(工艺技术)铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程
铝及铝合金宽温阳极氧化工艺
铝及铝合金宽温阳极氧化工艺作者：冯锦来源：《价值工程》2013年第20期摘要：介绍一个添加了LK-2添加剂的铝合金硫酸阳极氧化工艺，该工艺对用铸铝合金和硬铝合金材料制作的汽车配件进行了10年的实际生产考核验证，证明该工艺不需配置冷冻降温措施，一年四季均可进行连续生产。
所生成的铝合金氧化膜性能较好，不会出现过腐蚀起粉现象。
与传统硫酸阳极氧化工艺相比，大大降低了设备投资和生产的能耗成本。
Abstract： The paper presents the sulfuric anodizing process of aluminum alloy added LK-2 additives. The process makes verification on the auto spare parts made of cast aluminum and duralumin alloy materials for 10 years. The process does not need take refrigerated cooling measures， and achieve continuous production throughout the year. The produced aluminum oxide film has better performance without corrosive powder. Compared with conventional sulphuric acid anodizing process， it significantly reduces equipment investment and energy consumption.关键词：铝及铝合金；硫酸阳极氧化；LK-2添加剂；宽温工艺Key words： aluminium and aluminium alloys；sulphuric acid anodizing；LK-2 additive；wide temperature technology中图分类号：[TQ153.6] 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）20-0062-020 引言我们知道很多领域都使用铝合金材料制件，但很多铝合金都有腐蚀敏感性，且表面硬度低，易被划伤、磨损，为了提高铝合金制件的防护能力和表面硬度，通常是对其进行硫酸阳极氧化表面处理。
铝合金氧化着色工艺[1]
![铝合金氧化着色工艺[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/21ed7f4633687e21af45a9a1.png)
让我们来给自己DIY的铝合金零件穿上漂亮的外衣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(按100%计)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(波美度约16.5-18.0)。
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(每升溶液加入5-6克)。
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(见下表)中浸泡，生成带色化合物，达到染色目的。
铝阳极氧化工艺流程
铝阳极氧化工艺流程
《铝阳极氧化工艺流程》
铝阳极氧化是一种将铝表面形成一层厚度可达10-25um的氧化层的表面处理工艺。
这种氧化层可以提高铝的耐腐蚀性、耐磨性和美观性，广泛应用于航空航天、电子产品、建筑材料等领域。
铝阳极氧化的工艺流程大致包括以下几个步骤：
1. 表面处理：首先对铝材进行表面处理，包括去污、去油和去氧化膜等工序，通常采用化学清洗或机械处理的方法。
2. 阳极处理：将经过表面处理的铝材作为阳极，放置在含有特定电解液的电解槽中。
在电解液中通入适量的氧气或其他氧化剂，通过电流的作用，在铝表面形成氧化层。
3. 酸洗：经过阳极处理后的铝材需要进行酸洗，以去除氧化层表面的孔洞和不均匀现象，提高氧化层的均匀性和致密性。
4. 封闭处理：经过酸洗后的铝材需要进行封闭处理，以提高氧化层的耐腐蚀性和耐磨性。
封闭处理通常采用热封闭或者冷封闭的方法。
5. 清洗和干燥：经过封闭处理的铝阳极氧化件需要进行清洗和干燥，以去除残留的电解液和水，保证表面的干净和干燥。
