铝合金阳极氧化前处理工艺修订稿

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铝合金表面处理阳极工艺

铝合金表面处理阳极工艺
报告: iphone技术服务部 2013年1月9日
阳极
1.阳极简介及工艺流程。 2.主要工艺参数。 3.品质要求。 4.阳极设备及挂具。 5.工艺问题分析。
阳极氧化简介
1.阳极氧化:铝及其合金等工件做阳极,铅或石墨等耐 腐蚀导电材料做阴极,在一定浓度(如硫酸、草酸、 铬酸等)的导电溶液中,通过外加电压、电流作用, 使其表面生成一层一定厚度(8-12um),具有良好的力 学性能、硬度、耐腐蚀、耐磨性、绝缘性、吸附性等 特性的氧化铝膜。
氧化膜層
操作条件 1.温度40±2℃ 2.PH值5.2-5.5 3.染料浓度
BK420∶BK411=1∶1 (g/L) 4.PH稳定剂5ml/L 步骤 1.染色120-360s。 2.水洗30s。 3.检查色差。 4.水洗30s。 5.水洗30s。
染色
染色工艺分析
1.严格控制PH值5.2-5.5,过酸过碱都可能 使染料变性。
12g/L 2.温度:95±5℃ 3.PH值:5-6 4.封孔时间25min
步骤 1.封孔(25min) 2.水洗30s 3.水洗30s(抽检色差) 4.超音波热水洗
(60±10℃,2min)
二阳重复一次)。 4.水洗(30s)。
1.为什么要进行染色前处理? Al2O3膜生成后,並不宜立刻染色,因Al2O3為
無機物質,而染料為有機物質,兩者之間結合不 易.所以必須於染色前在工件表面覆蓋一層兼具 無/有機物質化性的即“界面活性剂,以利Al2O3 染料結合。 2染色前处理原理
染色前處理原理圖 表面活性物質
4.药品R105:硼砂(Na2B2O4,<25%)、
程。
焦磷酸钠(Na3PO4,<45%)。
(RCOO)3C3H5+3NaOH→3RCOONa+C3H5(OH)3

铝合金阳极产品氧化工艺报告

铝合金阳极产品氧化工艺报告

铝合金阳极产品氧化工艺报告一、铝合金制品的阳极氧化在工业和生活中的应用1、防止铝制品的腐蚀2、防护--装饰产品3、作为硬质耐磨层4、作为电的绝缘层5、作为喷漆的底层二、本公司铝合金阳极产品氧化工艺流程:喷砂砂砂砂砂喷砂砂砂砂抛丸振动水洗脱脂水洗化学抛光#碱#碱#碱#碱水洗中和水洗水洗中和水洗染色水洗封闭水洗下挂包装不良品退电重处理铝合金的阳极氧化产品制程主要分为三个步骤:机械表面处理、前处理、后处理。

三、机械表面处理机械表面处理是对铝合金胚料的粗糙表面进行机械处理,目的是去除铝合金表面自然形成的氧化膜,使表面平整或达到特定的效果。

机械表面处理主要包括喷砂、抛光、抛丸、振动、刷光等。

一般根据基体材料的不同、基体材料表面被污染的程度和状态、制品的形状以及客户的要求选择不同的处理方式。

1、喷砂喷砂主要是在净化的压缩空气作用下将干净沙流通过喷砂机的喷嘴高速喷向制品表面,借助沙流对制品表面的强力冲击将制品表面的熔渣、毛刺、氧化物除掉,并呈现一种粗糙度均匀的表面的一种处理方法。

喷砂分为干喷砂和湿喷砂两种,干喷砂主要用的磨料是钢砂、氧化铝、石英砂、碳化硅等;分为机械喷砂和空气压力喷砂。

湿喷砂所用的磨料同干喷砂,即将磨料与水混合成砂浆,磨料占20%--35%(体积比)。

为了防止制品和钢铁制品腐蚀,需在水中加入亚硝酸钠等缓释剂。

我公司目前使用的是空气压力喷砂。

喷砂处理所用的砂粒应该是干燥的,被处理的基体材料表面也要是干燥无油的,否则喷砂效果不良。

压缩空气的压力对喷砂效果也有直接的影响,对质软的材料或较薄的制品(如电脑面板),压缩空气的压力应该低一些,对其它材料压缩空气的压力也不宜过高,否则会产生喷砂变形、影响制品外形等问题。

