阳极氧化用铝及铝合金板带生产控制要点
铝及铝合金阳极氧化
中华人民共和国国家标准铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜的总规范U DO 669.715:620.197.2GB8013-87ISO7599-1983 Arodizing of aluminium and aluminiumalloys_Genneral specifications for anodicoxidation ciatings本标准主要适用于铝及铝合金的阳极氧化膜。
本标准定义了铝及铝合金的阳极氧化膜的特性参数，提出了这些特性参数的检验方法，规定了氧化膜的最低性能，及适用于阳极氧化所用的原铝级别。
此外还阐明了预处理对加工制品外观及表面状态所带来的影响。
本标准不适用的范围有：a.屏蔽型无孔氧化膜；b.用于有机涂覆底层或金属度覆底层的氧化膜；c.工程上应用的硬制阳极氧化膜。
1定义1.1铝铝及铝基合金。
1.2阳极氧化铝铝的阳极氧化膜是在阳极氧化过程中生成的，这层氧化膜具有防护、装饰和其它实用性能。
1.3无色阳极氧化膜基本无色透明的阳极氧化膜。
1.4着色阳极氧化膜铝的阳极氧化膜，靠吸附染料而着色。
1.5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。
1.6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。
1.7光亮阳极化其主要特性是使铝的表面具有高的镜面反射率。
1.8防护性阳极化阳极氧化后的特性为耐磨、耐蚀，至于外观是次要的或无关紧要的。
1.9装饰性阳极化阳极氧化主要使外表均匀、美观。
1.10建筑业阳极化建筑业阳极氧化要求的特点是外观和寿命至关重要，因为它的工作条件具有永久曝置性和静止性的特点。
1.11 封闭铝在阳极氧化之后进行水合封孔处理，以减少氧化膜中的空隙及吸附能力。
1.12 有效表面物件表面附有涂层及氧化膜的部分，这部分氧化膜的性能和外观都很重要。
1.13 测量面积在有效表面上可供一次测试的面积。
铝及铝合金阳极氧化质量要求
a) 在盐雾试验环境中暴露168h，形成盐雾的盐水浓度为质量百分 比5％±1％，实验箱温度维持在35℃±2℃；
b) 由5个循环过程组成，每个过程包括8h暴露于饱和SO2环境(实验 箱温度维持在40℃±3℃)和16h静置于敞开的实验箱中。
封孔后的阳极氧化膜吸收能 ASTM
力损失的评估 － 酸处理后 B136
的染斑试验
3 ISO 2360
非磁性基体金属上的非导体 GB 4957
镀层 镀层厚度的测量 振幅 ASTM
敏感涡流法
B244
4 ISO 4288
产品几何量技术规范(GPS) GB 10610
表面结构：轮廓法 评定表面
结构的规则和方法
Requirements for Anodization of Aluminum and Its Alloys
范 围:
本规范规定了铝及铝合金阳极氧化的工艺要求及其质量要求。 本规范适用于铝及铝合金阳极氧化的工艺鉴定和批生产质量检验。
简 介：
本文件用于指导产品设计、生产及其产品生产过程中的质量检验； 供应商来料验收的抽检比例可按其它相关文件执行。
在每个12天的周期后，试验需经去离子水清洗。
1.5.4. 封闭质量
按ISO 2143 在试片上阳极氧化膜区域进行试验，试验后应达到 1 级或更优的等级。
1.6. 鉴定状态的保持
生产者应保持并遵守经华为技术有限公司正式批准的工艺和检验文 件。经过华为技术有限公司鉴定的工艺，在未得到华为技术有限公司的 同意之前，不能改变任何可影响性能质量的工艺参数，否则将重新进行 鉴定。
文件名称
等效标准
铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障的原因及排除措施
铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障的原因及排除措施铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障的原因及排除措施1. 引言铝及其合金广泛应用于各个领域，包括建筑、汽车、航空航天以及电子等行业。
为了增强其耐腐蚀性和提高外观，常常会对铝材进行硫酸阳极氧化处理。
然而，这种过程中可能会出现一些常见故障，影响其表面质量和性能。
本文将深入探讨铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障的原因及排除措施，以帮助读者更好地理解和解决这些问题。
2. 铝及铝合金硫酸阳极氧化常见故障2.1 腐蚀腐蚀是铝及铝合金硫酸阳极氧化常见的问题之一。
这可能是由于阳极氧化处理中的规范不当导致的，例如处理时间过长或温度过高。
可能存在原材料质量问题，如含有过多的杂质或不纯的硫酸，导致更易腐蚀的氧化层形成。
排除措施：正确控制氧化处理参数，如时间和温度，以确保处理的一致性。