铝阳极氧化工艺流程虽然繁琐，但可以通过严格控制工艺参数和采用先进的设备和技术，来实现高质量的氧化层。
这种工艺不仅可以提高铝材的表面性能，还可以满足不同行业对铝制品的要求，具有广泛的应用前景。
阳极氧化工艺流程图
铝及铝合极氧化着色工艺流程及原辅材料铝及铝合极氧化着色工艺规程1、工艺流程（线路图）基材→装挂→脱脂→碱蚀→中和→阳极氧化→电解着色→封孔→电泳涂漆→固化→卸料包装→入库2、装挂：2.1装挂前的准备。
2.1.1检查导电梁、导电杆等导电部位能否充分导电、并定期打磨、清洗或修理。
2.1.2准备好导电用的铝片和铝丝。
2.1.3检查气动工具及相关设备是否正常。
2.1.4核对流转单或生产任务单的型号、长度、支数、颜色、膜厚等要否与订单及实物相符。
2.1.5根据型材规格（外接圆尺寸、外表面积等）确定装挂的支数和间距、色料间距控制在型材水平宽度的1.2倍左右，白料间距控制在型材宽度的1倍左右。
2.1.6选择合适的挂具，确保正、副挂具的挂钩数与型材的装挂支数一致。
2.2 装挂：2.2.1装挂时应先挂最上面一支，再固定最下面一支，然后将其余型材均匀排布在中间、并旋紧所有铝螺丝。
2.2.2装挂前在型材与铝螺丝间夹放铝片，以防型材与挂具间的导电不良而影响氧化、着色或电泳。
2.2.3装挂时，严禁将型材全部装挂在挂具的下部或上部。
2.2.4装挂的型材必须保持一定的倾斜度（>5°）以利于电泳或着色时排气，减少斑点（气泡）。
2.2.5装挂时必须考虑型材装饰面和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、麻点产生在装饰面上。
2.2.6易弯曲、变形的长型材，在型材的中间部位增加一支挂具或采用铝丝吊挂以防型材间碰擦或触碰槽极板，而擦伤或烧伤型材表面。
2.2.7选用副杆挂具时，优先选用插杆，采用铝丝绑扎时，一定要间隔均匀，露头应小于25mm。
2.2.8截面大小、形状悬殊的型材严禁装挂在同一排上。
2.2.9装挂或搬运型材，必须戴好干净手套，轻拿轻放、爱护、防护好型材表面，严禁野蛮操作。
2.2.10装挂或搬运型材时必须加强自检和互检，不合格的型材严禁装挂，表面沾有油污或铝屑（毛刺）的型材必须采取适当的措施处理干净。
2.2.11剔除不合格型材后，必须按订单支数及时补足。
实验一-铝阳极氧化及着色
实验一铝阳极氧化与染色技术一、表面预处理无论采用何种方法加工的铝材及制品，表面上都会不同程度地存在着污垢和缺陷，如灰尘、金属氧化物（天然的或高温下形成的氧化铝薄膜）、残留油污、沥青标志、人工搬运手印（主要成分是脂肪酸和含氮的化合物）、焊接熔剂以及腐蚀盐类、金属毛刺、轻微的划擦伤等。
因此在氧化处理之前，用化学和物理的方法对制品表面进行必要的清洗，使其裸露纯净的金属基体，以利氧化着色顺利进行，从而获得与基体结合牢固、色泽和厚度都满足要求且具有最佳耐蚀、耐磨、耐侯等良好性能的人工膜。
（一）脱脂铝及铝合金表面脱脂有有机溶剂脱脂、表面活性剂脱脂、碱性溶液脱脂、酸性溶液脱脂、电解脱脂、乳化脱脂。
几种脱脂方法及主要工艺列于表-1。
在这些方法中，以碱性溶液特别是热氢氧化钠溶液的脱脂最为有效。
表-1 脱脂及主要工艺有机溶剂是利用油脂易溶于有机溶剂的特点进行脱脂，常用的溶剂有汽油、煤油、乙醇、乙酸异戊脂、丙酮、四氯化碳、三氯乙烯等。
有机溶剂仅用于小批量小型的或极污秽的制品脱脂处理。
表面活性剂是一些在很低的浓度下，能显著降低液体表面张力的物质。
常用于脱脂的表面活性剂有肥皂、合成洗涤剂、十二烷基硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠等。
碱性脱脂溶液的配方非常多，传统工艺采用磷酸钠、氢氧化钠和硅酸钠，其中磷酸钠和硅酸钠有缓蚀、润湿、稳定作用，溶液加热和搅拌有助于获得最好的脱脂效果。
油脂在酸的存在下也能进行水解反应生成甘油和相应的高级脂肪酸。
电解脱脂可用阳极电流、阴极电流或交流电。
在碱性溶液中阴极电流脱脂，阳极最好为镀镍钢板。
其在铝及铝合金表面处理中不常用。
乳化脱脂所用的溶液为互不溶解的水与有机溶剂组成的两相或多相溶液，并添加有降低表面张力及对各相均有亲和力的去污剂。
（二）碱蚀剂碱蚀剂是铝制品在添加或不添加其他物质的氢氧化钠溶液中进行表面清洗的过程，通常也称为碱腐蚀或碱洗。
其作用是作为制品经某些脱脂方法脱脂后的补充处理，以便进一步清理表面附着的油污赃物；清除制品表面的自然氧化膜及轻微的划擦伤。
铝阳极氧化与染色技术
75-85
3月5日
水清洗
硅酸钠
25-35
液体肥皂 碳酸钠
3月5日 25-40
磷酸钠 磷酸钠
25-40 20
碳酸钠
10
NaOH
强碱阻化除 油剂
6 40-60
酸性溶液
硫酸 硝酸 磷酸
50-300 162-354
30
