和不同的粗糙度，使工件表面的机械性能得到改善，因此提高了工件的抗疲劳性，增加了它和涂层之间的附着力，延长了涂膜的耐久性，也有利于涂料的流平和装饰。
该工艺我们经常在苹果公司的各类产品中看到，以及被现有的电视机面壳或中框也越来越多采用2.抛光利用机械、化学或电化学的方法，使工件表面粗糙度降低，以获得光亮、平整表面的加工方法。
抛光工艺主要分为：机械抛光、化学抛光、电解抛光。
铝件采用机械抛光+电解抛光后能接近不锈钢镜面效果，给人以高档简约、时尚未来的感觉（当然易留下指纹还要多加呵护）。
3.拉丝金属拉丝是反复用砂纸将铝板刮出线条的制造过程。
拉丝可分为直纹拉丝、乱纹拉丝、旋纹拉丝、螺纹拉丝。
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金属拉丝工艺，可以清晰显现每一根细微丝痕，从而使金属哑光中泛出细密的发丝光泽，产品兼备时尚和科技感4.高光切削采用精雕机将钻石刀加固在高速旋转（一般转速为20000转/分）的精雕机主轴上去切削零件，在产品表面产生局部的高亮区域。
切削高光的亮度受铣削钻头速度的影响，钻头速度越快切削的高光越亮，反之则越暗并容易产生刀纹。
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高光高光切削在手机的运用中特别多，如iphone5，近年来部分高端电视机金属边框采用了高光铣削工艺，加之阳极氧化及拉丝工艺使得电视机整体充满了时尚感与科技的锐利感。
铝材表面处理工艺
挤型铝材表面处理工艺对铝材来说，阳极氧化所能做到的色彩的确比较局限，通常就是银白、古铜、钛金、K金色或者黑色。
至于有时看到有很多他色彩是通过另外的工艺方法加工出来的：1、电泳涂层在阳极氧化的基础上，通过电泳的作用，在氧化膜上均匀覆盖上一层水溶性丙烯酸漆膜，使型材表面形成阳极氧化膜和丙烯酸漆膜复合膜。
手感光滑细腻，外观鲜艳亮丽，除能生产原氧化着色的颜色的基础上，能做出更多如白色及绿色等鲜艳色彩。
2、彩色粉末喷涂共200多种颜色选择，给设计师一个广阔空间，性能稳定，漆膜附着力强，不易剥落、耐酸、耐盐雾、耐灰浆、耐候性、耐老化等性能优异。
涂层在空气中不挥发、不氧化、无污染毒害，环保性能好。
表面污物水洗后焕然一新。
3、彩色氟碳喷涂通过静电作用在铝合金基体表面喷上聚偏二氟乙烯漆涂层。
氟碳涂料为偏聚二氟乙烯，氟碳涂料。
所以能具有持久保色度、抗老化、抗腐蚀、抗大气污染，其氟碳键是最强的分子键之一优越于其聚合休的分子结构。
氟碳喷涂作为高档表面涂装工艺手段。
160多种丰富色彩足以为建筑师和设计师提供无穷无尽的设计空间。
它具有颜色均匀一致，且抗褪色和沾污的能力优越的优点。
4、拉丝铝或者铝合金很适合做拉丝处理,拉丝与表面氧化的确是无关的，拉丝要在氧化之前做才行；另外氧化是肯定不能用自然氧化的方法，自然氧化得到的表面应该叫质量缺陷，它的氧化膜与专门处理的氧化膜成份、外观都是截然不同的。
5、氧化着色另外还有一点，着色并非是氧化的后处理，是在氧化的同时进行的，常用的有下面几种氧化着色处理方法：1、着色阳极氧化膜―――铝的阳极氧化膜，靠吸附染料而着色。
2、自发色阳极氧化膜―――这种阳极氧化膜是某种特定铝材在某种合适的电解液（通常以有机酸为基）中在电解作用下，由合金本身自发地生成一种带色的阳极氧化膜。