应定期检查硫酸的质量，并确保其纯度。
如果发现腐蚀问题，可以考虑增加氧化电压和降低氟离子浓度，以增加氧化层的密度和耐蚀性。
2.2 颜色不均匀铝及铝合金硫酸阳极氧化处理过程中出现的颜色不均匀也是一个普遍存在的故障。
这可能由于电解液中存在浓度梯度或流速不均匀导致的。
铝材基体的合金成分也可能会影响颜色的均匀性。
排除措施：确保电解液的浓度均匀，可以通过搅拌电解液或增加搅拌装置来实现。
另外，调整电流密度和处理时间，以平衡铝材表面的氧化反应速率，从而避免颜色不均匀问题的发生。
2.3 孔洞和气泡在铝及铝合金硫酸阳极氧化过程中，孔洞和气泡也经常出现。
这可能是由于工艺参数设置错误，如电流密度或处理时间过高，导致氧化层无法均匀形成。
排除措施：调整工艺参数，以确保电流密度适中，并根据铝材的形状和尺寸合理设定处理时间。
使用合适的搅拌设备可以提高电解液的流动性，从而减少气泡和孔洞的产生。
3. 其他问题与个人观点除了上述常见故障，铝及铝合金硫酸阳极氧化过程中可能还会遇到其他问题。
电解槽污染、表面纹理不佳以及氧化层附着力不强等。
针对这些问题，应该结合具体情况进行分析和解决。
铝型材的质量控制措施
铝型材的质量控制措施为了确保铝型材的质量，需要采取一系列的质量控制措施。
下面将详细介绍铝型材质量控制的各个方面。
1. 原材料选用：铝型材的质量控制首先从原材料的选用开始。
铝合金是常用的铝型材原材料，其质量直接影响到最终产品的质量。
我们需要选择具有高纯度、低杂质含量的铝合金材料作为原材料，以确保产品的物理性能和化学性能符合要求。
2. 工艺控制：铝型材的生产过程中，需要严格控制各个工艺环节。
首先是铝型材的熔炼和铸造过程，确保熔炼温度、熔炼时间和铸造工艺参数的准确控制，以获得均匀的铝合金组织和良好的铸造质量。
其次是铝型材的挤压和拉伸过程，需要控制挤压温度、挤压速度、挤压比例等参数，以确保产品尺寸的准确性和表面质量的良好。
最后是铝型材的表面处理过程，如阳极氧化、喷涂等，需要严格控制处理液的成分和处理时间，以获得良好的表面质量和耐腐蚀性能。
3. 检测和检验：为了确保铝型材的质量，需要进行各种检测和检验。
常用的检测方法包括金相显微镜观察、拉伸试验、硬度测试、化学成分分析等。
金相显微镜观察可以用来检测铝型材的组织结构和晶粒尺寸，拉伸试验可以评估产品的强度和延展性，硬度测试可以评估产品的硬度和耐磨性，化学成分分析可以检测产品的化学成分是否符合要求。
此外，还可以进行外观检查、尺寸测量等，以确保产品的外观和尺寸符合要求。
4. 质量管理体系：建立完善的质量管理体系是保证铝型材质量的重要措施。
通过建立质量管理手册、工艺规程和操作规程，明确各个环节的责任和要求，确保每个环节都按照规定的程序进行操作。
同时，还需要建立质量检测和检验记录，以便追溯产品的质量状况和责任归属。
此外，还需要进行质量培训，提高员工的质量意识和技能水平，确保他们能够正确操作和使用设备，以及进行质量控制措施。
5. 不良品处理：在铝型材生产过程中，难免会出现一些不良品。
对于不良品，需要及时进行处理，以避免对下游工序和最终产品的影响。
处理方法包括返工、报废和销毁等。
协会标准《铝及铝合金阳极氧化及有机聚合物涂装污染物控制规范》征求意见稿-编制说明.doc
铝及铝合金阳极氧化及有机聚合物涂装污染物控制规范（团体标准编制说明）征求意见稿《铝及铝合金阳极氧化及有机聚合物涂装污染物控制规范》编制组主编单位：广东省工业分析检测中心2019年4月9日I《铝及铝合金阳极氧化及有机聚合物涂装污染物控制规范》团体标准征求意见稿编制说明一、工作简况1 立项目的1.1 环保的要求铝及铝合金产品表面处理中需要一些化学药剂和涂料，特别是铝合金阳极氧化和有机聚合物涂装生产使用大量的清洗剂、化学添加剂、涂料等化学制品。
在生产过程中会产生一定的废弃物，包括废水、废渣、废气，有些废弃物对环境是有一定危害。
随着国家对环境治理要求的不断提高，铝加工企业也在面临越来越高的环保压力。
目前国家废弃物排放标准、法律法规等方面仅仅提出了应该达到什么排放指标，但未规定处理方式和技术。
《铝及铝合金阳极氧化及有机聚合物涂装污染物控制规范》协会标准的提出，基于减少废弃物排放的、废弃物综合再利用的原则，在生产工艺选择、原材料选择、废弃物处理工艺选择等多方面提出相应技术规范。
1.2 企业的需求随着环保要求的日益严格，对铝加工企业的排放要求也在不断提出新的要求。
表面处理废水处理后的固体废弃物作为危废管理也对企业施加了巨大的压力。
数量巨大的废水处理废渣产生和社会有限的危废处理能力的矛盾进一步制约企业的生存和发展。
本规范可指导企业在生产过程中有效减少废弃物的生成、降低废弃物排放量及对废弃物的回收利用，降低环境污染物承载数量。
企业参照本规范可以方便选择优良的废弃物处理工艺，以做到符合国家对污染物排放限值标准、废弃物循环再利用减少危废数量。
为行业在“十三五”规划下实施环境友好型企业、消化产能过剩、替代稀缺资源、促进产品出口提供了必要的技术保障。