硫酸
7
表面活性剂 磷酸（85%）
5 100%
丁醇
40%
异丙醇
30%
电解溶液
水
阳极氧化用 电解质 NaOH
铝制品蚀洗后表面附着的灰色或黑色挂灰在冷的或热的清水洗中都不溶解，但却能溶 于酸性溶液中，所以经热碱溶液蚀洗的制品都得进行旨在除去挂灰和残留碱液，以露出光亮基 本金属表面的酸浸清洗，这种过程称为中和、光泽或出光处理。其工艺过程是制品在300400g/L硝酸（1420kg/立方米）溶液中，室温下浸洗，浸洗时间随金属组成的不同而有差异，一 般浸洗时间3-5分钟。含硅或锰的铝合金制品上的挂灰，可用硝酸和氢氟酸体积比为3:1的混合 液，于室温下处理5-15秒。中和处理还可以在含硝酸300-400g/L和氧化铬5-15g/L的溶液或氧化 铬100g/L加硫酸（1840kg/立方米）10ml/L溶液中于室温下进行。各道工序间的水清洗，目的在 于彻底除去制品表面的残留液和可溶于水的反应产物，使下道工序槽液免遭污染，确保处理效 率和质量。清洗大多采用一次冷水清洗。但碱蚀后的制品普遍采用热水紧接着是冷水的二重清 洗。热水的温度为40-60度。中和处理后的制品经水清洗就可以进行氧化处理，所以这道清洗应 特别认真，以防止清洁的表面受污染。否则前几道工序的有效处理可能会因最后的清洗不当而 前功尽弃。经中和、水清洗后的制品应与上进行氧化处理。在空气中停留的时间不宜过长，如 停留30-40分钟，制品就需要重新蚀洗和中和。
铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程
铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程1、主题内容与适用范围本规程规定了铝及铝合金阳极氧化、着色、电泳生产的工艺和操作的技术要求及规范。
2、工艺流程（线路图）基材→装挂→脱脂→碱蚀→中和→阳极氧化→电解着色→封孔→电泳涂漆→固化→卸料包装→入库3、装挂：3.1装挂前的准备。
3.1.1检查导电梁、导电杆等导电部位能否充分导电、并定期打磨、清洗或修理。
3.1.2准备好导电用的铝丝,并打磨导电杆3.1.3检查传送带及相关设备是否正常。
3.1.4核对随料单或生产任务单的型号、长度、支数、颜色、膜厚等要求是否与订单及实物相符。
3.1.5根据型材规格（外接圆尺寸、外表面积等）确定装挂的支数和间距、色料间距控制在型材与型材间3公分左右，白料间距控制在型材与型材间2公分左右。
3.1.6选择合适的导电杆，在保证导电充分的前提下,导电斑痕最小。
3.2 装挂：3.2.1装挂时应将型材均匀排布在导电杆有效区间、并上紧每一根料.3.2.2装挂前应打磨净导电杆上的氧化膜，以防型材与挂具间的导电不良而影响氧化、着色或电泳。
3.2.3装挂时，严禁将型材全部装挂在挂具的下部或上部。
3.2.4装挂的型材必须保持一定的倾斜度（>5°）以利于电泳或着色时排气，减少斑点（气泡）。
3.2.5装挂时必须考虑型材装饰面和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、麻点产生在装饰面上。
3.2.6易弯曲、变形的长型材，在型材的中间部位增加一支挂具或采用铝丝吊挂以防型材间碰擦或触碰槽内极板，而擦伤或烧伤型材表面。
3.2.7选用副导杆时，优先选用截面小的副杆，采用铝丝绑扎时，一定要间隔均匀，上紧铝丝防止因料移动而引起大面积的擦伤。
3.2.8截面大小、形状悬殊的型材严禁装挂在同一排上。
3.2.9装挂或搬运型材，必须戴好干净手套，轻拿轻放、爱护、防护好型材表面，严禁野蛮操作。
3.2.10装挂或搬运型材时必须加强自检和互检，不合格的型材严禁装挂，表面沾有油污或铝屑（毛刺）的型材必须采取适当的措施处理干净。
铝及铝合金着色工艺
温度
10～35 ℃
DK
1. 2 染色
AD 系列染料 pH 温度
1. 3 稳染
ADL2W 温度 时间
1～2. 5AΠdm2
3～10 gΠL 5～6 50～60 ℃
4～10mlΠL 室温 2～3 min
2 染色液的配制
(1) 在染色槽中配制体积 80 %的缓冲溶液 (缓冲溶液 :醋酸 钠 8gΠL ,冰醋酸 0. 4mlΠL) 。
form all kinds of color to improve decorative property. In the paper ,process conditions of AD series organic dyestuffs ,
preparation of solutions matters need attention and analysis for malfunctions were introduced. In addition ,the effects of
