铝及铝合金的氧化染色的工艺流程
铝阳极氧化染色技术

铝阳极氧化染色技术
氧化槽参数:
硫酸浓度:20g/L 铝离子浓度:18g/L
温度:22℃电压:12.5V
电流密度:1.2 氧化时间:35min
铝经过阳极氧化后形成多孔的氧化膜,此时可以使用阳极专用染料对铝材浸泡染色。
本次实验采用日本进口奥野黑415染料和东莞市扬安科技有限公司黑色YA—7105染
料做对比实验。
首先将2款染料按10g/L浓度开在量杯内,搅拌均匀,将PH值调至标准范围内(一般开槽就是标准PH值)。
将铝片经过前处理除油、碱蚀、化抛、氧化后用纯水清洗干净,然后将铝片一分为二。
将两块分开的铝片分别同时浸泡在奥野415和YA-7105染料中染色10分钟,十分钟
后取出观察。
两片铝片均能染上理想中的深黑色。
将染上黑色色后的2块铝片分别放在奥野DX-500和YA-300高温封孔剂中封孔处理,处理时间10分钟。
观察2种黑色掉色情况。
实验表明,2种黑色色粉均无明显流色掉色现象。
将经过封孔处理的2块黑色铝片清洗干净吹干放入烤箱做高温耐烤测试。
烤箱温度设置为250℃。
时间设置2小时间。
铝氧化双色的工艺流程

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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。
铝阳极氧化染色流程和实施方法

铝阳极氧化染色流程和实施方法展开全文铝阳极氧化染色是十分常见的铝表面处理工艺,整套工艺可以达到保护铝材,为铝材上色增添装饰效果等作用。
它大致可以分为三个阶段:阳极氧化前、中、后。
我们来具体看一下。
1、阳极氧化前表面预处理:用化学或物理的方法对型材表面进行清洗,裸露出纯净的基体,以利于获得完整、致密的人工氧化膜。
还可以通过机械手段获得镜面或无光(亚光)表面。
2、阳极氧化:经表面预处理的型材,在一定的工艺条件下,基体表面发生阳极氧化,生成一层致密、多孔、强吸附力的AL2O3膜层。
3、阳极氧化后封孔:使用ht800高温封孔剂等将阳极氧化后生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封闭,使氧化膜防污染、抗蚀和耐磨性能增强。
氧化膜是无色透明的,利用封孔前氧化膜的强吸附性,在膜孔内吸附沉积一些金属盐,可使型材外表显现本色(银白色)以外的许多颜色,如:黑色、古铜色、金黄色及不锈钢色等。
也可以使用有机染料Hsjt Black 415A等,同样可达到上色效果,且颜色可选性比金属类要广泛很多。
铝合金预染液(染色剂)的配制:1、在预染槽中配制计算量体积80%的缓冲溶液(8.0 g/L的醋酸钠+0.4 g/L的100%醋酸+去离子水)。
2、将计算量的染色剂倒入配料容器中,用一至二倍的热去离子水搅拌混合至滑浆状为止。
3、取计算体积20%的去离子水,搅拌加入配料容器中直至染色剂完全溶解为止(取几滴配制溶液滴到滤纸上观察没有残余物质即可,必要时加热至沸腾以助其溶解)。
4、将溶解完全的染色剂在搅拌下注入预染槽中(最好加过滤),继续搅拌至完全均匀为止。
阳极氧化大致过程便是这些,包括前中后三个阶段。
阳极氧化染料的选择也可以按产品需要进行晒别。
铝型材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理工艺过程及发展

铝型材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理工艺过程及发展铝型材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理工艺过程及发展综述了国内外铝合金建筑型材表面处理技术的现状,重点介绍了铝型材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理的生产流程和工艺规范,并对各种保护层的特点及其应用作了评述。
同时对建筑铝型材表面处理技术今后的发展趋势进行了展望,提出了未来应大力开发和推广的清洁环保、高效节能技术。
0 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。
1.1 阳极氧化工艺流程阳极氧化工流程见图21.2 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]。
铝合金阳极氧化及着色