喷砂中还应该避免漏喷、喷砂不均匀等问题,以免影响成品外观效果。

目前我公司主要使用的是S20砂,喷砂机压缩空气的压力根据材料外形和材质确定,一般为0.2—4个大气压。

2、抛光抛光的目的是为了消除铝合金制品表面的细微不平,使具有镜面光泽,常用的有机械抛光、电抛光和化学抛光等几种,目前我公司使用的是机械抛光。

铝阳极氧化前处理与操作讲解

铝阳极氧化前处理与操作讲解

3、两酸化抛:
硫酸+磷酸体积比=1:(3.8-4.2), 温度:100-110℃,时间:5-150秒,生产过 程中铝离子含量越来越高,化抛效果越来越差, 化抛时间越来越长, 这种工艺对基材损耗相对 较大。 H2SO4比重:1.84g/mL H3PO4比重:1.65g/mL 作用:使金属表面达到光亮效果,一般亮度。

化学表面处理 化学处理的目的在于清除金属上的脂类、油 污、夹杂的杂质、皂类的残余以及自然氧化膜。 这些污染物质如果未得到彻底清除,就会妨碍氧 化膜的生成,随而对染色产生明显不良的影响。
中和
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必须 先除去制品表面挂灰和残留碱液, 以露出其光亮基本金属表面的酸浸 清洗过程称为中和、光泽或出光处 理。(中和不到位制品会有黑斑、 脏污等不良出现)
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。
铝的级别和铝的阳极氧化: 铝材的物理成分以及级别是吸附染色是 否取得成功的重要因素。铝材分有高纯铝、 纯铝和合金铝。 高纯铝所含杂质金属不超过 0.05%, (依次排级) ; 纯铝的杂质金属含量不超过1%。 合金成份对色泽和透明度的影响: 铝和铝合金原有的颜色分别随其纯度级 别与所含成份不同而异。而吸附着色的色 调又受这原来的底色所影响。

铝合金阳极氧化加工处理

铝合金阳极氧化加工处理

铝合金阳极氧化加工处理铝合金阳极氧化加工处理一、化学原理阳极氧化是指用正极电极将某一金属或其合金表面氧化反应膜,硝酸,硫酸,氢氧化钠,氢氧化钾,三氯化硼以及其它含有氧化物的离子的电解溶液发生反应,从而形成一层保护膜的过程,保护膜具有不易腐蚀,抗热,耐磨,耐蚀,美观,延长使用寿命等特点,是一种表面处理的加工工艺,阳极氧化可以改善表面质量,增强材料的耐磨损、耐腐蚀性能,此外还可以提高表面光泽度和表面坚韧性,并具有隔热,隔音等功能。

二、流程工艺1.铝合金阳极氧化加工前,需要将毛坯进行抛光磨抛处理,以改善铝合金的表面光洁度,否则阳极氧化膜容易磨损,损伤,而且易被腐蚀;2.将毛坯进行酸洗,去除表面残留的油污,否则阳极氧化效果会受到污染而受损;3.酸洗后将毛坯通过喷淋装置,对铝合金表面进行清洗,不但可以去除油污,而且可以改善表面粗糙度和光洁度;4.将毛坯加热,处理温度一般在60~85℃,加热后可以有效去除水分及集水,使阳极氧化膜更加牢固;5.将毛坯放入阳极氧化槽中,使用硝酸作纯净液,温度在30~35℃,阳极氧化时间控制在20~30分钟,通过形成硝酸铝复合物的作用形成一层硝酸铝膜;6.将表面氧化处理的件进行清洗,消除余氧,并进行剥离处理,使表面的外观更加美观;7.表面处理完毕后,将氧化膜表面喷粉,粉末层的厚度一般控制在15~20μm,使处理的产品表面更加美观,耐磨,触摸舒适,可以大大提高产品的性能及外观;8.最后,将处理完的产品进行包装,安全运输到指定的地点。

三、技术要求1. 铝合金表面处理温度要稳定,温度不应超过85℃;2.溶液浓度和流速应符合要求,以保证氧化膜的质量和结构;3.毛坯应进行完整的酸洗清洗,使表面光洁度达到要求,否则阳极氧化效果不佳,受到污染而受损;4.氧化时间要控制在20~30分钟之内,若阳极氧化时间过长,铝合金表面会受损,影响外观;5.处理完的产品应该及时包装,以避免在运输中受到潮湿环境的再次污染。