3、电解着色阳极氧化膜的着色，通过氧化膜的空隙被金属或金属氧化物电沉积而着色。
着色确实是与氧化同时进行的，但也确实称其为该工艺的后处理，其意思是之其附加在该工艺中进行的（不进行也可以）。
铝合金表面处理原理讲解
铝合金表面处理原理第一章概述一、铝及铝合金表面处理的目的：（主要指阳极氧化）1、防腐蚀天然氧化膜T薄，阳极氧化膜-厚》10卩m漆膜-耐磨、耐蚀、耐光、耐候2、防护—装饰形成微孔人工氧化膜后，可染成各种颜色和图案。
3、功能作用绝缘性》100（1 m微孔渗渍硫化钼润滑剂-摩擦系数J电沉积磁性金属 - 磁性录音盘、记忆元件等等。
二、铝及其合金表面处理的分类机械法、化学法、电化学法、阳极化膜后处理（见后面附录）三、铝型材表面处理产品种类目前市场上常见的有：1 ）阳极氧化（银白、砂白料）2）阳极氧化+ 电解着色（浅古铜、古铜、黑色等）3）电泳涂漆4）静电喷漆、氟碳喷漆5）静电粉末喷涂四、铝及铝合金表面处理工艺流程1、建筑铝型材阳极氧化处理和喷涂工艺流程:电泳一固化成膜电脱脂一碱蚀一中和出光一阳极氧化（DC法）—电解着色（AC法）一封孔脱脂一酸洗一化学转化一静电喷涂一固化成膜2、通用工业用铝合金部件（机械部件、电器部件等）阳极氧化处理工艺流程：——-草酸法-------------T脱脂一酸洗一中和出光一阳极氧化-硫酸法（染色）-封孔L-硬质阳极氧化法3、装饰用铝合金部件（汽车装饰部件、照相机部件等）阳极氧化处理工艺流程:机械喷砂r■染色—印刷——-（人工修整一振动抛光）一脱脂一化学炮光一阳极氧化（硫酸法）一封孔"电化学抛光—I第二章铝材阳极氧化前的处理铝合金建筑型材生产工艺流程：铝材装架—脱脂—水洗—碱蚀—水洗（二道）- 中和（出光）-］水洗-阳极氧化（DC法）-水洗-封孔水洗-着色（AC法）-水洗—水洗—卸架第一节装架一、方式：横吊式、竖吊式纵吊式特点：1、适合大批量生产：每批可装载大量铝材2、减少装卸工人：减轻了装卸时的劳动力3、降低生产成本：溶液带出量少，减少化学品消耗量，夹具不浸入处理液中，减少夹具消耗量。
4、减少用水量：带出水量减少，耗水量及废水处理量减少。
适于生产能力在600吨/月以上。
铝合金退氧化
铝合金退氧化
铝合金的退氧化，也称为去氧化或去氧化膜处理，是指去除铝合金表面形成的自然氧化层或人为的氧化处理层（如阳极氧化层）。
退氧化的目的通常是为了重新处理铝合金表面，如进行二次阳极氧化、涂装、焊接或其他表面处理工艺。
以下是铝合金退氧化的几种常见方法：
1. 机械处理：
使用砂纸、砂轮或喷砂机去除表面氧化层。
使用金属刷或钢丝刷清除表面的氧化皮。
使用研磨机或抛光机进行表面抛光处理。
2. 化学处理：
使用化学去氧化剂（去氧化剂），如酸性溶液（硝酸、硫酸、铬酸等）或碱性溶液（氢氧化钠等），通过化学反应去除氧化层。
某些专用的铝合金去氧化剂也可以用来去除表面氧化层。
3. 热处理：
将铝合金加热至较高温度（通常在400°C至600°C之间），使氧化层变得脆硬，然后迅速冷却，使氧化层碎裂，易于去除。
4. 电化学处理：
通过电解的方法去除铝合金表面的氧化层。
通常，铝合金作为阳极，在适当的电解液中进行电解处理。
5. 激光处理：
使用激光技术去除铝合金表面的氧化层。
这种方法主要用于局部或小面积的氧化层去除。
在选择退氧化方法时，需要考虑铝合金的合金成分、表面状态、处理要求以及成本等因素。