1 前言铝及其合金材料由于其高的强度/重量比,易成型加工以及优异的物理、化学性能,成为目前工业中使用量仅次于钢铁的第二大类金属材料。
然而,铝合金材料硬度低、耐磨性差,常发生磨蚀破损,因此,铝合金在使用前往往需经过相应的表面处理以满足其对环境的适应性和安全性,减少磨蚀,延长其使用寿命。
在工业上越来越广泛地采用阳极氧化的方法在铝表面形成厚而致密的氧化膜层,以显著改变铝合金的耐蚀性,提高硬度、耐磨性和装饰性能。
阳极氧化是国现代最基本和最通用的铝合金表面处理的方法。
阳极氧化可分为普通阳极氧化和硬质阳极氧化。
铝及铝合金电解着色所获得的色膜具有良好的耐磨、耐晒、耐热和耐蚀性,广泛应用于现代建筑铝型材的装饰防蚀。
然而,铝阳极氧化膜具有很高孔隙率和吸附能力,容易受污染和腐蚀介质侵蚀,心须进行封孔处理,以提高耐蚀性、抗污染能力和固定色素体。
2 铝及铝合金的阳极氧化2.1 普通阳极氧化铝及其合金经普通阳极氧化可在其表面形成一层Al2O3膜,使用不同的阳极氧化液,得到的Al2O3膜结构不同。
阳极氧化时,铝表面的氧化膜的成长包含两个过程:膜的电化学生成和化学溶解过程。
只有膜的成长速度大于溶解速度时,氧化膜才能成长、加厚。
普通阳极氧化主要有硫酸阳极氧化、铬酸阳极氧化、草酸阳极氧化和磷酸阳极氧化等,以下介绍一些普通阳极氧化新工艺[骐骥导航:机械网址导航]。
2.1.1 宽温快速阳极氧化[1]硫酸阳极氧化电解液的温度要求在23℃以下,当溶液的温度高于25℃时,氧化膜变得疏松、厚度薄、硬度低、耐磨性差,因此在原硫酸溶液中加入氧化添加剂对原工艺进行改进,改进后的溶液配方为:硫酸(ρ=1.84g/cm3)150-200g/L(最佳值160g/L)CK-LY添加剂20-35g/L (最佳值30g/L)铝离子 0.5-20g/L (最佳值5g/L)CK-LY氧化添加剂包括特定的有机酸和导电盐,前者能提高电解液的工作温度,抑制阳极氧化膜的化学溶解,在较高的温度下对抑制氧化膜疏松有良好的作用;后者能增强电解液的导电性,提高电流密度,加快成膜速度。
氧化工艺说明

氧化工艺说明铝及铝合金在大气中虽能自然形成一层氧化膜,但膜薄(40- 50A)而疏松多孔,为非晶态的、不均匀也不连续的膜层,不能作为可靠的防护一装饰性膜层.随着铝制品加工工业的不断发展,在工业上越来越广泛地采用阳极氧化或化学氧化的方法,在铝及铝合金制件表面生成一层氧化膜,以达到防护一装饰的目的。
经化学氧化杜理获得的氧化膜,厚度一般为0.3~4um,质软、耐磨和抗蚀性能均低于阳极氧化膜.所以,除有特殊用途外,很少单独使用.但它有较好的吸附能力,在其表面再涂漆,可有效地提高铝制品的耐蚀性和装饰性。
、经阳极氧化处理获得的氧化膜,厚度一般在5-20v m,硬质阳极氧化膜厚度可达60- 2500m.其膜层还具有似下特性:(1)硬度较高。
纯铝氧化膜的硬度比铝合金氧化膜的硬度高.通常,它的硬度大小与铝的合金成份、阳极氧化时电解液的工艺条件有关.阳极氧化膜不仅硬度较高,而且有较好的耐磨性.尤其是表面层多孔的氧化膜具有吸附润滑剂的能力,还可进一步改善表面的耐磨性能. (2)有较高的耐蚀性。
这是由于阳极氧化膜有较高的化学稳定性.经测试,纯铝的阳极氧化膜比铝合金的阳极氧化膜耐蚀性好.这是由于合金成分夹杂或形成金属化合物不能被氧化或被溶解,而使氧化膜不连续或产生空隙,从而使氧化膜的耐蚀性大为降低.所以,一般经阳极氧化后所得的膜必须进行封闭处理,才能提高其耐蚀性能。
(3)有较强的吸附能力。
铝及铝合金的阳极氧化膜为多孔结构,具有很强的吸附能力,所以给孔内填充各种颜料、润滑剂、树脂等可进一步提高铝制品的防护、绝缘、耐磨和装饰性能. (4)有很好的绝缘性能。
铝及铝合金的阳极氧化膜,已不具备金属的导电性质,而成为良好的绝缘材料.(5)绝热抗热性能强。
这是因为阳极氧化膜的导热系数大大低于纯铝・阳极氧化膜可耐温15001C左右,而纯铝只能耐660℃.综上所述,铝和铝合金经化学氧化处理,特别是阳极氧化处理后,在其表面形成的氧化膜具有良好的防护一装饰等特性.因此,被广泛应用于航空、电气、电子、机械制造和轻等方面。
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铝及铝合金阳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:装挂前的准备。
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。
准备好导电用的铝片和铝丝。
检查气动工具及相关设备是否正常。
核对流转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。
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倍左右,白料间距控制在型材宽度的1倍左右。
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。
装挂: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。
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。
装挂时,严禁将型材全部装挂在挂具的下部或上部。
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)。
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。
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。
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。
截面大小、形状悬殊的型材严禁装挂在同一排上。
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。
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。
剔除不合格型材后,必须按订单支数及时补足。
装挂区的型材不宜存放太久,以防废气腐蚀型材表面。
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。
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。
铝与铝合金的氧化处理一般知识介绍