立吊式阳极氧化铝材预处理工艺改进

立吊式阳极氧化铝材预处理工艺改进

立吊式阳极氧化铝材预处理工艺改进关学东;孙茂阳;王爱东;张鹏【摘要】原来的立吊式阳极氧化铝型材预处理工艺需用7个处理槽,处理周期长达17 min,铝损多,能耗大.采用新的预处理液ZT-1将脱脂、碱洗、中和三工序功能集于一体.新处理液技术的工艺简单、只需要3个处理槽,处理周期缩短4 min,且节能、降耗、环保.并且通过试验表明,新预处理液的去污能力强,对铝合金型材阳极氧化膜的外观、膜层厚度、封孔质量没有负面影响,有些质量指标超过了原工艺生产的阳极氧化铝合金型材的质量指标.【期刊名称】《轻合金加工技术》【年(卷),期】2010(038)012【总页数】5页(P35-38,46)【关键词】调理剂;节能;铝损;环保【作者】关学东;孙茂阳;王爱东;张鹏【作者单位】中电投宁夏青铜峡能源铝业集团青铜峡铝业股份有限公司,宁夏,青铜峡,751603;中电投宁夏青铜峡能源铝业集团青铜峡铝业股份有限公司,宁夏,青铜峡,751603;中电投宁夏青铜峡能源铝业集团青铜峡铝业股份有限公司,宁夏,青铜峡,751603;中电投宁夏青铜峡能源铝业集团青铜峡铝业股份有限公司,宁夏,青铜峡,751603【正文语种】中文【中图分类】TG178我公司的立吊式铝型材阳极氧化预处理工艺以往采用7个处理槽对铝型材进行前期处理(脱脂-水洗-碱蚀-水洗-水洗-中和-水洗),周期比较长,需17 min。