(3) 染色后必须经过稳染处理 ,以防染色后的工件在封闭时 产生失色现象 ,影响工件的质量 。
(4) 故障分析 (见表 1) 。 表 1 染色常见故障分析
常见故障
故障分析
措施
1. 氧化膜太薄
1. 增加氧化膜厚度
2. 染色液浓度太小
2. 加大染色液浓度
染色色调色 3. 染色液温度太低或太高 3. 升高或降低染色液温度
3. 3 pH 值
一般阳极氧化膜的吸附能力随着染色液 pH 值的降低而提 高 。这是因为较高的 H+ 浓度提供较大面积的带正电荷的表 面 ,使带负电荷的阴离子染料被吸引并吸附于此表面 。但 pH 值过低 ,将会降低染料的色牢度和耐晒性 ,并在封闭过程中易出 现失色现象 ,而且过低的 pH 值将会使氧化膜部分溶解 ,形成沉 淀或使染料部分失去活性 。所以 ,生产中染色液 pH 值应在一 定的范围内 ,AD 系列染料的染色液中 pH 值在 5～6 范围内 。pH 值过高时可用冰醋酸调整 ,过低时 ,可用氨水调整 。
铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程
控制措施：调整工艺参数、 优化工艺流程、加强过程 控制等
质量标准：符合相关国家 标准和行业标准
检测频率：根据生产实际 情况确定检测频率
检测记录：记录检测结果， 便于追溯和分析
着色质量检测与控制
检测项目：颜色均匀性、光泽度、耐磨性等 检测方法：目测、色差仪、耐磨试验等 控制措施：调整工艺参数、更换原材料、加强过程管理等 质量标准：符合相关国家标准和行业标准
着色原理及方法
阳极氧化：在铝 及铝合金表面形 成氧化膜，提高 耐磨性和耐腐蚀 性
着色原理：利用 电解液中的金属 离子与氧化膜中 的氧离子发生化 学反应，形成有 色化合物
着色方法：根据 需要选择不同的 电解液和着色温 度，控制着色时 间和着色深度
着色效果：可以 获得各种颜色的 氧化膜，如黑色、 蓝色、红色等
PART 6
封闭处理工艺
封闭处理的作用及原理
封闭处理：在阳 极氧化过程中， 通过封闭处理， 使氧化膜表面形 成一层致密的保 护层，提高氧化 膜的耐腐蚀性和 耐磨性。
原理：封闭处理 是通过化学反应， 在氧化膜表面形 成一层致密的保 护层，阻止外界 环境对氧化膜的 侵蚀，提高氧化 膜的耐腐蚀性和 耐磨性。
工艺流程：水洗→脱脂→ 水洗→中和→水洗→干燥
脱脂剂：常用的有碱性脱 脂剂、酸性脱脂剂、中性 脱脂剂等
脱脂温度：根据工件材质 和脱脂剂种类确定，一般 在40-60℃之间
脱脂时间：根据工件材质 和脱脂剂种类确定，一般 在5-15分钟之间
脱脂效果检验：目测工件 表面无油脂、污垢等，水 洗后无泡沫产生
碱蚀处理
铝及铝合金阳极氧化着色原理
阳极氧化原理
阳极氧化是一种电 化学过程，通过电 解液中的电流作用， 使铝及铝合金表面 形成一层氧化膜。
铝及铝合金的阳极氧化
铝及铝合金的阳极(yángjí)氧化
•（2）氧化膜的耐磨性，纯氧化铝的硬度非常高，
HV=1960,普通阳极氧化铝的氧化膜硬度大约在196－
490HV，（因为氧化膜带有孔隙，所以硬度要低很 多），采用硬质阳极氧化工艺，氧化膜的硬度可达 1176－1470HV，因为硬度高，所以氧化膜的耐磨 性非常好，如果膜层吸附润滑剂，还能进一步提高 它的耐磨性。
•氯离子的浓度不能超过(chāoguò)0.4g/L，超过(chāoguò) 膜层就会出现腐蚀点。三价铝离子的浓度不能超 过(chāoguò)3g/L。
•阴极材料用炭精棒。
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铝及铝合金的阳极(yángjí)氧化
•按电流型式分有：直流电阳极(yángjí)氧化；交流电阳极(yángjí)氧 化；以及可缩短达到要求厚度的生产时间，膜层既厚又均匀致
•三、铝及铝合金的阳极氧化(yǎnghuà)工艺
•1、硫酸阳极氧化
•以稀硫酸作电解液，对铝及铝合金进行阳极氧化，膜的厚度可达 5um—20um，膜的吸附性好，无色透明，工艺简单，操作方便。
•硫酸阳极氧化的工艺规范
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铝及铝合金的阳极(yángjí)氧化
•2、影响因素
•（1）硫酸浓度，氧化(yǎnghuà)膜生长的过程，也是它溶解的 过程，硫酸浓度提高，溶解速度也会加快，这样生成的膜 就会比较薄，防护能力下降，但是膜的孔隙率高，吸附力 强，染色能力好，为了兼顾膜层的染色和防护，硫酸的浓 度应控制在170－20g/L，通常采用15％～20％ 。 •（2）温度的影响，膜的形成速度和溶解速度达到平衡时， 膜就不再增厚。如果提高温度，就会使膜的溶解速度加快， 膜层就会变薄，而且疏松多孔，硬度低。温度过低，膜的厚 度增大，硬度高，耐磨性好，但是孔隙率低，脆性较大。