同时，处理过程中要注意操作安全，避免对铝合金基体造成过度损伤或腐蚀。
如果铝合金表面有涂层（如油漆、粉末涂层等），在退氧化处理前应先去除涂层。
退氧化后，铝合金表面可能会变得较为粗糙，可能需要进行后续的抛光或清洁处理，以满足后续工艺或应用的要求。
碱蚀 碱蚀砂面 酸蚀砂面三种工艺对比
碱蚀（银白）、碱蚀砂面、酸蚀砂面三种工艺对比
铝合金型材阳极氧化前处理中碱蚀、酸蚀工艺比较重要，直接决定了铝材的外观质量。
在阳极氧化处理过程中有大约三分之一的缺陷与碱蚀和酸蚀工艺有一定的关系，能够直接表现出来的缺陷有粗晶、斑点、晶间腐蚀、焊合线、黑斑、雪花斑等。
一、三种工艺要求：
1、碱蚀（银白）一般要求游离碱浓度、Al3+和温度偏低点，这里碱蚀的作用是对铝合金型材表面自然氧化膜进行溶解、对铝合金型材表面的机械纹轻微的整平、对铝合金型材表面轻微的油污进行除油。
2、碱蚀砂面一般要求游离碱浓度、Al3+和温度稍偏高，这里碱蚀的作用是对铝基体的一定程度机械纹的整平、对铝基体进行深度腐蚀使其产生均匀的砂粒、对铝基体表面的油污进行除油，对挤压工序工艺控制要求较严，碱蚀后铝合金型材表面砂粒均匀，膜层丰满、细腻、柔和。
3、酸蚀砂面是采用F－对铝合金型材进行腐蚀而产生络合物覆盖在铝基体上，使其表面形成一层砂粒均匀无光泽的膜层来装饰铝基体，该工艺需要添加少量的Cl-，加快酸蚀使能够在一定时间内生成一定厚度的酸蚀膜，且酸蚀后铝合金型材表面几乎没有金属光泽。
二、添加剂对三种工艺的影响
1、碱蚀添加剂一般采用含有光亮剂（亚硝酸盐）、结垢抑制剂（山梨醇、葡萄糖酸盐、庚酸盐、酒石酸盐等）、多价螯合剂（磷酸盐等）、增稠剂（阿拉伯胶、糊精等）和去污剂等物质组成。
2、碱蚀亚光需要槽液的黏稠度较大，在铝基材微观表面形成一层黏膜层而使NaOH对铝基体不均匀腐蚀而产生砂粒，这需要在做亚光时碱蚀剂里面的增稠剂多点；做碱蚀亚光时要求Al3+的含量较高，需要的结垢抑制剂含量较高，这样使槽液中Al3+不容易被水解。
3、酸蚀添加剂由缓蚀剂（柠檬酸盐等）、加速剂（氯化物）、多价螯合剂（多磷酸盐等）、湿润剂等物质组成。
铝及铝合金化学砂面处理
铝及铝合金化学砂面处理
1、介绍
铝及铝合金化学砂面处理是把金属表面处理成有立体图案的经典表面处理工艺，它是
将金属表面上产生形状和尺寸较大、部位差异较大的球状和柱状结构。
在安装给定型凸起
结构的表面上，实现了真空电解膜和真空化学镀的效果。
金属表面的形状和尺寸设计，可
以根据用户的需要和准则来调节，它能提高金属表面的氧化、耐内外腐蚀，非常适用于自
动化表面处理技术和改善耐磨损和粘附性能等表面要求相当高的金属制品。
2、特点
铝及铝合金化学砂面处理的优点是它的作用效果，把铝及铝合金表面处理出类似磨砂
的表面，表面光泽度和微小的凹凸，使金属表面进行有效的防腐保护，而不影响其基本功
能和外观，增强了金属表面的耐久性和耐蚀性，从而满足各种防腐、耐磨损、抗静电性等
多种功能性要求。
同时，此工艺具有绿色环保等特点，可取代传统的磨料处理方法，有效
提高加工效率，减少砂粒自身产生的噪音。
3、原理
铝及铝合金化学砂面处理是通过把化学砂与金属表面反应物反应，利用化学能实现铝
表面形成有立体图案的结构，并实现真空电解膜的功能。
原理是先用飞溅式的化学媒介将
小颗粒物料和挤压空气一起喷射到金属表面上，形成有孔隙的铝表面，然后发生腐蚀作用，使表面形成磨砂状的结构，形成良好的粗糙表面。