对预处理工艺改进,采用一种新处理液集脱脂、碱洗、中和的处理效果,其突出特点是:工艺简单、铝损小、能大幅度降低能源消耗、极大改善作业环境、提高生产效率。

它是一种实用性比较强的节能环保处理工艺,值得推广。

1 新处理液的成分及工艺管理1.1 ZT-1调理剂基本成分ZT-1调理剂的主要成分为由多种无机、有机复合酸、渗透剂、络合剂、表面活性剂等组成。

1.2 槽液工艺条件调理剂质量浓度45 g/L;槽液温度为常温;处理时间4 min(如果环境温度过低,处理时间可适当延长1 min~3 min)。

铝合金阳极氧化工艺流程

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。

铝材前处理及氧化黑色工艺

铝材前处理及氧化黑色工艺

前处理工序产生的缺陷1、脱脂不良产生工序:脱脂起因工序:脱脂定义:由于脱脂不完全而产生的浸蚀不均现象:因浸蚀不均变成凸凹不平,呈现不同光泽。

着色后变成色斑。

原因:(1)附着在表面处理前材料上的油脂,在脱脂处中未除去就进行浸蚀处理;(2)脱脂条件偏离控制范围。

对策:(1)确认挤压工序中使用的切削油,防锈剂;(2)使脱脂条件在控制范围之内。

2、过浸蚀产生工序:浸蚀起因工序:浸蚀定义:由于过度浸蚀变成粗糙表面。

现象:由于浸蚀表面粗糙,变成犁皮状态。

不仅降低光泽而且过度溶解甚至影响尺寸精度。

原因:因槽液条件(浓度、温度)、处理时间、再处理次数等不当而变成过浸蚀。

使用添加剂时也受其影响。

此外,由于处理材料的合金成分、挤压、轧制等条件不同,其结果也有所不同。

对策:(1)选择适当的槽液条件(氢氧化钠浓度、溶存铝量、温度);(2)选择适当的处理时间;(3)减少再处理次数。

3、碱烧伤产生工序:浸蚀起因工序:浸蚀定义:浸蚀后,残留在材料表面的浸蚀液的过度反应所引起的光泽不均。

现象:浸蚀后,转入水洗工序期间,材料表面部分便干,浸蚀面变为不均匀,变成光泽不均。

原因:(1)浸蚀液老化;(2)浸蚀液温度过高;(3)浸蚀后转入水洗的时间长;(4)气温高时易发生碱烧伤。

对策:(1)控制好浸蚀液(氢氧化钠浓度、溶存铝量等)(2)正确进行浸蚀液的温度控制;(3)浸蚀后立即进行水洗。

4、光亮花样产生工序:浸蚀起因工序:浸蚀定义:在浸蚀中产生光亮的晶粒分散的犁皮状花样。

现象:随浸蚀液中溶解锌的增加,会出现晶粒和晶粒取向导致的溶解差异,变成闪烁犁皮花样。

这种现象,伴随浸蚀进行而清晰。

原因:这种现象是由浸蚀液中溶解锌导致的,并随其浓度的增加而清晰。

已确定溶存锌的浓度为4ppm时产生此现象。

这种现象还受合金中锌含量及晶粒大小、取向等的影响。

对策:(1)除去浸蚀液中溶存的锌;(2)降低合金中锌的含量;(3)防止晶粒的粗化。

5、雪花状腐蚀产生工序:阳极氧化前的水洗起因工序:阳极氧化前的水洗定义:由材料中含有的杂质引起的水洗中产生的斑点状腐蚀。

铝件阳极氧化表面处理工艺

铝件阳极氧化表面处理工艺

铝件阳极氧化表面处理工艺一、引言铝件阳极氧化表面处理是一种常用的铝制品表面处理方法,通过电化学反应在铝件表面形成一层氧化膜,提高铝件表面的耐腐蚀性、硬度和装饰性。