铝与铝合金的氧化处理铝及铝合金在大气中虽能自然形成一层氧化膜,但膜薄(40- 50A)而疏松多孔,为非晶态的、不均匀也不连续的膜层,不能作为可靠的防护、装饰性膜层。
随着铝制品加工工业的不断发展,在工业上越来越广泛地采用阳极氧化或化学氧化的方法,在铝及铝合金制件表面生成一层氧化膜,以达到防护、装饰的目的。
一、经化学氧化处理获得的氧化膜,厚度一般为~4um,质软、耐磨和抗蚀性能均低于阳极氧化膜。
所以,除有特殊用途外,很少单独使用。
但它有较好的吸附能力,在其表面再涂漆,可有效地提高铝制品的耐蚀性和装饰性。
二、经阳极氧化处理获得的氧化膜,厚度一般在5-20um,硬质阳极氧化膜厚度可达60- 250um。
其膜层还具有以下特性:(1)硬度较高。
纯铝氧化膜的硬度比铝合金氧化膜的硬度高。
通常,它的硬度大小与铝的合金成份、阳极氧化时电解液的技术条件有关。
阳极氧化膜不仅硬度较高,而且有较好的耐磨性。
尤其是表面层多孔的氧化膜具有吸附润滑剂的能力,还可进一步改善表面的耐磨性能。
(2)有较高的耐蚀性。
这是由于阳极氧化膜有较高的化学稳定性。
经测试,纯铝的阳极氧化膜比铝合金的阳极氧化膜耐蚀性好。
这是由于合金成分夹杂或形成金属化合物不能被氧化或被溶解,而使氧化膜不连续或产生空隙,从而使氧化膜的耐蚀性大为降低。
所以,一般经阳极氧化后所得的膜必须进行封闭处理,才能提高其耐蚀性能。
(3)有较强的吸附能力。
铝及铝合金的阳极氧化膜为多孔结构,具有很强的吸附能力,所以给孔内填充各种颜料、润滑剂、树脂等可进一步提高铝制品的防护、绝缘、耐磨和装饰性能。
(4)有很好的绝缘性能。
铝及铝合金的阳极氧化膜,已不具备金属的导电性质,而成为良好的绝缘材料。
(5)绝热抗热性能强。
这是因为阳极氧化膜的导热系数大大低于纯铝。
阳极氧化膜可耐温1500℃左右,而纯铝只能耐660℃。
综上所述,铝和铝合金经化学氧化处理,特别是阳极氧化处理后,在其表面形成的氧化膜具有良好的防护、装饰等特性。
铝合金阳极氧化工艺流程