1.3 符合国家标准化体系建设发展规划（2016-2020年）的要求本标准基于减少废弃物排放的、废弃物综合再利用的原则，在原材料选择、生产工艺选择、废弃物处理工艺选择等多方面提出相应技术规范。
铝及铝合金硬质阳极化原理介绍及常见问题分析
作者简介：陈庆龙（1985-），男，硕士，工程师，主要研究方向为金属电沉积、金属腐蚀加工。
收稿日期：2023-04-14铝及铝合金硬质阳极化原理介绍及常见问题分析陈庆龙1，余辉2（1.中国航空工业集团公司金城南京机电液压工程研究中心，南京2011106；2.航空工业洪都航空集团，南昌330096）摘要：本文详细介绍了硬质阳极化膜的生成过程、膜层的生长原理。
综述了硬质阳极化生产过程中常见的故障，分析了膜层厚度不够、烧蚀、腐蚀斑、返修后光洁度下降、复合镀种漏膜等产生的原因，并提出了预防及改善措施。
关键词：铝合金；硬质阳极化；故障分析；预措施中图分类号：TG146.21，TG178.2文献标识码：A文章编号：1005-4898（2023）05-0064-04doi：10.3969/j.issn.1005-4898.2023.05.130前言硬质阳极化是一种历史悠久的常见的表面处理方法。
作为一种特殊的阳极化方法，硬质阳极化主要用于提高铝合金的防腐能力和耐磨性，它既适用于一般的铝合金，也可能用于压铸造合金零件产品。
铝合金具有密度小的特点，但表面硬度及耐磨性不够，硬质阳极化正好能够弥补铝合金这一缺陷，它能够有效提高铝合金产品的表面硬度以及耐磨性。
硬质阳极化溶液配方一般以硫酸溶液为基础溶液，同时添加一些其他的辅助药品，如草酸、氨基磺酸等改性成份。
一般情况下，通过控制阳极化温度、硫酸浓度或氧化时间来控制硬质阳极化膜层厚度。
对于硅含量大于8%或铜含量大于5%的变形铝合金产品以及高硅的压铸造铝合金产品，还可以考虑增加一些阳极化的特殊措施[1]。
1硬质阳极化氧化膜的原理介绍1.1硬质阳极化氧化膜的电化学反应一般认为，硬质阳极化膜的生成是两种不同的反应同时进行的结果。
一种反应是电化学反应。
在电解溶液中通电的瞬间，铝合金的表面上立即生成一层A12O 3阻挡膜。
随着阳极化的不断进行，带负电的阴离子迁移到阳极表面失去电子而放电，而金属铝失去3个电子成为A13+，因而两者相结合生成氧化物，同时放出大量的热量，其化学反应式如下：2OH -一2e -→H 2O+O 2-2Al 3++3O 2-→Al 2O 3+Q （1424J/mol ）6OH -+2Al 3+→3H 2O +Al 2O 3+Q另一种是化学反应，即电解液对金属铝和氧化膜都具有溶解作用，且热量越大溶解速度越大。
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。
铝型材的质量控制措施
铝型材的质量控制措施铝型材是一种常用的建筑材料，广泛应用于建筑、交通工具、电子设备等领域。
为了确保铝型材的质量，需要采取一系列的质量控制措施。
本文将详细介绍铝型材质量控制的各项措施。
1. 原材料选择：铝型材的质量受到原材料的影响，因此在生产过程中，首先要对原材料进行严格的选择。
合格的原材料应具备高纯度、低杂质、均匀性好等特点。
通过对原材料的化学成分分析和物理性能测试，确保原材料符合相关标准和要求。
2. 生产工艺控制：铝型材的生产过程中，需要严格控制各个环节的工艺参数，以确保产品的质量。
具体措施包括：- 熔炼控制：控制熔炼温度、保持熔炼时间等，以确保铝合金的成分均匀。
- 铸造控制：控制铸造温度、铸模温度等，以确保铝型材的凝固过程均匀。
- 拉伸控制：控制拉伸速度、温度等，以确保铝型材的拉伸性能符合要求。
- 表面处理控制：控制阳极氧化、喷涂等表面处理工艺的参数，以确保表面质量和耐腐蚀性能。
3. 检测与检验：铝型材的质量控制还需要通过各种检测与检验手段进行验证。
常用的检测与检验手段包括：- 化学成分分析：通过化学分析仪器对铝合金的成分进行检测，确保符合相关标准和要求。
- 物理性能测试：包括拉伸试验、硬度测试、冲击试验等，以评估铝型材的力学性能。
- 表面质量检验：通过目视检查、显微镜观察、涂层厚度测量等手段，评估铝型材的表面质量。
- 尺寸测量：使用精密测量仪器对铝型材的尺寸进行测量，确保符合设计要求。
4. 环境管理：铝型材的生产过程中，环境管理也是确保质量的重要方面。
包括：- 温度控制：控制生产车间的温度，确保在合适的温度范围内进行生产，避免温度对产品质量的影响。
- 清洁度控制：保持生产车间的清洁，避免灰尘、杂质等对产品质量的污染。
- 湿度控制：控制生产车间的湿度，避免湿度对产品质量的影响，尤其是对于阳极氧化等表面处理工艺。
5. 售后服务：铝型材的质量控制不仅仅在生产过程中，售后服务也是重要的一环。
厂家应建立健全的售后服务体系，及时响应客户的问题和需求，提供技术支持和解决方案，确保用户对产品的满意度。
铝阳极氧化厚膜工艺及主要影响因素控制