本文将介绍铝件阳极氧化表面处理的工艺步骤、工艺参数和影响因素等内容。

二、工艺步骤铝件阳极氧化表面处理的工艺步骤主要包括:预处理、阳极氧化、封孔和后处理等。

1. 预处理:首先需要对铝件进行表面清洁,去除油污、氧化物和杂质等,以保证阳极氧化效果的稳定性和均匀性。

常用的表面清洁方法有碱洗、酸洗和电解清洗等。

2. 阳极氧化:将清洁后的铝件置于电解槽中作为阳极,通过施加直流电压,在电解液中进行电解反应。

阳极氧化的基本原理是利用铝件作为阳极,在电解液中产生氧化反应,形成致密的氧化膜。

电解液的组成和工艺参数的选择会对氧化膜的形成和性能产生重要影响。

3. 封孔:阳极氧化后,铝件表面形成的氧化膜上会形成一些微小的氧化孔洞,需要进行封孔处理,以提高氧化膜的耐腐蚀性和密封性能。

常用的封孔方法有热封孔和冷封孔两种。

4. 后处理:最后对铝件进行清洗、干燥和检验等工序,确保表面处理后的铝件达到要求的质量标准。

三、工艺参数铝件阳极氧化的工艺参数直接影响着氧化膜的形成和性能。

常用的工艺参数包括电解液的成分、电解液温度、电解液浓度、电流密度和氧化时间等。

1. 电解液的成分:电解液的成分主要由硫酸、硫酸铝和其他添加剂组成。

硫酸提供电解液的导电性,硫酸铝为氧化膜的主要来源,而其他添加剂可以调节电解液的酸度、粘度和增强膜的性能等。

2. 电解液温度:电解液温度的选择要考虑到铝件的材质和形状,一般在15-30摄氏度之间。

温度过高容易导致氧化膜的成分和结构异常,温度过低则影响氧化速度和膜的质量。

3. 电解液浓度:电解液浓度的选择要根据铝件的要求和工艺要求来确定。

浓度过高会使氧化速度过快,膜的质量下降;浓度过低则反应速率慢,膜的质量不稳定。

4. 电流密度:电流密度是指单位面积上通过的电流值,对于不同类型的铝件,其电流密度的选择也不同。

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

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。

铝合金阳常温极氧化标准工艺流程要求

铝合金阳常温极氧化标准工艺流程要求

铝合金阳常温极氧化标准工艺流程要求下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。

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铝合金氧化处理工艺流程

铝合金氧化处理工艺流程

铝合金氧化处理工艺流程
《铝合金氧化处理工艺流程》
铝合金氧化处理是一种常用的表面处理工艺,可以提高铝合金的耐腐蚀性、耐磨性和装饰性。

下面是铝合金氧化处理的工艺流程:
1. 预处理:在进行氧化处理之前,需要对铝合金进行预处理,包括去油、去锈、清洗等步骤,以确保表面干净。

2. 阳极氧化:将经过预处理的铝合金置于硫酸、氧化铝或其他适当的电解液中,作为阳极进行电解氧化处理。

通过控制电解液的成分、温度、电流密度和电解时间等参数,可以获得不同颜色和厚度的氧化膜。

3. 密封处理:氧化处理后的铝合金表面会形成一层氧化膜,为了提高其耐蚀性和耐磨性,需要进行密封处理。

常用的密封方法包括热水密封、蒸汽密封、有机物密封等,可以使表面形成致密的封闭层,提高铝合金的性能。

4. 清洗干燥:经过密封处理的铝合金需要进行清洗和干燥,以去除残留的化学物质和水分,使表面更加干净和光滑。

通过以上的工艺流程,铝合金可以获得不同颜色和厚度的氧化膜,同时提高了其耐腐蚀性和装饰性,适用于家具、建筑材料、汽车零部件等领域的应用。

因此,铝合金氧化处理工艺在工业生产中具有重要的应用意义。

铝及铝合金表面处理修订稿

铝及铝合金表面处理修订稿

铝及铝合金表面处理 WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-铝合金表面处理方式表面处理方式的种类与用途表面处理工艺:喷涂? 烤漆? 电镀?? 阳极氧化? 浸渗?? 喷油?? 喷砂喷涂:利用压力或静电力将油漆或粉末附着在工件表面,使工件有防腐和外观装饰作用.烤漆:在基材上打上底漆、面漆,每上一遍漆,都送入无尘衡温烤房,烘烤。

电镀:利用电解作用使金属或其它材料制件的表面附着一层金属膜的工艺。

可以起到防止腐蚀,提高耐磨性、导电性、反光性及增进美观等作用???阳极氧化:金属或合金的电化学氧化。

将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。

金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能,如表面着色,提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度,保护金属表面等。

浸渗:是一种微孔(细缝)渗透密封工艺。

将密封介质(通常是低粘度液体)通过自然渗透(即微孔自吸)、抽真空和加压等方法渗入微孔(细缝)中,将缝隙填充满,然后通过自然(室温)、冷却或加热等方法将缝隙里的密封介质固化,达到密封缝隙的作用。

喷油:将油漆喷在产品表面,自然风干的方式。

?喷砂:是采用压缩空气为动力,以形成高速喷射束将喷料(铜矿砂、石英砂、金刚砂、铁砂、海砂)高速喷射到被需处理工件表面,使工件表面的外表面的外表或形状发生变化,由于磨料对工件表面的冲击和切削作用,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。

2.表面处理前的事项抛光:利用柔性抛光工具和磨料颗粒或其他抛光介质对工件表面进行的修饰加工。

抛光不能提高工件的尺寸精度或几何形状精度,而是以得到光滑表面或镜面光泽为目的,有时也用以消除光泽(消光)。

通常以抛光轮作为抛光工具。

抛光轮一般用多层帆布、毛毡或皮革叠制而成,两侧用金属圆板夹紧,其轮缘涂敷由微粉磨料和油脂等均匀混合而成的抛光剂。

铝合金阳极氧化与表面处理技术.第2版

铝合金阳极氧化与表面处理技术.第2版

铝合金阳极氧化与表面处理技术.第2版铝合金阳极氧化与表面处理技术一、引言铝合金是一种常见的金属材料,具有优良的机械性能和化学性能,在工业和民用生活中有着广泛的应用。

而铝合金的表面处理技术则是为了提高其耐腐蚀性、耐磨性和装饰效果而必不可少的环节。

在目前的表面处理技术中,铝合金阳极氧化是一种被广泛采用的技术,它能够为铝合金表面形成坚固的氧化膜,增强其耐磨性和耐腐蚀性。

在本文中,我们将探讨铝合金阳极氧化与表面处理技术的相关内容,希望能给读者带来全面的了解和深入的认识。

二、铝合金阳极氧化的原理和工艺2.1 阳极氧化的基本原理阳极氧化是一种在强电场和氧化性电解质的作用下,在金属表面形成致密稳定的、质硬、疏水、不易吸附灰尘的氧化膜的表面处理技术。

在铝合金阳极氧化过程中,通常采用硫酸、草酸或氯化物等作为电解液,在一定的电流和电压条件下进行氧化处理,形成氧化膜。

生成的氧化膜具有一定的孔隙结构,能够在此基础上进行染色、封孔等处理,以提高其装饰性和表面性能。

2.2 阳极氧化的工艺流程铝合金阳极氧化通常包括前处理、阳极氧化、封孔和染色等多个工序。

前处理包括除油、酸洗和去除氧化皮等,以确保基材表面的纯净度和可靠性。

阳极氧化的关键在于控制电流密度、电解液的成分和浓度以及工艺参数。

封孔和染色处理能够进一步提高氧化膜的耐腐蚀性和装饰性,同时也能为后续的涂装、粘接等作业提供更好的表面条件。

三、铝合金阳极氧化的应用和发展趋势3.1 应用领域铝合金阳极氧化广泛应用于航空航天、汽车制造、电子通讯、建筑装饰等领域。

在航空航天领域,阳极氧化后的铝合金能够提供更高的抗腐蚀能力和耐久性,能够满足飞机各个部位的要求。

在汽车制造领域,阳极氧化的铝合金产品在车身、发动机零部件、车轮等方面都有着广泛的应用。

在电子通讯领域,铝合金阳极氧化产品在手机外壳、电子器件外壳等方面也有较大需求。

3.2 发展趋势随着工业技术的不断发展和进步,铝合金阳极氧化技术也在不断创新和完善。

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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铝合金阳极氧化前处理工艺WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-铝合金阳极氧化前处理工艺是决定产品外观质量的重要环节,型材机械纹的去除、起砂、亚光、增光等多种质量要求均由前处理工艺决定。