铝合金阳极氧化工艺流程1. 概述铝合金是一种常见的轻质高强度金属材料,常被用于制造航空、航天、汽车、建筑和电子设备等领域的零部件和构件。
然而,铝合金的表面易受到氧化、腐蚀和磨损等影响,降低了其使用寿命和机械性能。
为了保护铝合金表面并提高其耐腐蚀性和美观度,采用阳极氧化技术是一种有效的方法。
铝合金阳极氧化是一种在铝合金表面形成氧化膜的表面处理方法,通常采用电解法在铝合金表面形成一层致密的氧化层。
由于这种氧化层的硬度高达200~300HV,且具有良好的耐磨损、耐腐蚀、绝缘和导电性能,因此广泛应用于铝合金表面保护、装饰和电气工程领域,例如制造汽车零部件、建筑幕墙、电子外壳、航空航天设备和电器绝缘件等领域。
2. 工艺流程铝合金阳极氧化工艺流程主要包括前处理、电解氧化、中和、洗净和后处理等环节,下面详细介绍这些环节的工艺流程。
2.1. 前处理前处理是铝合金阳极氧化工艺流程的重要环节,其中最主要的目的就是要彻底清洗铝合金表面的灰尘、油污、划痕和杂质,并去除其表面氧化层,以准备下一步电解氧化环节的进行。
具体来说,前处理工艺流程一般包括以下步骤:2.1.1. 碱洗铝合金表面存在的各种污渍和油脂等物质,常会通过碱洗这一过程进行处理。
碱洗一般采用苛性钠或氢氧化钠等碱性洗液。
比较常用的方法是采用200g/L左右的苛性钠配制碱性洗液,在50℃左右的温度下进行清洗。
这种方法可以有效去除表面的有机物质、氧化层和金属表面的锈蚀物等杂质。
2.1.2. 酸洗铝合金表面的氧化层虽然可以通过碱洗的方式去除,但是如果想要彻底去除它并得到更佳的阴极保护效果,那么需要进行酸洗。
这样可以在防腐蚀的同时,也能够显著提高氧化层的附着力和平整度。
酸洗使用的酸性洗液通常是浓度为10–15%的硫酸或者磷酸。
对于磷酸酸洗液而言,还会在其中添加0.5-1%的硝酸,这样可以提高铝表面的清洁度。
在进行完碱洗和酸洗之后,通常会对铝合金表面进行手工或机械研磨,以便进一步去除氧化层和凸起处等表面缺陷,从而提高铝合金的平整度和质量。
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。
铝或铝合金阳极氧化的一般原理

铝或铝合金阳极氧化的一般原理以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中,利用电解作用,使其表面形成氧化铝薄膜的过程,称为铝及铝合金的阳极氧化处理。
铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。
当电流通过时,将发生以下的反应:在阴极上,按下列反应放出H2:2H++2e→H2在阳极上,4OH–4e→2H2O+O2,析出的氧不仅是分子态的氧(O2),还包括原子氧(O),以及离子氧(O-2),通常在反应中以分子氧表示。
作为阳极的铝被其上析出的氧所氧化,形成无水的12O3膜:4A1+3O2=2A12O3+3351J应指出,生成的氧并不是全部与铝作用,一部分以气态的形式析出。
阳极氧化的种类阳极氧化早就在工业上得到广泛应用。
冠以不同名称的方法繁多,归纳起来有以下几种分类方法:按电流型式分有:直流电阳极氧化;交流电阳极氧化;以及可缩短达到要求厚度的生产时间,膜层既厚又均匀致密,且抗蚀性显着提高的脉冲电流阳极氧化。
按电解液分有:硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的自然着色阳极氧化。
按膜层性质分有:普通膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、光亮修饰层、半导体作用的阻挡层等阳极氧化。
直流电硫酸阳极氧化法的应用最为普遍,这是因为它具有适用于铝及大部分铝合金的阳极氧化处理;膜层较厚、硬而耐磨、封孔后可获得更好的抗蚀性;膜层无色透明、吸附能力强极易着色;处理电压较低,耗电少;处理过程不必改变电压周期,有利于连续生产和实践操作自动化;硫酸对人身的危害较铬酸小,货源广,价格低等优点。
近十年来,我国的建筑业逐步使用铝门窗及其它装饰铝材,它们的表面处理生产线都是采用这种方法。
阳极氧化膜结构、性质与应用1)阳极氧化膜的结构阳极氧化膜由两层组成,多孔的厚的外层是在具有介电性质的致密的内层上成长起来的,后者称为阻挡层(亦称活性层)。
(1)阻挡层阻挡层是由无水的A12O3所组成,薄而致密,具有高的硬度和阻止电流通过的作用。
(2)多孔的外层氧化膜多孔的外层主要是由非晶型的A12O3及少量的r-A12O3.H2O还含有电解液的阴离子。
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。
铝合金染色工艺及其应用