第49卷第12期2021年6月广州化工Guangzhou Chemical IndustryVol.49No.12Jun.2021铝阳极氧化厚膜工艺及主要影响因素控制黄允芳(江苏商贸职业学院，江苏南通226011)摘要：在单一硫酸溶液中生产M25凹1铝阳极氧化厚膜，不能沿用普通的铝阳极氧化工艺。
在分析铝阳极氧化膜生成过程基础上，对该种厚膜的生产工艺进行了研究。
几个主要工艺参数确定为：硫酸溶液155~165g/L、对普通料Al3+A18g/L、对黑色料Al3+》15g/L、槽液温度17~19t、电流密度1.5~1.6A/dm2。
最后对影响该种厚膜产品质量的几个主要因素进行了分析,并提出了具体的控制要求。
关键词：铝；阳极氧化；厚膜；影响因素中图分类号：TQ153.6文献标志码：A文章编号：1001-9677(2021)012-0154-03Thick Film Process of Aluminium Anodizing and Control ofMain Influencing FactorsHUANG Yun-fang(Jiangsu Vocational College of Business,Zhejiang Nantong226011,China)Abstract:Thick film(M25»m)obtained by single sulphuric acid solution can't be made by ordinary anodizing process.With the help of analysis for the generation process of the aluminum anodizing film,production process of the thick film was studied.Several main process parameters determined by result determination were as follows:H2SO4was 155〜165g/L,Al3*》18g/L to common material and Al3*》15g/L to black material,temperature was17-19T, current density 1.5〜1.6was A/dm2.Finally,several main influencing factors were analyzed and specific control requirements were proposed for product quality of the thick film.Key words:aluminum；anodizing；thick film；influencing factors铝作为第二大工业应用金属，在各行各业上的用途正在变得越来越广泛。
1.铝合金阳极氧化实用工艺及全参数理论指导
铝及铝合金的阳极氧化工艺与参数指导1 铝及铝合金阳极氧化处理的起因铝及其合金在大气中其表面会自然形成一层厚度为40 ~ 50 A薄的氧化膜。
虽然能使金属稍微有些钝化，但由于它太薄，孔隙率大，机械强度低，不能有效地防止金属腐蚀。
经过阳极氧化处理，可以使铝及其合金表面获得一层比自然氧化膜厚得多的致密膜层(从几十微米甚至到几百微米)。
这层人工氧化膜再经过封闭处理，无晶型的氧化膜转变成结晶型的氧化膜，孔隙也被封闭，因此使金属表面光泽能长久不变，抗蚀性能、机械强度都有所提高，经染色还可获得装饰性的外观。
由于铝及其合金制品经过阳极氧化后具有许多特点，所以铝阳极氧化工艺在铝制品表面处理中广为应用。
经过阳极氧化后的铝制品耐蚀能力很好。
硫酸阳极氧化法所得的氧化膜厚度可在5 - 20微米之间，硬度较高，孔隙率大，吸附性强，容易染色和封闭。
而且具有操作简便、稳定、成本低等特点，故应用最为广泛。
2 铝及铝合金阳极氧化上膜原理当把零件挂在阳极上，阴极用铅棒，通入电流后，发生如下反应：阴极上 2H+ + 2e → H2 ↑阳极上 Al-3e → Al3+6OH- → 3H2O+3O2-2Al3+ + 3O2- → Al2O3 + 399 (卡)硫酸还可以与Al、Al2O3 发生反应2Al + 2H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2↑Al2O3 + H2SO4 → AL2(SO4)3 + 3H3O铝阳极氧化膜的生长是在“生长”和“溶解”这对矛盾中产生和发展的。
通电后的最初数秒钟首先生成无孔的致密层(叫无孔层，或阻挡层)，它虽只有0.01 ~ 0.015Am，可是具有很高的绝缘性。
硫酸对膜产生腐蚀溶解。
由于溶解的不均匀性，薄的地方(孔穴)电阻小，离子可通过，反应继续进行，氧化膜生长，又伴随着氧化膜溶解。
循环往复。
控制一定的工艺条件特别是硫酸浓度和温度可使膜的生长占主导地位。