铝阳极氧化工艺
铝阳极氧化工艺铝阳极氧化工艺第一部分工艺流程一、工艺流程及工艺条件1、铝阳极氧化处理流程如下:脱脂→水洗×2→（酸蚀→水洗×2）→碱蚀→水洗×2→中和→→锡盐着色（红底香槟色系）→→单锡盐着色（古铜色系）→水洗×2→氧化→水洗×2→→镍锡盐着色（古铜色系）→→→硒盐着色（钛金色系）→→锰盐着色（金黄色系）→→水洗×2→封闭→水洗→水洗（或热水洗）→晾干→纯水洗→电泳→纯水洗→纯水洗→滴干→烘烤二．设备材质：管道材料：PVC槽体材料：PVC或PP第二部份化工工艺1．槽液组成及化学品简介第一步：脱脂选用化学品：Potencer AC酸性脱脂剂AC是为铝及铝合金设计的专业清洗配方。
适用于常温浸渍脱脂。
对铝材的侵蚀很小，但能有效清除表面的各种油污，及去除自然氧化膜，且不会如碱蚀产生大量气体和黑污。
对水质要求低，水洗容易。
低泡沫、避免脱脂槽泡沫过多而溢流。
使用条件：AC 浓度： 4～7%（体积比）时间： 2～10 分钟（视油污及处理流程而定）温度：20～30℃开槽方法：先加入槽体积一半的水，然后加入计算量的AC，搅拌5min 左右，再补加水至规定体积。
第二、三步：自来水水洗第四步：酸蚀选用化学品：Potencer C-11Potencer C-11是精心研发使用于铝材酸蚀砂面作业中。
能快速整平、消除铝材表面的模具痕，获得美观的磨砂外观，并可大量降低铝材损耗。
使用条件：开槽浓度：Potencer C-11 80～160克/升；温度：常温～50℃。
时间： 3～ 6分钟。
须使用过滤设施。
开槽方法：先加入槽体积一半的水，然后在搅拌下慢慢加入计算量的C-11，再补加水至规定体积。
控制温度在规定范围，放一根废铝材反应30min左右，取出，即可试生产。
第五、六步：自来水水洗（第四、五、六步在有的厂家没有应用）第七步：碱蚀选用化学品：Potencer ADD及氢氧化钠Potencer ADD添加于碱蚀槽中，能强化梨面效果、减少铝泥结晶、延长溶液寿命，从而避免时常更换槽液。
铝及铝合金阳极氧化着色工艺流程介绍
铝及铝合金阳极氧化着色工艺流程介绍1. 简介铝及铝合金阳极氧化着色是一种常用的表面处理技术，可以改善铝材和铝合金的耐腐蚀性能、提高外观质量，并增加材料的装饰效果。
本文将介绍铝及铝合金阳极氧化着色的工艺流程。
2. 工艺流程铝及铝合金阳极氧化着色的工艺流程主要包括以下步骤：2.1 表面预处理在进行阳极氧化着色之前，首先需要对铝材和铝合金表面进行预处理，以去除表面的油污、氧化层和其他杂质。
常用的表面预处理方法包括机械抛光和碱洗处理。
2.2 阳极氧化阳极氧化是指将铝材或铝合金放置于强酸性或碱性电解液中，通过外加电流的作用，在材料表面生成一层致密的氧化膜。
氧化膜的厚度可以通过控制电解液的成分、温度和电流密度等参数来调节。
2.3 非染色阳极氧化非染色阳极氧化是指在完成阳极氧化后，直接在氧化膜表面密封处理，但不进行染色。
通过非染色阳极氧化可以增加氧化膜的硬度和耐蚀性，但不能改变铝材的颜色。
2.4 染色处理染色是在阳极氧化完成后，将铝材或铝合金放置在染色液中，使氧化膜表面被染上不同的颜色。
常用的染色方法包括有色金属离子染色、有机染料染色和电解着色等。
2.5 密封处理密封处理是指将经过染色的铝材或铝合金放置在浸染剂中，使氧化膜表面的微孔闭合，增加密封层的厚度和硬度。
常用的密封剂包括热浸密封剂和冷浸密封剂。
2.6 脱膜处理脱膜处理是在染色和密封处理完成后，用酸或碱溶液对铝材表面进行处理，去除多余的染色剂和密封剂，以及阳极氧化过程中生成的残余物质。
3. 应用领域铝及铝合金阳极氧化着色工艺广泛应用于以下领域：3.1 建筑业在建筑业中，阳极氧化着色的铝材常用于制作窗框、门框、幕墙和天花板等装饰材料。
不同的着色效果可以满足建筑师和设计师对于外观质量和装饰效果的需求。
3.2 汽车制造业在汽车制造业中，阳极氧化着色的铝合金常用于制作车身外壳、车轮和其他可见部分。
着色的铝合金具有轻质、高强度和抗腐蚀性能，同时也能增加汽车的外观美观度。
铝阳极氧化工艺
精心整理铝阳极氧化工艺铝阳极氧化工艺第一部分工艺流程一、工艺流程及工艺条件1、铝阳极氧化处理流程如下:脱脂→水洗×2→（酸蚀→水洗×2）→碱蚀→水洗×2→中和→的侵蚀很小，但能有效清除表面的各种油污，及去除自然氧化膜，且不会如碱蚀产生大量气体和黑污。
对水质要求低，水洗容易。
低泡沫、避免脱脂槽泡沫过多而溢流。
使用条件：AC浓度：4～7%（体积比）时间：2～10分钟（视油污及处理流程而定）温度：20～30℃开槽方法：先加入槽体积一半的水，然后加入计算量的AC，搅拌5min左右，再补加水至规定体积。