4、用途
铝及铝合金化学砂面处理一般用于汽车部件、航空制造、医疗设备、食品机械模具
加工等行业，有效提高了金属表面的耐蚀性、耐磨损性、抗刮伤性等，实现了清晰、精致、防锈防腐的效果，且不损伤金属的基本特性，是金属表面处理的理想工艺。
6061铝合金 喷砂氧化
6061铝合金喷砂氧化
6061铝合金是一种常用的高强度铝合金，常用于航空航天、汽车制造、船舶建造、电子设备等领域。
喷砂氧化是一种表面处理工艺，可以增加铝合金的耐腐蚀性能和装饰效果。
喷砂是将颗粒状物料（如石英砂）通过压缩空气或压缩液体喷射到6061铝合金表面，以去除污垢、氧化层和不均
匀的表面纹理。
这样可以使得铝表面变得更光滑均匀，并为后续的氧化处理做好准备。
氧化处理是将喷砂后的6061铝合金零件放入氧化槽中，在一定的温度和时间条件下进行处理。
在氧化槽中，铝表面与氧化剂反应形成致密的氧化层，一般为氧化铝（Al2O3）。
这种氧化层具有一定的硬度和耐腐蚀性，同时也可以提供不同的颜色选择。
喷砂氧化处理可以改善6061铝合金的外观质量和耐腐
蚀性能，使其更适用于各种应用。
这种处理方法常见于铝合金制品的表面处理过程中，并且可以根据需求选择不同的喷砂和氧化工艺参数以获得所需的效果。
铝合金表面处置技术
铝合金型材表面处置技术及进展趋势2006-10-31 14:370 引言铝合金建筑型材是当今门窗和幕墙主要的结构材料，在世界范围内广泛应用［1］。
铝合金挤压型材（未经表面处理）外观单一，并且在潮湿大气中容易腐蚀［2］，因而很难满足建筑材料高装饰性和强耐侯的要求。
为了提高装饰效果、增强抗腐蚀性及延长使用寿命，铝型材一般都要进行表面处理。
因此，表面处理是铝合金建筑型材生产的一道必不可少且极为重要的工序。
铝型材表面处理技术因原理不同，其工艺也有较大区别。
根据保护层的性质和工艺特点，铝型材表面处理技术可分为阳极氧化处理、阳极氧化-电泳处理、有机涂层处理三大类［3］，其中，有机涂层处理包括粉末喷涂、氟碳漆喷涂和木纹处理（见图1）。
1 阳极氧化处理阳极氧化于20世纪50年代应用于铝型材生产，是应用最早也是目前应用最广泛的建筑铝型材表面处理法。
阳极氧化型材的突出特点是外观金属质感强。
阳极氧化工艺流程阳极氧化工流程见图2。
机械预处理机械预处理主要有机械喷砂和机械抛光［4］。
机械喷砂是获得砂面型材的一个重要途径，由铝型材喷砂机完成。
机械喷砂可能完全消除表面缺陷和挤压条纹，得到比化学砂面（碱蚀砂面）更加均匀的哑光表面。
另外，机械喷砂在生产成本和环保上也具有较大优势。
机械抛光是铝型材抛光机上进行的。
将铝型材有规则地平放在工作台上，通过高速旋转的抛光轮与表面触压和磨擦，使表面光滑平整，直至达到镜面效果。
生产中常常用抛光来消除挤压条纹，因此，这时又称为“机械扫纹”［5］。
化学前处理工艺：200～300g/LH2SO4,室温，时间3～5min。
酸性砂面酸性砂面工艺：60～100g/LNH4HF，15～20g/L稳定剂，10g/L促进剂，pH值1～2，温度45～55℃，时间2～6min。
酸性砂面易产生大量白色沉淀物，槽液需要循环过滤。
废水中F-浓度高，必须进行净化处理。
酸性砂面处理后需要进行短时间的碱蚀处理，以除去吸附在铝表面的氟铝酸盐膜。
铝及铝合金常温化学砂面处理剂
铝及铝合金常温化学砂面处理剂
朱彦海
【期刊名称】《材料保护》
【年(卷),期】1993(26)12