2.1 铝及铝合金阳极氧化过程机理：a.膜的电化学生成过程b.膜的化学溶解过程。
铝及铝合金硫酸阳极氧化
铝及铝合金硫酸阳极氧化铝及铝合金硫酸阳极氧化就是在一定浓度的硫酸溶液中，在给定的工艺条件下，受到外界直流电的作用，铝合金表面形成一层抗腐蚀氧化膜的过程，其所获得的氧化膜还具有无色透明，有一定的防护性能，且孔隙多、吸附性好，易于染色等优点。
铝及其合金硫酸阳极氧化工艺不甚复杂，但工艺要求很严，质量故障通常都是由疏忽、轻视而引起的。
603．阳极氧化件的盲孔、狭缝口出现粗糙印痕这一现象是碱洗、硝酸出光后硝酸未被充分洗净引起的。
阳极化时硝酸从工件的孔眼、狭缝中缓缓释放出来，在电流的作用下引起腐蚀，故硝酸出光后的工件要加强清洗，甩净，也可用医用注射器抽出，保证隐藏在这些部位的残留污液抽取干净，以免引起后患。
604．阳极氧化时不使用辅助阴极阳极化时工件表面生成的三氧化二铝膜层的电阻高于阳极化溶液的电阻，并具有良好的分散能力，因此，阳极化时无需使用辅助阴极，只要不窝气，不产生气袋，工件的深凹部位都能获得与其他部位基本相同的膜层厚度。
605．阳极氧化件表面出现红色、灰色挂霜这种现象实际上是由于工件阳极化时接触不良，工件表面尚未形成氧化膜，红色挂霜是工件在阳极化溶液中置换出来的铜，而灰色挂霜又是含硅铝合金受到酸的浸蚀而残留下来的硅。
出现这种情况，可先检查夹具，如夹具有氧化膜，需把工件卸下来，。
对夹具作退膜处理，工件经混合酸漂洗后重新装夹氧化处理。
如夹具也没有氧化膜，则是夹具与导电铜梗接触不好引起的，这时可移动一下位置继续氧化处理。
为避免上述现象再度出现，装夹时夹具必须随用随洗，装夹要牢固可靠，阳极化时还要进行测试，检查工件导电是否正常。
简易的检测方法如下。
一般铝合金在阳极极化时会冒气泡，是否导电较易识别，但高纯铝材冒泡极轻微，铸造铝不导电也会冒泡，都较难辨别，在这种情况下可采取下列方法检查。
(1)所用夹具已知是经过碱洗的：取一段塑料电线，把电线两头塑料皮剥去，检查时一头捆在6V灯泡的螺纹部位，一头连接负极，灯泡端头部位触及夹具时发光说明工件是导电的。
铝及铝合金的阳极氧化
铝及铝合金的阳极氧化
•第一阶段 ： 无孔层的形成阶段，ab段，通电开始断 时间（几秒到几十秒）内电压剧增，达到临界电压， （电压的最大值）表明这时阳极表面形成了连续、无孔 的薄膜层。无孔层电阻较大，阻碍了膜的继续增厚，无 孔层的厚度与形成电压成正比，氧化膜在电解液中溶解 速度成反比。厚度约0.01～0.1微米
铝及铝合金的阳极氧化
•二、阳极氧化膜的形成机理 • 铝及铝合金的阳极氧化就是在适当的电解液中，将铝或铝合金 的制品作为阳极，铅作为阳阴极，（只起导电作用），在外加电流 的作用下生成氧化膜的过程，电解液一般为中等溶解能力的酸性溶 液。 •阳极反应：H2O – 2e → O +2H+ • 3Al + 3O →Al2 O3 • •阴极反应：2H+ + 2e → H 2 ↑ 2H+ •反应的同时还伴随着酸对铝及生成的三氧化二铝的氧化膜的溶解 • •Al + 6H+ → 2Al3+ + 3H2 ↑ •Al2O3 + 6H+ → 2Al3+ + 3H2O •氧化膜的生成与溶解是同时进行的，氧化初期，膜的生成速度大于 溶解速度，使膜的厚度不断增加，随着膜厚度的增加，电阻逐渐增 大，膜的生成速度变慢，当膜的生成速度与溶解速度相等时，膜的 厚度就一定了。
铝及铝合金的阳极氧化
•水解封闭法 水解封闭法 •镍盐合钴盐的极稀溶液在加热条件下，被氧化膜吸附， 在氧化膜的微孔中发生水解反应 •Ni2+ + 2H2O ＝Ni(OH)2 + 2H+ •Co2+ + 2H2O ＝Co(OH)2 + 2H+ •生成的氢氧化钴和氢氧化镍沉积在氧化膜大微孔中，将 孔封闭。 •填充封闭法 • 除了上面所述的封闭方法外，阳极氧化膜还可以采用 有机物质，如透明清漆﹑熔融石蜡﹑各种树脂和干性油 等进行封闭。
GBT8013-2XXX《铝及铝合金阳极氧化膜的总规范》-中国有色金属标准
GB/T 14952.3-200X《铝及铝合金阳极氧化—着色阳极氧化膜色差和外观质量检验方法目视观察法》编制说明1任务来源根据全国有色金属标准化技术委员会有色标委[2006]第13号文件“关于下达2006～2008年有色金属国家标准修订计划的通知”正式行文《铝及铝合金阳极氧化—着色阳极氧化膜色差和外观质量检验方法目视观察法》的国家标准由国家有色金属质量监督检验中心负责修订，完成时间为2008年。
2工作简况根据全国有色金属标准化委员会的总体安排，2007年5月，国家有色金属质量监督检验中心商议制定的原则，全面审核原GB/T 14952.3-1994《铝及铝合金阳极氧化—着色阳极氧化膜色差和外观质量检验方法目视观察法》标准的条目。