第二、三步：自来水水洗第四步：酸蚀选用化学品：PotencerC-11PotencerC-11是精心研发使用于铝材酸蚀砂面作业中。
能快速整平、消除铝材表面的模具痕，获得美观的磨砂外观，并可大量降低铝材损耗。
使用方法：浓度：ADD20～30g/l；NaOH（F）40～70g/l。
温度：50～60℃。
时间：3～15min（视要得到的铝材表面状况而定）。
添加：请按“烧碱∶ET＝5∶1”添加。
开槽方法：可采用下述两种方法之一。
①取三分之一经沉槽过的旧碱蚀液，加入计算量的ET，加入水使之约为槽体积的80%，加入45g/l的氢氧化钠，再补加水至规定体积。
控制温度在规定范围，即可试生产。
在生产过程中，当Al3+≤70g/l时,游离碱请控制在低范围,温度请控制在低范围。
当游离碱小于50g/l必须补加氢氧化钠和ET，补加比例为：每补加5kg氢氧化钠同时需补加1kg的ET。
②在槽中加入一半的水,加入约120g/l氢氧化钠,(注意:氢氧化钠溶解时会放出大量的热,需在搅拌下慢慢加入氢氧化钠,当氢氧化钠完全溶解再作下一步),加入计算量的ET,Al3+≤必须ET。
浓度：选用化学品：硫酸使用方法：H2SO4:160～180g/lD A:130～150A/m2U:14～18vT:20±1℃t:视膜厚要求Al3+:5～15g/l开槽方法：先加入槽体积三分之二的水，然后在搅拌下加入计算量的硫酸。
铝及铝合金阳极氧化着色工艺流程及原辅材料
铝及铝合金阳极氧化着色工艺流程及原辅材料引言：阳极氧化是一种常用的铝及铝合金表面处理方法，可以提高铝的耐腐蚀性和硬度，同时给铝表面提供了多种色彩选择。
在工业、建筑和家具等领域广泛应用。
本文将介绍铝及铝合金阳极氧化着色的工艺流程及所需的原辅材料。
一、铝及铝合金阳极氧化着色工艺流程：1.切割和成型：首先将铝或铝合金材料进行切割和成型，以得到所需的形状和尺寸。
2.去油：将铝材料表面的油污、杂质等清洗干净，可以采用溶剂或碱性清洗剂进行清洗。
3.酸洗：经过去油后的铝材料需要进行酸洗，以去除表面的氧化物、锈蚀物等，常用的酸洗剂有硫酸、草酸等。
4.除矾：铝材料中含有一定的矾土，在酸洗过程中需要除去，可以采用碳酸钠溶液进行除矾处理。
5.阳极氧化：将铝材料放入含有稳定氧化剂的电解液中，通过电流作用，使铝表面形成一层致密的氧化膜。
常用的电解液有硫酸、硫酸铝等。
6.染色：经过阳极氧化处理后的铝表面是无色的，染色是给铝表面涂上不同颜色的染料，以达到不同的视觉效果。
常用的染料有无机染料和有机染料两种，无机染料耐光、耐高温性能好，有机染料颜色鲜艳，但耐光、耐高温性能较差。
7.封闭：染色后的铝材料需要通过封闭处理来提高色彩稳定性和耐腐蚀性，常用的封闭剂有热水封闭、冷水封闭、热气封闭等。
二、铝及铝合金阳极氧化着色所需的原辅材料：1.铝或铝合金材料：作为阳极氧化的基材。
2.去油剂：用于去除铝材料表面的油污、杂质等，常用的去油剂有溶剂或碱性清洗剂。
3.酸洗剂：用于去除铝材料表面的氧化物、锈蚀物等，常用的酸洗剂有硫酸、草酸等。
4.除矾剂：用于除去铝材料中的矾土，常用的除矾剂有碳酸钠溶液。
5.电解液：用于进行阳极氧化，常用的电解液有硫酸、硫酸铝等。
6.染料：用于给阳极氧化后的铝表面涂上不同颜色的染料，常用的染料有无机染料和有机染料。
7.封闭剂：用于提高染色后的铝表面的色彩稳定性和耐腐蚀性，常用的封闭剂有热水封闭、冷水封闭、热气封闭等。
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铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程1、主题内容与适用范围本规程规定了铝及铝合金阳极氧化、着色、电泳生产的工艺和操作的技术要求及规范。
2、工艺流程（线路图）基材→装挂→脱脂→碱蚀→中和→阳极氧化→电解着色→封孔→电泳涂漆→固化→卸料包装→入库3、装挂：3.1装挂前的准备。
3.1.1检查导电梁、导电杆等导电部位能否充分导电、并定期打磨、清洗或修理。
3.1.2准备好导电用的铝丝,并打磨导电杆3.1.3检查传送带及相关设备是否正常。
3.1.4核对随料单或生产任务单的型号、长度、支数、颜色、膜厚等要求是否与订单及实物相符。
3.1.5根据型材规格（外接圆尺寸、外表面积等）确定装挂的支数和间距、色料间距控制在型材与型材间3公分左右，白料间距控制在型材与型材间2公分左右。
3.1.6选择合适的导电杆，在保证导电充分的前提下,导电斑痕最小。
3.2装挂：3.2.1装挂时应将型材均匀排布在导电杆有效区间、并上紧每一根料.3.2.2装挂前应打磨净导电杆上的氧化膜，以防型材与挂具间的导电不良而影响氧化、着色或电泳。