【摘要】用常规的喷砂处理对铝零件内孔进行粗化或消光会造成变形,使内孔很难加工。
过去,一些常用的化学砂面剂,氟化物含量过高,投资大,需要加温,污染严重。
为此,笔者研究出了一种新方法,效果独特,介绍如下。
1.材料及配方组成材料:纯铅薄板。
有NaOH、NaF的砂面剂其砂面处理效果与碱腐蚀相似,增加NaF浓度,因其在常温时溶解度较低,对处理效果不大。
此外,过多增加NaF,还会增加污染,加大成本。
用其他成分代替NaF,既无毒,又可降低成本,处理效果明显优于只有NaOH 和NaF处理液。
具体配方如下:
【总页数】1页(P44-44)
【关键词】铝;铝合金;砂面处理剂;表面处理
【作者】朱彦海
【作者单位】北京航空工艺研究所
【正文语种】中文
【中图分类】TG178
【相关文献】
1.铝及铝合金常温彩色化学氧化工艺 [J], 唐春华
2.铝件化学砂面工艺 [J], 连宁
3.铝及铝合金的腐蚀与化学砂面 [J], 姜力强
4.铝及铝合金化学砂面处理 [J], 李贤成
5.铝的化学砂面处理 [J], 王继康
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铝合金磨砂的制作工艺
铝合金磨砂的制作工艺铝合金磨砂是一种具有独特材质和表面纹理的装饰性材料，广泛应用于家居、建筑、电子产品等领域。
本文将介绍铝合金磨砂的制作工艺，从选材到加工工艺的多个方面进行深入探讨。
我将分享对铝合金磨砂的观点和理解。
一、选材在铝合金磨砂的制作过程中，选材是至关重要的一步。
优质的铝合金材料能够保证最终产品的稳定性和耐用性。
常用的铝合金材料包括铝镁合金、铝硅合金等。
这些材料具有良好的可塑性和耐腐蚀性，适合用于磨砂加工。
二、表面处理铝合金磨砂的表面处理是制作工艺的关键环节。
常用的表面处理方法包括阳极氧化、喷砂、刷砂等。
其中，阳极氧化是一种常用且效果良好的表面处理方式。
通过氧化处理能够形成一层致密的氧化膜，提高铝合金的硬度和耐磨性。
三、磨砂加工磨砂加工是铝合金磨砂制作中最核心的环节。
常见的磨砂加工方法包括机械砂带磨砂、手工磨砂等。
机械砂带磨砂是一种高效且准确度较高的加工方式，适用于大批量生产。
而手工磨砂则需要工人根据实际情况进行操作，更适合小批量生产或注重个性化的需求。
铝合金磨砂的加工过程中，需注意以下几个方面：1. 加工前的准备工作：包括调整砂带的张紧度、磨砂工具的定位等。
2. 控制加工压力：过大的压力会导致材料过度磨损，而过小的压力则会影响磨砂效果。
3. 加工速度的控制：要根据不同的材料和磨砂要求，调整加工速度来达到理想的磨砂效果。
四、抛光处理经过磨砂加工后的铝合金磨砂表面还存在微小的瑕疵，需要进行进一步的抛光处理。
抛光可以使铝合金表面变得更加光滑细腻，并且增强其装饰效果。
常用的抛光方法包括机械抛光、化学抛光等。
五、防腐处理为了延长铝合金磨砂制品的使用寿命和保持其美观，还需要进行防腐处理。
常见的防腐处理方法有电泳涂装、喷涂防腐漆等。
这些方法能够有效防止铝合金磨砂受潮、氧化和腐蚀。
通过以上的制作工艺，铝合金磨砂可以具备以下优点：1. 外观美观：铝合金磨砂表面纹理独特，具有现代感和时尚感，能够提升产品的附加值和装饰效果。
铝合金喷砂的作用
铝合金喷砂的作用铝合金喷砂是一种常见的表面处理技术，它在铝合金制品的生产和加工过程中起着重要的作用。