传统的前处理工艺分为三种:(1)、碱蚀工艺:由除油→水洗→碱蚀→水洗→出光→水洗→氧化组成,即型材经除油后,在碱蚀槽中经碱蚀处理去除机械纹和自然氧化膜、起砂,然后经出光槽除去表面黑灰,即可进行阳极氧化。

该工艺的核心工序是碱蚀,型材的表面平整度、起砂的好坏等均由该工序决定。

为了达到整平机械纹的目的,一般需碱蚀12-15分钟,铝耗达40-50Kg/T,碱耗达50Kg/T。

如此高的铝耗,既浪费资源,又带来严重的环保问题,增加废水处理成本。

该工艺已采用了100多年,全球大部分铝材厂沿用至今,直到近两年,才由酸蚀逐渐取代。

(2)、酸蚀工艺:由除油→水洗→酸蚀→水洗→碱蚀→水洗→出光→水洗→氧化组成。

型材经除油后先酸蚀,后碱蚀,出光,完成前处理。

该工艺的核心工序是酸蚀,去机械纹、起砂等均由酸蚀决定。

不同于碱蚀,酸蚀的最大优点是去机械纹能力强、起砂快、铝耗低,一般3-5分钟即可完成,铝耗几乎是碱蚀的1/8-1/6。

从工作效率和节约资源的角度看,酸蚀无疑是碱蚀工艺的一大进步。

然而,酸蚀的环保问题更加突出:酸槽的有毒气体HF的逸出及水洗槽Fˉ的污染。

氟化物一般都有剧毒,处理更加困难。

另外,酸蚀处理后,型材外观发黑发暗,尽管不得已延续了碱蚀和出光,可增亮一些,但仍然很暗,既增加了工序,又损失了光泽,这些问题至今还没有有效的解决方案。

(3)、抛光工艺:由除油→水洗→抛光→水洗组成,型材经除油后即放入抛光槽,经2-5分钟抛光后,可形成镜面,水洗后可直接氧化。

该工艺的核心工序是抛光,去纹、镜面都在抛光槽完成。

抛光具有铝耗低、型材光亮的优点,但抛光槽的NOx的逸出,造成严重的环境污染及操作工的身体伤害,同时,昂贵的化工原料成本等因素也制约了该工艺的推广。

通观上述三种工艺,虽各有特点,但缺点也比较突出,如碱蚀铝耗高、碱渣多、工效低;酸蚀氟化物污染、型材发暗;抛光污染严重,成本过高等等。

这些工艺要么污染了环境,要么浪费了铝资源,要么降低了铝材表面质量,亟待进行工艺改进。

二、整平光亮工艺所谓整平光亮工艺,是继抛光、碱蚀、酸蚀之后推出的一项新的表面前处理工艺,是对碱蚀、酸蚀工艺的深刻改造和变革,它既具有酸蚀铝耗低、去机械纹能力强、起砂快的优点,又具有抛光的亮丽,但却根本杜绝了抛光NOx污染、酸蚀氟化物污染、碱蚀碱渣污染等弊端,是一项颇具前途、具有革命性的新工艺。

(一)、工艺流程整平光亮工艺比酸蚀、碱蚀要简单得多,甚至比抛光工艺都简单,主要由下述工序组成:整平光亮→水洗→氧化。

本工艺的核心是整平光亮,整平机械纹、起砂、光亮等均由整平光亮槽完成,整平光亮后即可氧化,省去除油、碱蚀、中和等工序。

(二)、型材外观经过整平光亮技术处理过的型材具有三大特点: 1、平整:在整平剂作用下,1-5分钟内,可完全去掉机械纹,表面特别平整。

2、细砂:在起砂剂的作用下,型材表面起了一层均匀细砂,是喷砂和酸蚀技术很难达到的。

3、光亮:在光亮剂的作用下,型材表面非常光亮,几乎可跟抛光材媲美。

(三)、适用范围 1、建筑型材:银白料经整平光亮后,表面非常平整、光亮、砂粒细腻均匀;着色、染色与整平光亮技术的结合,使得型材表面象经过打蜡处理后一样鲜艳;电泳与整平光亮技术的结合能大幅度提高型材档次。