根据等效采用的原国际技术报告ISO/TR 8125：1984《铝及铝合金阳极氧化－着色阳极氧化膜的颜色和色差测定》（英文版），该引用文件英文版为：ISO/TR 8125：1984 A nodizing of aluminium and its alloys—Determination of colour difference of coloured anodic coatings，并且重点参考引用标准的最新版本：GB/T 2828.1 计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限（AQL）检索的逐批检验抽样计划；GB 5237.2 铝合金建筑型材第2部分：阳极氧化、着色型材；GB/T 8013.1 铝及铝合金阳极氧化膜与有机聚合物膜第1部分：阳极氧化膜；GB/T 11109 铝及铝合金阳极氧化术语，进行修订。
相对于原标准，本次修订主要做了如下改动：术语、定义中增加了“有效表面”和“基底”的概念，完善了“色标”的概念；色标的氧化膜厚度和封孔质量的规定有所改动和补充；观察条件中对人造光源补充了D50标准光源，并对散射光源的位置做了规定；对试验步骤的规定更为细化和完善，外观质量的不合格品数也做了规定；检验报告的内容进行了增加。
纯铝阳极氧化染色工序要点及工艺规范有哪些？
纯铝阳极氧化染色 工序要 点及 工艺规范有 哪些Ｉ ２ Ｉ
答 ： （ 机械 抛光。用 １ ０～２ ０ｍｍ的布质抛 轮进行抛光 ，抛 轮线切速 为２ １） ５ ０ ０～２ ｓ ５ｍ／。选用
白油抛 光 ，后用 白粉 拉一下 ，以除去工件表 面残 留 白油 ； （ 上挂具 。上挂前检 查挂具上氧 化 ２）
即将 工件取 出槽 ，以免工件 在不通 电的情况下被硫 酸溶解 ； （ 氨水 中和 。氨水 １ ～２ ，去 ８） ％ ％
Ｉ
期
你 问武 答 － － －
离子水 ９ ％～ ９ ，时间５～１ ｎ ８ ９％ ０ｍｉ，以中和氧 化膜 中 的残 留硫酸 ，提 高染 色的染料 的牢 固度 ；
ｇＬ ／ ，亚硝酸 钠１ ／ ，温度２ ０ｇＬ ０～２ ５℃ ，时间 １ｍｉ。亚硝 酸钠在显 色液中是一种还原 剂 ，可使色 ｎ 素充分发挥作 用 ： （ 封 闭。在 １ ０℃ 的去离子水 中处理 ４ ｎ １ １） ０ ０ｍｉ，染色时 ，有机 染料并无化学 反应发 生 ，而是积 在被氧 化 生成 的孔 隙内 ，经 高温 处理 后 固定 在氧 化膜层 中，提高 染料 附着强 度 ，同 时降低染 色后 的膜层对 染物 的吸 附性 ，提 高耐腐蚀 性 ，使产 品颜色 经久不 变 （ 文／ 沪 据 程 生 ）。若 纯 铝 皮冲 压 件 （ 瓶 盖 之 内 ）阳 极氧 化 染 色 ，可 省 略上 述 工序 （ 如 １）、 （ ５），工 序 （ 则 用磷 酸８ ０ｍＬ ４） ０ ，硫 酸 ２ ０ｍＬ ０ ，无 黄烟 添 加 剂２ ｍＬＬ ． ，温度 ９ ／ ５～１ ０℃ ，时 间 １ ～６ ２ ５ ０
铝合金基材硬度和阳极氧化-概述说明以及解释
铝合金基材硬度和阳极氧化-概述说明以及解释1.引言1.1 概述铝合金是一种广泛应用于航空、汽车、建筑等领域的重要材料。
在实际应用中，铝合金的硬度对其性能和使用寿命具有重要影响。
为了提高铝合金的硬度和耐磨性，一种常用的方法是进行阳极氧化处理。
阳极氧化是一种通过在铝表面形成氧化层来增加其硬度和改善其耐蚀性的表面处理技术。
这种氧化层一般由氧化铝所组成，具有较高的硬度和附着力。
通过阳极氧化处理，铝合金的表面可以形成一层坚硬的保护层，从而提高其抗磨损、抗腐蚀和抗氧化性能。
铝合金基材的硬度是影响阳极氧化效果的重要因素之一。
较高的基材硬度可以促进氧化膜的形成，并增加其硬度和厚度。
另外，基材硬度还会影响氧化膜的致密程度和孔隙度，进而影响阳极氧化层的耐蚀性和耐磨性。
然而，铝合金基材的硬度受到多种因素的影响，包括合金成分、热处理工艺、冷变形等。
不同的合金和处理方式会导致不同的硬度值和硬度分布。
因此，在进行阳极氧化处理之前，需要对铝合金基材的硬度进行测试和评估，以选择合适的处理参数和工艺条件。
本文旨在通过对铝合金基材硬度和阳极氧化的研究，探讨其相互关系及对铝合金性能的影响，为铝合金的应用和加工提供科学依据和技术支持。
在下面的章节中，我们将深入讨论铝合金基材硬度的影响因素以及阳极氧化对铝合金基材硬度的影响。
文章结构部分的内容如下：1.2 文章结构本文主要分为三个部分，分别是引言、正文和结论。
在引言部分，我们将提供一个概述来介绍铝合金基材硬度和阳极氧化的背景和重要性。
我们还将介绍文章的结构，向读者阐明本文的主要内容和安排。
最后，我们将阐明本文的目的，即为了研究和分析铝合金基材硬度和阳极氧化之间的关系。
在正文部分，我们将首先探讨铝合金基材硬度的相关知识。
我们将介绍铝合金基材硬度测试方法、硬度的定义和影响硬度的因素。
然后，我们将转向讨论阳极氧化的过程、方法和应用。
我们将探讨阳极氧化对铝合金基材硬度的影响，并讨论可能的机理和原因。
阳极氧化用铝及铝合金板带生产控制要点
1.产品用途：经过表面阳极氧化、涂层或着色后，广泛用于幕墙板、装饰柜、家用电气外壳、新型仪表外壳等。
客户繁多，规格复杂。