本文将从多个方面介绍铝合金喷砂的作用。
铝合金喷砂可以改善铝合金表面的质量。
在铝合金的生产过程中，由于各种原因，表面可能会出现一些缺陷，如气孔、氧化皮、锈蚀等。
这些缺陷不仅会影响铝合金的外观美观，还可能降低其机械性能和耐腐蚀性能。
通过喷砂处理，可以有效去除这些表面缺陷，使铝合金的表面变得光滑、平整，提高其质量。
铝合金喷砂可以增加铝合金的机械强度。
在喷砂处理过程中，高速喷射的砂粒会冲击铝合金表面，使其表面产生压缩应力。
这种压缩应力可以增加铝合金的表面硬度和耐磨性，提高其机械强度。
同时，喷砂还可以改善铝合金表面的粗糙度，增加其与外界的接触面积，从而提高其抗滑移性能和抗疲劳性能。
铝合金喷砂还可以提高铝合金的涂装附着力。
在进行喷砂处理后，铝合金表面的粗糙度会得到一定程度的提高。
这种粗糙的表面能够增加涂层与铝合金之间的黏附力，使涂层更加牢固地附着在铝合金表面上，不易脱落。
这样不仅可以提高铝合金制品的耐候性和耐腐蚀性，还可以延长其使用寿命。
铝合金喷砂还可以改善铝合金的表面光洁度。
在喷砂处理过程中，高速喷射的砂粒会将铝合金表面的氧化物和污垢彻底去除，使其表面恢复光洁。
这样不仅可以提高铝合金制品的光泽度和美观度，还可以减少铝合金与外界环境的接触，降低其与空气中湿氧的反应速度，延缓其氧化速度，提高其抗腐蚀性能。
铝合金喷砂还可以为铝合金制品的后续加工提供便利。
在喷砂处理后，铝合金表面变得平整光滑，不仅方便后续的涂装、电镀等表面处理，还有利于铝合金制品的组装和连接。
此外，喷砂处理还可以为铝合金制品的印刷、喷绘等个性化加工提供更好的基础。
铝合金喷砂在铝合金制品的生产和加工过程中具有重要的作用。
它可以改善铝合金表面的质量，增加其机械强度，提高涂装附着力，改善表面光洁度，为后续加工提供便利。
因此，在铝合金制品的生产和加工过程中，合理应用铝合金喷砂技术，可以提高产品质量，增加附加值，满足市场需求，促进企业的可持续发展。
砂面氧化工艺 -回复
砂面氧化工艺
砂面氧化工艺是一种表面处理技术，常用于金属材料，尤其是铝和铝合金。
这种工艺通过在金属表面形成一层致密的氧化层，提高了金属的耐腐蚀性和耐磨性，同时还可以改善金属的外观。
下面是一个简要的砂面氧化工艺的步骤：
1. 准备金属表面：首先，需要将金属表面进行清洁，去除任何油脂、污垢和氧化物。
常用的清洁方法包括溶剂清洗、碱洗或机械处理。
2. 砂面处理：接下来，在金属表面施加砂面处理。
这通常是通过使用砂纸、砂轮或喷砂设备，在金属表面上产生一定的砂状纹理。
这个过程可以增加金属表面的粗糙度和表面积，为后续的氧化过程提供更好的附着力。
3. 氧化处理：完成砂面处理后，金属需要进行氧化处理。
这可以通过将金属浸入含有氧化剂的酸性或碱性溶液中来实现。
常用的氧化剂包括硫酸、硝酸、氯酸等。
在氧化剂的作用下，金属表面的氧化层开始形成，覆盖整个金属表面。
4. 封闭处理：最后，完成氧化过程后，可以对氧化层进行封闭处理，以增强其耐腐蚀性和耐磨性。
封闭处理通常使用蒸汽或热水进行，将金属置于蒸汽或热水中，使氧化层进一步密封。
总的来说，砂面氧化工艺通过在金属表面形成氧化层，提高了金属的耐腐蚀性和耐磨性，同时也能改善其外观。
这种工艺在铝制品和铝合金制品的制造中得到广泛应用，例如建筑材料、汽车零部件、电子设备等领域。