铝及铝合金阳极氧化后采用染色剂进行化学着色的方法较之电解着色具有品种丰富、色彩艳丽、工艺简单、设备简易、成本低廉等显著优点,不仅大幅度提高了铝型材及铝制品的表面装饰效果,又大幅度降低了生产成本,节约了能源,因此越来越受到广大用户的青睐。
本文所述系采用开封安迪电镀化工有限公司研制和生产的AD系列铝合金染色剂及其应用工艺。
该公司三年多来立足国产原料,严格筛选择优,并经精工配制,生产出了可以与国外染料媲美的国产染色剂,应用于铝合金化学着色中取得了成功,投放市场后深受用户欢迎。
该类产品现已具备红、绿、蓝、黄、金黄、橙、紫、棕、黑等较为齐全的色系,在国内尚属首创,并且较之市场上国外同类产品价格降低了50%-80%左右。
AD系列铝及铝合金染色剂操作工艺如下:一、工艺流程:前处理→氧化→水洗(去离子水)→预染→水洗→水洗(去离子水)→稳染→水洗→水洗(去离子水)→封闭→水洗→热水洗→干燥二、工艺配方:1、预染:染色剂3~8g/lPH5~6温度50~60℃2、稳染:稳染剂4~10ml/l温度常温三、预染液(染色剂)的配制:1、在预染槽中配制计算量体积80%的缓冲溶液(8.0g/L的醋酸钠+0.4g/L的100%醋酸+去离子水)。
2、将计算量的染色剂倒入配料容器中,用一至二倍的热去离子水搅拌混合至滑浆状为止。
3、取计算体积20%的去离子水,搅拌加入配料容器中直至染色剂完全溶解为止(取几滴配制溶液滴到滤纸上观察没有残余物质即可,必要时加热至沸腾以助其溶解)。
4、将溶解完全的染色剂在搅拌下注入预染槽中(最好加过滤),继续搅拌至完全均匀为止。
四、稳染液的配制:将计算量的稳染剂加入计算量的去离子水即可。
五.预染液、稳染液的使用和维护:1、预染液必须用去离子水配制,水质低劣将妨碍预染液的吸附并可能出现沉淀及封闭时严重失色的现象,影响使用。
2、预染液温度必须加热到50-60℃时使用。
预染时间依所需色调要求为准,灵活掌握。
温度和时间应严格要求,以防批次之间出现明显色差(某些预染剂温度低时可能会出现析出,但加热溶解后不影响使用)。
铝合金阳极氧化处理