3.2.3装挂时，严禁将型材全部装挂在挂具的下部或上部。
3.2.4装挂的型材必须保持一定的倾斜度（>5°）以利于电泳或着色时排气，减少斑点（气泡）。
3.2.5装挂时必须考虑型材装饰面和沟槽的朝向、防止色差、汽泡、麻点产生在装饰面上。
3.2.6易弯曲、变形的长型材，在型材的中间部位增加一支挂具或采用铝丝吊挂以防型材间碰擦或触碰槽内极板，而擦伤或烧伤型材表面。
3.2.7选用副导杆时，优先选用截面小的副杆，采用铝丝绑扎时，一定要间隔均匀，上紧铝丝防止因料移动而引起大面积的擦伤。
3.2.8截面大小、形状悬殊的型材严禁装挂在同一排上。
3.2.9装挂或搬运型材，必须戴好干净手套，轻拿轻放、爱护、防护好型材表面，严禁野蛮操作。
3.2.10装挂或搬运型材时必须加强自检和互检，不合格的型材严禁装挂，表面沾有油污或铝屑（毛刺）的型材必须采取适当的措施处理干净。
3.2.11剔除不合格型材后，必须按订单支数及时补足。
3.2.12装挂区的型材不宜存放太久，以防废气腐蚀型材表面。
3.2.13认真填写《装挂记录》和《氧化工艺流程卡》上装挂部分的记录，准确计算填写每挂氧化面积，随时核对订单，确保型号、支数、颜色不出差错。
3.2.14认真做好交接班手续和工作区的环境卫生。
4、氧化台生产前的准备工作：4.1检查各工艺槽的液面高度，根据化验报告单调整各槽液浓度，确保槽液始终符合工艺要求，并经常清除槽液中的污物。
4.2检查行车、冷冻机、整流器、循环酸泵、水泵、转移车、固化炉等设备是否正常，如有异常应及时排除，严禁带病运行。
4.3检查纯水洗槽和自来水洗槽的PH（或电导率）和洁净度、不符合工艺要求的应及时更换或补水溢流。
4.4打开碱蚀、热纯水槽、封孔槽的蒸汽或冷却水，打开氧化槽、着色槽、电泳槽的循环冷却系统，确保槽液均匀、温度达到工艺要求。
4.5检查罗茨风机和抽、排风机，并在生产前开启。
4.6认真核对《氧化工艺流程卡》，明确生产要求，准备好比色用色板。
5、氧化台操作的通用要求：5.1每次吊料不准超过两挂，并且两挂之间必须保持一定的间距，以防型材之间的碰擦伤。
5.2型材吊进、吊出槽液时必须斜进、斜出，倾斜度应控制在30°左右。
5.3掉入槽内的型材必须及时取出补挂在排上，损伤报废的型材必须及时通知装挂组按订单补足支数。
5.4除碱蚀和着色外，型材吊出槽液后应流尽槽液以减少浪费和污染。
5.5当吊料转移必须跨越其它型材时，必须保持转移型材的水平度，以减少型材上的槽液流下，污染型材和导电梁。
5.6每道工序均应及时认真填写《氧化工艺流程卡》，并签字。
6、脱脂：6.1工艺参数槽液成分：酸性脱脂剂2~3%槽液温度：室温脱脂时间：1~3min6.2操作要求：6.2.1核对工艺流程卡，明确生产要求，同一颜色，同一型号，同一订单或相近规格的型应同时或优先吊入脱脂槽，以方便后道工序的操作。
6.2.2脱脂结束时，应及时将型材吊出脱脂槽，以防型材表面起砂。
6.2.3脱脂后的型材表面应均匀湿润，保持水膜在30S内不破裂,水流不程线滴流方可进入下一工序槽,并经二级水洗后才能转入碱蚀工序。
6.2.4水洗槽液面应无油污飘浮7、碱蚀：7.1工艺参数：槽液成分：平光碱蚀砂面碱蚀NaOH: 40~50g/l 45~60g/l添加剂（NaOH的）：1/12~1/15 1/6~1/8槽液温度：40~45℃45~55℃碱蚀时间：1~3min 10~30min7.2操作要求：7.2.1碱蚀时，应打开送风排风机。
7.2.2碱蚀结束时应尽快吊出型材，流尽槽液后立即转移至水槽水洗，以防型材表面产生碱蚀斑纹或流浪。
7.2.3严格控制碱蚀工艺参数，确保碱蚀后的表面质量均匀一致。
7.2.4碱蚀后的型材必须经二级溢流水洗、上下移动、反倾斜充分洗净型材表面和内孔中的碱液，以防残留碱液污染其它槽液。
8、中和：8.1工艺参数：槽液成分：HNO3: 120~150g/l槽液温度：室温中和时间：2~5min8.2操作要求：8.2.1中和时，型材应上下反倾斜移动，充分中和型材内孔中的残留碱液和去除表面挂灰。
8.2.2中和后的型材必须经二级水洗后，才能进入阳极氧化槽。
8.2.3中和后的型材应加强表面质量的检查，检查型材表面的砂面状况、挂灰、有无毛刺、花斑、焊合线等表面缺陷，以便及时处理、返工。
8.2.4经常检查中和后的夹具螺丝是否松动，如有松动必须重新拧紧，以确保导电良好。
9、阳极氧化：9.1工艺参数：槽液成分：H2SO4: 150~180g/l AL 离子: 5~15g/l槽液温度：20±1ºC氧化电压：14~18V铝离子低时使用下限电流密度：130~150A/㎡氧化时间：根据膜厚要求计算。
9.2操作要求：9.2.1阳极氧化前必须开启：（a）整流器冷却水。