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20～30 g/ L
添加剂
30～50 mL/ L
θ
30～60 °C
t
1～5 min
4 化学砂面形成原理
铝及铝合金化学砂面是一个强腐蚀过程 。首先 铝件表面的天然氧化膜在强酸或强碱作用下产生强 烈的溶解和击穿 。接着在卤素等离子催化作用下形 成点蚀 。最后是点蚀扩大 ,密度增加 ,形成晶粒图 形 。人为地控制化学或电化学腐蚀反应的时间 、温 度等工艺条件 ,可以改变腐蚀速率和腐蚀趋势 ,从而 得到各种质地不同的外观 。
5. 5 前处理 砂面处理前应对铝件进行彻底地除油 ,否则 ,会
引起表面发花 。对划痕较深的表面应进行磨抛打 平 ,使麻面均匀一致 。
收稿日期 :2009211218
气门高速镀铬
罗建东1 , 卢杰初2 (1. 华南理工大学 机械与汽车工程学院 , 广东 广州 510640 ;
2. 怀集登云汽车配件股份有限公司 , 广东 怀集 526400)
酸性砂面剂中溶解铝的主要化学药品为硫酸 、 硝酸 、氟硼酸等 。使用的点蚀剂主要有氯化钠 、氯化 铵 、氟化铵 、氟化氢铵等 。酸性砂面处理一般在室温
下的酸性溶液中进行 ,添加剂的成分由双氧水和点
蚀剂组成 。处理 1～5 min 后可以得到均匀的粗砂
面 。其配方如下 :
氟化铵
80～100 g/ L
氯化铵
1 提高气门镀铬速率的主要途径
根据文献[ 1 ]报道 ,要提高镀速可以采取以下措 施 : (1) 选择扩散系数大的盐类 ; (2) 尽可能提高电 镀液的温度 ; (3) 采用高浓度的电镀液 ; (4) 进行强 烈搅拌 ; (5) 缩小阴极与阳极间的距离 ; (6) 采用特 殊机械方法消除或减少扩散层厚度 ,如 :用硬粒子活 化阴极表面 。在上述方法中 ,第 (1) 点受配方的限 制 ,第 (6) 点往往受结构的限制 ,要实现较为困难 ,第 (2) ～第 (5) 点是较容易实现的 。气门高速镀铬正是 通过采用较高的镀液温度 、浓度 ,较小的阴 、阳极距
体积浓度为 30～50 mL/ L 。砂面处理后应进行脱
膜显砂处理 ,脱膜显砂液的成分为体积分数为 50 %
的盐酸 。碱性砂面剂的配方如下 :
氢氧化钠
300～320 g/ L
磷酸钠
40～50 g/ L
添加剂 θ
30～50 mL/ L 80～100 °C
t
0. 5～2. 0 min
3 酸性砂面剂的组成和工艺条件
0 前言
铝是 活 泼 的 两 性 金 属 , 其 标 准 电 极 电 位 为 - 1. 67 V ,在空气中极易氧化生 成一 层致 密氧 化 膜 。电镀前必须进行严格的表面预处理 。通常采用 机械喷砂以去除铝件表面毛刺 、疤痕和天然氧化皮 。 机械喷砂采用压缩空气为动力 ,将干燥的砂粒从高 压喷嘴射向工件表面 ,使工件表面得到清理和粗化 。 机械喷砂成本高 ,工人劳动强度大 ,粉尘飞扬 ,有害 环境和操作者身体健康 。本文介绍化学砂面处理 , 克服机械喷砂的缺点 。
(1) 贮液箱 (2) 镀液 (3) 高流速泵 (4) 镀液入管 (5) 下密封 件 (6) 钛阳极 (7) 镀液回管 (8) 上密封件 (9) 气门 (10) 可移动阴极
图 1 气门高速镀铬结构示意图
© 1994-2012 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.