2.质量特性：2.1 产品种类：表12.2 尺寸公差：2.2.1 厚度公差：表22.2.2 板、带材的宽度允许偏差：0-+2mm2.2.3 板材的长度允许偏差：0-+3mm2.2.4 板材对角线公差：表3若客户存在特殊要求，应该在合同中注明。
2.3 力学性能：板、带材的室温拉伸力学性能应符合GB3880.2的规定。
用户要求做折弯性能时应在合同中注明。
做90°折弯时，允许有轻微变形纹，但不允许出现裂纹。
性能指标在上述范围的，质检员判定合格；不在上述范围的，联系技术员判定；工艺卡片上有明确要求的，以工艺卡片要求的性能指标为准。
2.4 外观及表面要求：2.4.1板、带材边部应切齐，无毛刺、裂边。
2.4.2板、带材的横向粗糙度Ra≤0.3μm。
2.4.3带材端面应整齐，错层≤2mm，塔形≤5mm（内5圈外2圈除外），不允许有碰伤、脏污。
2.4.4板材的垛板质量：错层≤2mm，塔形≤3mm。
2.4.5 板带材表面要求：表42.5 板型要求：2.5.1 带材板型：表52.5.2 板材板型：整箱板材平直，不允许有上翘下歪、板间有明显的间隙，单张板材立起来检查不允许“S”形，允许有轻微的侧弯，侧弯值符合国家标准。
取300*L的板材放置在检测平台上，板材任意部位与检测平台的缝隙值≤1mm。
3. 工艺流程：3.1 H1X状态工艺流程：铸锭——锯切——铣面——加热或均热——热轧——冷轧——中切清洗（或清洗）——中间退火——冷轧——拉矫清洗切边矫直倒卷（或拉矫切边清洗矫直——横剪）——检验包装3.2 H2X或O状态工艺流程：铸锭——锯切——铣面——加热或均热——热轧——冷轧——中切（或不中切）——冷轧——清洗切边——成品退火——精整倒卷（或拉矫矫直——横剪）——检验包装4. 熔铸工序4.1熔铸工艺流程熔炼（配料、调成分、调温度）——炉内精炼——静置——细化——在线除气——在线过滤——铸造——按规程要求频次测氢——检验4.2熔炼工序配料比：每炉使用原铝锭10吨以上，其余使用一级废料，不允许使用二级、三级废料。
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1.产品用途：经过表面阳极氧化、涂层或着色后，广泛用于幕墙板、装饰柜、家用电气外壳、新型仪表
外壳等。
客户繁多，规格复杂。
2.质量特性：
2.1 产品种类：表1
2.2 尺寸公差：
2.2.1 厚度公差：表2
2.2.2 板、带材的宽度允许偏差：0-+2mm
2.2.3 板材的长度允许偏差：0-+3mm
2.2.4 板材对角线公差：表3
若客户存在特殊要求，应该在合同中注明。
2.3 力学性能：
板、带材的室温拉伸力学性能应符合GB3880.2的规定。
用户要求做折弯性能时应在合同中注明。
做90°折弯时，允许有轻微变形纹，但不允许出现裂纹。
性能指标在上述范围的，质检员判定合格；不在上述范围的，联系技术员判定；工艺卡片上有明确要求的，以工艺卡片要求的性能指标为准。
2.4 外观及表面要求：
2.4.1板、带材边部应切齐，无毛刺、裂边。
2.4.2板、带材的横向粗糙度Ra≤0.3μm。
2.4.3带材端面应整齐，错层≤2mm，塔形≤5mm（内5圈外2圈除外），不允许有碰伤、脏污。
2.4.4板材的垛板质量：错层≤2mm，塔形≤3mm。
2.4.5 板带材表面要求：表4
2.5 板型要求：
2.5.1 带材板型：表5
2.5.2 板材板型：
整箱板材平直，不允许有上翘下歪、板间有明显的间隙，单张板材立起来检查不允许“S”形，允许有轻微的侧弯，侧弯值符合国家标准。
取300*L的板材放置在检测平台上，板材任意部位与检测平台的缝隙值≤1mm。
3. 工艺流程：
3.1 H1X状态工艺流程：
铸锭——锯切——铣面——加热或均热——热轧——冷轧——中切清洗（或清洗）——中间退火——冷轧——拉矫清洗切边矫直倒卷（或拉矫切边清洗矫直——横剪）——检验包装
3.2 H2X或O状态工艺流程：
铸锭——锯切——铣面——加热或均热——热轧——冷轧——中切（或不中切）——冷轧——清洗切边——成品退火——精整倒卷（或拉矫矫直——横剪）——检验包装
4. 熔铸工序
4.1熔铸工艺流程
熔炼（配料、调成分、调温度）——炉内精炼——静置——细化——在线除气——在线过滤——铸造——按规程要求频次测氢——检验
4.2熔炼工序
配料比：每炉使用原铝锭10吨以上，其余使用一级废料，不允许使用二级、三级废料。
温度要求：熔炼炉内温度控制在740-760摄氏度，添加Fe、Mn等合金元素时温度偏高。
成分要求：根据不同的合金系列，炉前Ti含量分别控制见表6。
表6
4.3精炼工序
采用高纯Ar精炼，精炼操作严格执行工艺规程上的要点。
4.4在线细化
细化剂种类：深圳新星AlTi5B1A细化线。
细化线加入量：1系合金3kg/tAl，3系合金2kg/tAl
4.5在线除气、过滤
严格执行工艺操作规程
4.6铸造
铸造温度：流槽末端690±5℃
4.7铸锭检测
H含量检验：每10熔次测氢一次，合金转组第一炉需测氢。