（b）槽液循环冷却系统（冷冻机组）。
（c）送排风机。
9.2.2阳极氧化前必须检查：导电铜座、导电铜铝块、挂具与导电梁接触处的导电状况，并经常打磨。
9.2.3阳极氧化前必须打开导电铜座的冷却水，并检查导电梁是否弯曲，弯曲的导电梁必须更换，以防烧坏导电座，影响阳极氧化。
9.2.4通电氧化前，型材必须放置在氧化槽的中央，确保与两边阴极板的距离相等。
9.2.5通电氧化前，行车挂钩与导电梁挂钩必须脱开，氧化结束断电后，行车挂钩才能挂上导电梁挂钩，以防发生短路，损坏设备。
9.2.6阳极氧化采用定电流密度法，氧化电流必须根据型材的氧化面积乘以电流密度计算后设定。
着色型材的氧化电流密度必须控制在130A/㎡。
9.2.7阳极氧化时应经常巡视电压、电流、温度等各种仪表，发现异常应及时排除。
9.2.8氧化后的型材应检测膜厚，并做好记录，膜厚达不到要求的必须重新延长氧化时间至膜厚达到要求。
10、电解着色：10.1工艺参数：古铜系金黄系槽液成分：SnSO4: 7~10g/l 高锰酸钾8NiSO4·6H2O: 20~30g/l 硫酸25-30添加剂：与SnSO4等量添加剂15-20H2SO4: 15~20g/l 温度难25±5PH: 0.6~1.0 交流电7-10V温度：15~25℃时间2-4分电压：14~18V着色时间：20S~15min :10.2操作要求：10.2.1阳极氧化的型材进入着色槽时必须保持较大的倾斜度，并放置在两极中间，确保左右极距相等。
10.2.2送电着色时，行车挂钩与导电梁挂钩必须脱开，并静置0.5~1分钟后才能送电着色。
10.2.3同一种颜色的着色电压必须相等。
10.2.4古铜槽着色结束时，必须立即起吊，尽快流尽槽液，尽快转移至水槽水洗，充分洗净型材内孔中的酸液后，才能用色板比色，当颜色太浅时，重新放入着色槽通电补色，当颜色太深时，重新放入着色槽（不通电）或氧化槽后面的酸性水槽褪色（古铜系列）。
10.2.5由于金黄色不能褪色，设定着色时间时不宜过长。
10.2.6着色后的型材应经二级水洗充分洗尽酸水后，才能进行电泳或封孔处理。
11、封孔：11.1工艺参数：槽液成分：Ni离子：0.8~1.2g/l、F离子：0.35~0.6g/l、PH:5.6~6.5、纯水槽液温度：20~30℃封孔时间：氧化膜厚（um）×1.2min左右（以过到质量标准为准）。
11.2操作要求：11.2.1型材封孔前必须经一道纯水洗，以防污染电泳槽和封孔槽。
11.2.2型材进出封孔槽时应防止封孔槽液溅入电泳回收槽。
11.2.3封孔后的型材必须经水洗后凉干。
11.2.4刚封孔后的型材严禁接触油污、电解质及赤手。
11.2.5封孔后的型材应抽查封孔质量，及时调整封孔时间，确保封孔质量达到要求，并且防止过封起粉。
12、电泳12.1工艺参数：槽液成分：固体份：5~8%溶剂：1~5%电导率：550~900µS/cmPH: 7.6~8.0电泳电压：90~120V温度：23±3℃电泳时间：1~2min12.2操作要求：12.2.1电泳前必须经过一道纯水，二道热纯水，三道冷纯水的洗涤，充分洗尽型材表面、内孔和膜孔中的酸水和污物。
12.2.2经常检查三道纯水槽的PH、导电率和洁净度，保持各纯水槽的PH>5.5，第一道纯水的电导率<120µS/cm，二、三道纯水的电导率<60µS/cm，并经常更换纯水。
12.2.3热纯水槽的温度应控制在60~80℃。
12.2.4型材在热纯水槽中的烫洗时间为3~5min，烫洗结束后，应充分凉干，并充分擦尽导电梁上的油污灰尘及酸碱水，特别注意管状型材和厚壁型材的清洗和降温。
12.2.5冷纯水洗槽的温度应保持在30℃以下，冷纯水洗后的型材不应凉干，以防电泳时产生流浪。
12.2.6型材进入电泳槽时必须保持较大的倾斜度，以利排除空气。
12.2.7型材进入电泳槽后应放置在电极中央，确保与两边极板的距离相等，并静置1分钟后才能通电电泳。
12.2.8电泳时必须开启电泳槽循环泵和电泳回收装置，并使电泳后的两道纯水洗槽达到如下工艺要求：第一道纯水(RO1) 第二道纯水(RO2)固体份：<1.0% <0.3%PH: 8.0~8.3 PH 8.0~8.5电导率：<100µS/cm 电导率：<50µS/cm12.2.9电泳槽液应根据PH或电导率的升高定期开启精制净化系统，确保电泳槽液符合工艺要求。
12.2.10电泳结束后，必须经两道纯水洗。
12.2.11电泳水洗后的型材应放置在预干区预干。
12.2.12经常保持电泳区的环境卫生，严禁油污、灰尘、酸雾污染型材和电泳槽。
13、固化：13.1工艺参数：固化温度：160-180℃固化时间：30~45min13.2操作要求：13.2.1固化前应检查固化炉及测温系统是否正常，并定期清洁固化炉。