铝合金阳极氧化处理铝合金是一种常见的材料,具有轻巧、强度高、耐腐蚀等特点,广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。
然而,铝合金表面容易受到氧化破坏,影响其使用寿命和美观度。
为了解决这一问题,人们发展了铝合金阳极氧化处理技术。
铝合金阳极氧化处理是利用铝在硫酸铝溶液中作为阳极,通过电解反应形成氧化膜的一种表面处理方法。
这种氧化膜主要是由Al2O3组成,具有优异的耐腐蚀性、耐磨损性和绝缘性能。
此外,氧化膜还能增强铝合金表面的硬度和耐磨性,提高其抗氧化性能。
铝合金阳极氧化处理的工艺流程通常包括以下几个步骤:表面处理、电解液配制、电解处理、后处理和检验。
首先,需要对铝合金表面进行清洗、脱脂和除氧等预处理,以保证阳极氧化膜的质量。
然后,根据要求配制电解液,通常是将硫酸、硫酸铝等物质溶解在适量的水中。
接下来,将铝合金制件作为阳极浸入电解液中,通过外加电压的作用,使铝合金表面发生氧化反应。
在电解过程中,阳极产生的氧气与铝表面的氧化铝发生反应,形成均匀致密的氧化膜。
电解时间的长短和电解液中的温度、浓度等因素都会影响氧化膜的厚度和质量。
完成电解处理后,还需要进行后处理,包括清洗、封孔和染色等,以提高氧化膜的耐蚀性和外观效果。
最后,通过检验,确保阳极氧化处理的铝合金制品符合要求。
铝合金阳极氧化处理具有许多优点。
首先,它能有效提高铝合金的耐腐蚀性能,延长其使用寿命。
其次,阳极氧化膜具有一定的绝缘性能,可以用于电子器件的绝缘隔离。
另外,阳极氧化膜可以染色,增加铝合金制品的装饰性。
此外,阳极氧化处理不会改变铝合金的基本性质和尺寸,对加工精度的影响较小。
因此,铝合金阳极氧化处理广泛应用于航空航天、汽车制造、建筑和电子等领域。
然而,铝合金阳极氧化处理也存在一些问题。
首先,电解液中的酸性物质对环境有一定的污染性,需要做好废液的处理。
其次,阳极氧化膜的厚度和质量受到电解条件的限制,难以实现精确控制。
此外,阳极氧化处理的工艺周期相对较长,需要耗费一定的时间和能源。
铝本色阳极氧化

铝本色阳极氧化随着现代工业的快速发展,各种金属材料的应用越来越广泛。
其中,铝合金作为一种轻质、高强度、耐腐蚀的金属材料,被广泛应用于各种领域。
为了更好地保护铝合金的表面,提高其耐腐蚀性和美观度,铝本色阳极氧化技术应运而生。
一、铝本色阳极氧化的定义和原理铝本色阳极氧化是一种利用铝合金在电解液中的阳极氧化过程,形成一层致密、均匀、具有一定厚度的氧化膜的表面处理技术。
其工艺流程包括清洗、酸洗、电解氧化、封孔等步骤。
在加工过程中,铝合金作为阳极,在电解液中通电,通过阳极氧化反应生成氧化膜,其主要成分为Al2O3,膜层厚度一般为5~20μm。
这种氧化膜具有优异的耐腐蚀性、耐磨性、绝缘性和装饰性,可以广泛应用于各种领域,如建筑、汽车、航空航天、电子等。
二、铝本色阳极氧化的工艺流程1、清洗:首先要将铝合金零件表面的油污、灰尘等杂质清洗干净,以保证表面光洁度。
2、酸洗:接下来要进行酸洗处理,将铝合金零件浸泡在酸性溶液中,使表面形成一层氧化铝,去除表面的氧化皮和杂质,同时增加表面粗糙度,以便于电解氧化。
3、电解氧化:将铝合金零件作为阳极,在电解液中通电,经过一定时间的电解反应,形成一层致密、均匀、具有一定厚度的氧化膜。
4、染色:如果需要改变氧化膜的颜色,可以进行染色处理。
染色一般分为阳极氧化染色和电泳染色两种方式。
5、封孔:最后要进行封孔处理,将氧化膜表面的小孔封闭,以增加膜层的密封性和耐腐蚀性。
三、铝本色阳极氧化的应用铝本色阳极氧化技术具有广泛的应用前景,主要应用于以下领域: 1、建筑领域:铝合金作为一种轻质、高强度、耐腐蚀的材料,被广泛应用于建筑领域。
铝本色阳极氧化技术可以使铝合金表面形成一层致密、均匀、具有一定厚度的氧化膜,增加其耐腐蚀性和美观度,广泛应用于建筑幕墙、窗户、门等领域。
2、汽车领域:铝合金在汽车制造中的应用越来越广泛。
铝本色阳极氧化技术可以使汽车零件表面形成一层致密、均匀、具有一定厚度的氧化膜,增加其耐腐蚀性和装饰性,广泛应用于汽车外壳、车轮等领域。
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。