2、工业用材:汽车轮毂、自行车圈、自行车架等用铝合金制成的各类工业用材都可用整平光亮技术处理,以取代机械抛光,提高生产效率及产品档次。

3、家用电器:很多家用电器铝制外壳,都可借助本技术提高外观质量。

灯饰及装饰用材也可借用本技术。

(四)、工艺规范 1、开槽:整平光亮液(开槽液) 2、生产:温度:95-110℃时间:1-5min 3、添加:当槽液液面不能满足生产要求时,应及时补充添加液。

补充添加液时一定要补充到初始液位。

添加后,应充分搅拌槽液,然后开始生产。

4、管理:整平光亮槽管理非常简单,及时按比例添加即可,溶解与带出的AL3+可达到平衡,槽液寿命在3年以上。

5、消耗:铝耗比酸蚀低,与抛光相当;整平光亮剂消耗约为200-250Kg/T。

三、工艺对比整平光亮技术是在碱蚀、酸蚀、抛光技术基础上发展起来的,她吸收了前三项技术的优点,同时又避免了其缺点,是-项难得的技术突破。

静电喷涂工艺(静电喷塑)与传统的喷漆工艺相比较,具有的显着优势,不需稀料,施工对环境无污染,对人体无毒害;涂层外观质量优异,附着力及机械强度强;喷涂施工固化时间短;涂层耐腐耐磨能力高出很多;不需底漆;施工简便,对工人技术要求低;成本低于喷漆工艺;有些施工场合已经明确提出必须使用静电喷塑工艺处理;静电喷粉喷涂过程中不会出现喷漆工艺中常见的流淌现象。

静电喷塑的工艺原理是将塑料粉末通过高压静电设备充电,并在电场的作用下均匀的吸附在被加工的工件表面上,然后经过高温烘烤,塑料颗粒就会融化成一层致密的保护层牢牢附着在工件表面。

静电喷塑其工艺流程是前处理(除油、除锈、磷化);静电喷涂;高温固化(参照塑粉要求温度,一般为160~210度);出炉冷却。

粉末涂料的静电喷涂称为喷塑其原理:是利用电晕放电现象使粉末涂料吸附在工件上的。

其过程是这样的:粉末涂料由供粉系统借压缩空气气体送入喷枪,在喷枪前端加有高压静电发生器产生的高压,由于电晕放电,在其附近产生密集的电荷,粉末由枪嘴喷出时,形成带电涂料粒子,它受静电力的作用,被吸到与其极性相反的工件上去,随着喷上的粉末增多,电荷积聚也越多,当达到一定厚度时,由于产生静电排斥作用,便不继续吸附,从而使整个工件获得一定厚度的粉末涂层,然后经过热使粉末熔融、流平、固化,即在工件表面形成坚硬的涂膜。

(1)表面预处理。

主要是脱脂、除锈,其方法与涂液态漆的预处理相同。

(2)刮腻子。

根据工件缺陷程度涂刮导电腻子,干燥后用砂纸磨平滑,即可进行下道工序。

(3)保护(也称蔽覆)。

工件上若某些部位不要求有涂层,在预热前可采用保护胶等掩盖起来,以避免喷上涂料。

(4)预热。

一般可不需预热。

如果要求涂层较厚,可将工件预热至180~20℃,这样可以增加涂层厚度。

(5)喷涂。

在高压静电场下,将喷粉枪接负极,工件接地(正极)构成回路,粉末借助压缩空气由喷枪喷出即带有负电荷,按异性相吸原理喷涂到工件上。

(6)固化。

喷涂后的工件,送入180~200℃的烘房内加热,使粉末固化。

(7)清理。

涂层固化后,取下保护物,修平毛刺。

8)检验。

检查工件涂层,凡有漏喷、碰伤、针气泡等缺陷的,都应返工重喷。

(9)缺陷处理。

对被检出的有漏喷、针孔、碰伤、气泡等缺陷的工件,进行返修或重喷喷涂大面积平板工件时,涂层厚度不均匀,(有的地方过厚)主要原因是喷枪输出静电电场强度不够,不能有效的自动限制粉层厚度,致使粉末过分堆积过厚)将喷枪输出电压调高(喷枪必须具备高压打火抑制能力),或者更换性能合格的静电喷枪。