酸性砂面处理可以在 30～60 °C条件下进行 。 由于砂面剂中酸的质量浓度较高 ,使用时有刺激性
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2010 年 5 月
电镀与环保
第 30 卷第 3 期 (总第 173 期) ·43 ·
气体产生 ,需在排风良好的环境下进行 。 5. 4 添加剂
对铝件表面点蚀有催化作用的化学药品统称为 添加剂 。添加剂性能对砂面处理的外观有很大影 响 。添加剂由多种化学药品组合而成 ,可配成溶液 添加 。如果砂面处理的效果欠佳 ,可酌量补充 。
铝材表面是否光滑 、均匀 ,有无焊疤 、划痕 、黑 斑 、霉点 、厚氧化皮等对砂面处理的效果有很大影 响 。用于外观装饰的面板在砂面处理后应进行化学 抛光和电化学氧化 ,以保持表面的漫反射状态和长 期稳定的外观 。 5. 3 工艺条件
碱性砂面处理必须在热的氢氧化钠溶液中进 行 。根据不同铝材 ,试验确定合理的处理时间 。
离 ,并利用高流速镀液实现强烈搅拌的方法来提高 镀速的 。
2 气门高速镀铬结构
图 1 为气门高速镀铬的结构 。高速镀铬是在一 个镀液可循环的密封室中进行的 。密封室由气门 、 上密封件 、阳极和下密封件等组成 。镀液经过高流 速泵后以很高的流速从圆形阳极与气门的间隙中通 过 ,由镀液回管流回到贮液箱中 ,以实现镀液循环 ; 由上密封件和下密封件控制气门的施镀长度 。阴极 可以上下和左右移动 ,以利于气门的装拆 。阴极 、气 门 、镀液和圆形阳极等构成电极回路 ,以实现对气门 的高速电镀 。
·42 · May 2010
Electroplating & Pollution Control
Vol. 30 No. 3
铝及铝合金化学砂面处理
李贤成 (四川西光工业集团公司 ,四川 成都 611730)
中图分类号 : TQ 153 文献标识码 :B 文章编号 :100024742 (2010) 0320042202
中图分类号 : TQ 153 文献标识码 :B 文章编号 :100024742 (2010) 0320043202
0 前言
气门是发动机的一个关键部件 ,其杆部要求耐 磨 ,需要镀硬铬 。但气门电镀的要求非常严格 ,所镀 区域不是整个杆部 , 而是位于杆部中间长度约为 140 mm 的一段区域 ,所镀区域长度的误差范围需 控制在 ±0. 4 mm 以内 ;镀层厚度为 0. 008～0. 012 mm ,所镀 长 度 内 镀 层 厚 度 误 差 不 得 超 过 0. 003 mm 。普通镀铬难以满足其要求 ,主要原因是 : ( 1) 装夹不方便 ,因为所镀区域长度控制严格 ,必须有专 用夹具 ,造成装夹不便 ; (2) 镀层厚度不均匀 ,即使 做成仿形阳极 ,因为有长度的限制 ,在屏蔽附近的镀 层厚度也与其它处差别较大 ; (3) 效率低 ,无法满足 气门大批量生产的需要 。高速电镀是采用密封装 置 ,使用极高电流密度 ,从而获得良好镀层的电镀方 法[1] 。它非常适合于零件的局部电镀 ,具有极高的 镀速 ,是传统电镀的几十倍 ,非常适合于电镀气门 。
5 影响砂面效果的因素
5. 1 铝及铝合金材料 铝及铝合金材质不同 ,其中含杂质铁 、铜 、硅等
的质量分数不同 ,因而形成砂面的外观不同 。工业 纯铝 、超纯铝 、防锈铝中铝的质量分数较高 ,容易得 到均匀的砂面 ;硬铝 、超硬铝处理得到的砂面稍差 ; 铸造铝2硅合金则完全不行 。 5. 2 铝件的表面状态
1 工艺流程
1. 1 碱性砂面处理 化学除油 热水洗 冷水洗 砂面处理 冷水洗 脱膜 冷水洗 接下道工序
1. 2 酸性砂面处理 化学除油 热水洗 冷水洗 砂面处理 冷水洗 接下道工序
2 碱性砂面剂的组成及工艺条件
碱性砂面处理通常是在含有添加剂的热碱溶液
中进行 ,添加剂由含卤素离子化合物和点蚀剂组成 ,