H含量应低于0.15ml/100gAl。
低倍检验：连续生产时每5熔次取样进行低倍检验，不足5熔次按5熔次计，更换规格的第一炉需取样。
取样位置：铸锭头部锯切300后切取。
低倍组织中不应出现光亮晶、羽毛晶、非金属夹杂等低倍缺陷，铸锭中部晶粒度应达到1级。
高倍检验：当铸锭低倍样上发现缺陷可以从低倍试样的缺陷部位取样做高倍，或晶粒度判定存在困难时可在低倍试样的靠铸锭中部一端取样做高倍辅助判定级别。
5. 锯切铣面工序：
按照下发工艺执行，铣后表面光洁，无毛刺和深度刀痕，调运和存放过程中，不允许出现大面的损伤，若有则重铣。
6. 加热工序：
按下发的加热或均热工艺执行，装炉前要保证铸锭清洁无表面缺陷，若有则返铣后装炉。
按照先宽后窄的原则组批装炉，不允许穿插其他合金铸锭。
7. 热轧工序：
7.1 生产前要进行深撇油一次。
应保证乳液箱液位保持在220—240吨，乳液喷淋系统工作正常，温度、压力符合上表要求，乳液维护按相关工艺规程执行，喷嘴不允许有堵塞。
7.2 热轧辊参数：
7.3 生产前应对导辊导路进行检查并清理粘铝。
生产期间应保证辊道润滑开启正常，发现粘铝或异物要及时清除。
生产中每块检查一次夹送辊表面质量，发现粘铝和异物要及时清除，夹送辊表面要求无色差，无粘铝，无损伤，夹送辊粗糙度要求0.4～0.50μm。
7.4 重剪切头后根据实际情况选择3～5个道次投入弯辊，弯辊力设定-20～-50T，卷取道次弯辊力允许有30%的调整量，热轧卷目标中凸度0.2～0.5％；中间道次轧制时，在切头尾道次离线投入刷辊，卷取道次投入刷辊，每块轧制结束后离线投入刷辊。
刷辊压力控制在0.8～1.0 Mpa。
8. 冷轧工序：
8.1 严格按照先宽后窄的顺序集中组批生产，生产前要集中磨辊和备辊，发现轧辊缺陷时及时更换。
8.2 冷轧辊参数：
8.3 必须保证轧制油的各项理化指标符合要求且保持稳定，必须保证冷却润滑系统受控运行。
8.4 生产前必须清理导路和辊系，开坯生产时每4道次检查清理一次，成品生产时每2卷检查清理一次。
8.5 生产成品时，测厚仪的确认和目标厚度设定按相关要求执行；每班换辊后重新标定一次测厚仪，并将标定值记录在班组生产记录对应的批号处。
9.精整工序：
9.1 应批量组织生产，并严格遵循“先宽后窄”的原则，严禁生产班组私调计划。
9..2 导辊转动灵活且与带材接触的导辊辊面无严重破损、缺损、凹凸等缺陷。
9.3 张力按照来料张力小5-10KN给定。
9.4 剪刃间隙按照带材名义厚度的8-12%调整，切后边部无刮手毛刺、无荷叶边。
胶套、隔离环重叠后，间隙略大于带材厚度，剪切时不能在带材表面留下印线。
9.5 延伸率选取原则是：来料板形及矫后板形较好时，采用小延伸率，反之采用大延伸率。
9.6 对于来料厚度在1.0mm以上的带材，需要投入矫直机时，必须用酒精清洁与带材接触的所有矫直辊。
9.7 清洗之前要及时换水并检查喷嘴，确保正常清洗。
9.8 纸筒上机前生产工应确认纸筒外观质量，表面有脏物、异物的纸筒必须处理后才能上机；外观破损、鼓包的纸筒坚决不能上机使用。
9.9 热处理制度按下发退火制度执行，轧制后必须间隔8小时装炉。
退火炉班组装炉前应认真检查打钢带质量，打钢带质量不符合要求的卷材，必须重新打后才允许装炉。
10. 料卷运输和存放：
无论是热轧、冷轧还是精整，在运输时必须轻起轻落且必须存放在料架上。
11. 质量检查：
表面质量按照表4判定，从铣面开始，对出现表4所列举问题的工序，质检员要责令其整改，由技术科实施考核，表面问题严重的卷材不允许出成品；板型质量按照表5判定，若热轧时出现板型不良，可以转冷轧挽救生产，但要由技术科对冷轧开坯工艺进行调整；外观和尺寸质量按照前述的标准判定，出现问题，必须考核责任人。
根据客户的不同表面质量要求，结合现场质量控制水平和客户投诉记录，建立1系和3003（不含铸轧卷）表面质量差异化判定标准，有利于精细化操作和稳定成品率，详见附录。
力学性能按照卡片要求判定，必须保证延伸率和折弯要求，屈服强度和抗拉强度的实际值与标准相比相差5-15Mpa的可以合格入库，相差15Mpa以上的，通知技术科判定。
所有压氧化料必须每卷检测晶粒度，晶粒度大于2级或沿轧制方向出现晶粒粗细不一且界限明显的卷不可以发货。
12. 其余工序按照下发标准执行。
13. 备注：自该文件下发当日起，所有1系和3003产品（不含铸轧卷）的工艺流程均按照上述条款进行控制。
附录
成品倒卷或切板时，质检员首先根据上表并结合工艺卡片确定表面质量要求等级，然后利用如下公式计算头尾料长度期望值，并按照“头尾各半”原则分配长度。
当开卷至距离料头期望值50米左右时，配合精整主操降至低速仔细检查50米，若符合表4要求，则可停机打底并取样；若不符合，则继续每50米检查一次，直到符合要求方可打底并取样。
甩尾时，同样按照上述方法进行。
1级和2级卷材取样后做阳极氧化试验，在符合表4的前提下，根据条纹的有无和轻重，对照附录要求判定其是否合格。
若判定不合格，则由计划员将其降级改制。