钢制件的表面发黑处理,也有被称之为发蓝的。

发黑处理现在常用的方法有传统的碱性加温发黑和出现较晚的常温发黑两种。

但常温发黑工艺对于低碳钢的效果不太好。

A3钢用碱性发黑好一些。

碱性发黑细分出来,又有一次发黑和两次发黑的区别。

发黑液的主要成分是氢氧化钠和亚硝酸钠。

发黑时所需温度的宽容度较大,大概在135摄氏度到155摄氏度之间都可以得到不错的表面,只是所需时间有些长短而已。

实际操作中,需要注意的是工件发黑前除锈和除油的质量,以及发黑后的钝化浸油。

发黑质量的好坏往往因这些工序而变化。

磷化是一种化学与电化学反应形成磷酸盐化学转化膜的过程,所形成的磷酸盐转化膜称之为磷化膜。

磷化的目的主要是:给基体金属提供保护,在一定程度上防止金属被腐蚀;用于涂漆前打底,提高漆膜层的附着力与防腐蚀能力;在金属冷加工工艺中起减摩润滑使用。

金属“发蓝”药液采用碱性氧化法或酸性氧化法;使金属表面形成一层氧化膜,以防止金属表面被腐蚀,此处理过程称为“发蓝”。

黑色金属表面经“发蓝”处理后所形成的氧化膜,其外层主要是四氧化三铁,内层为氧化亚铁。

不锈钢表面处理技术(二)不锈钢品种简介:不锈钢一般含有铬(CR),镍(NI),钼(MO),钛(TI)等优质金属元素。

常见不锈钢有铬不锈钢,即含CR>=12%以上。

镍铬不锈钢含CR>=1 8%,含NI>=12%。

从不锈钢金相组织结材分类:有奥氏体不锈钢,例如:1C R 18 NI9TI,1CR18NI11NB,CR18MN8NI5。

马氏体不锈钢,例如:CR17,CR28等。

一般称为非磁性不锈钢和带有磁性不锈钢。

(三)不锈钢表面处理品种:目前对不锈钢表面进行处理品种(1)表面本色白化处理。

(2)表面镜石光亮处理。

(3)表面着色处理。

1、不锈钢在加工过程中,经过卷板、扎边、焊接或者经办人方温面火处理,产生黑色氧化皮。

这种坚硬的灰黑色氧化皮主要是NICR2O4和NIF二钟EO4成分,以前一般采用氢氟酸和硝酸进行强腐蚀方法去除。

但这种方法成本大,污染环境,对人体有害。

腐蚀较大,逐渐被淘汰。

目前对这种氧化皮处理方法有二种:(1)采用喷(丸)砂方法。

(2)采用化学法。

即使用一钟无污染酸洗钝化膏和常温无毒害的带有无机添加剂的清洗液进行浸洗。

从而达到不锈钢本色的白化处理之目的。

基本上看上去是一目光的色泽。

这种方法对大型、复杂产品较适用,值得推广应用。

2、不锈钢表面镜面光亮处理方法:根据不锈钢产品的复杂程度和用户要求情况不同可分别采用机械抛光、化学抛光、电化学抛光等方法来达到镜石光泽。

下面我分别介绍这三种方法优缺点供大家参考选用:机械抛光整平性好,光亮劳动强度大,污染严重,复杂件难加工,光泽下降,投资及成本较高简单工件,中,小产品,复杂件无法加工。

整个产品光泽达不到一致,光泽保持时间不长化学抛光投资少,复杂件能抛,效率高,速度快光亮度不足,抛光液要加湿,有气体溢出,需要适风设备。

复杂产品,光亮度要求不高的产品可选用小批量加工较合算电化学抛光达镜面光泽,长期保持,工艺稳定,污染少,成本低,防污染性好。

一次性投资大,复杂件要装工装,辅助电极,大量生产要降温污挡产品,要求长时间保持镜面光,亮产品。

工艺稳定,易操作,可广泛推广使用3.不锈钢着色不仅赋于不锈钢制品各种颜色,增加产品的花色品种,而且提高产品耐磨性和耐磨能性。

不锈钢着色方法有如下几种:(1)离子沉积氧化物或氧化物。

(2)高温氧化法。

(3)化学氧化法。

电化学氧化法。

(4)气相裂解法。

简述各种方法概况如下:(1)离子沉积氧化物或氧化物法,就是将不锈钢工件放在真空镀膜机中进行真空蒸发镀:例如:镀钛金的手表壳和手表带。

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