阳极氧化表面处理工艺介绍 LN

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表面硬质阳极氧化处理

表面硬质阳极氧化处理

表面硬质阳极氧化处理表面硬质阳极氧化处理是一种常见的表面处理技术,主要应用于金属材料的表面改性。

它通过在金属表面形成一层致密、均匀、具有较高硬度的氧化膜,从而增强金属材料的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性能,延长其使用寿命。

本文将从工艺原理、工艺流程和应用领域三个方面介绍表面硬质阳极氧化处理。

一、工艺原理表面硬质阳极氧化处理是利用金属材料在电解液中进行阳极氧化反应,从而在表面形成氧化膜的工艺。

在该工艺中,金属材料作为阳极,通电后与电解液中的氧气发生氧化反应,生成氧化物。

这些氧化物在金属表面逐渐形成一层致密、均匀的氧化膜,其主要成分为氧化铝。

二、工艺流程表面硬质阳极氧化处理的工艺流程一般包括预处理、电解液配置、阳极氧化、封孔和后处理等步骤。

1. 预处理:首先需要对金属材料进行预处理,包括去油污、除氧化皮、除尘等工序,以保证金属表面的洁净度。

2. 电解液配置:根据具体要求,选择适当的电解液。

常用的电解液有硫酸、硫酸铝等。

电解液的成分和浓度会直接影响到氧化膜的性能。

3. 阳极氧化:将金属材料作为阳极,放置在电解槽中,通电后开始进行阳极氧化反应。

通过控制电流密度、温度和电解时间等参数,可以控制氧化膜的厚度和硬度。

4. 封孔:氧化膜形成后,一般会进行封孔处理,以提高氧化膜的耐腐蚀性能。

封孔一般是在热水中进行,通过渗透热水,使氧化膜内部的孔隙充满水分,从而形成稳定的氧化膜。

5. 后处理:完成封孔后,需要对金属材料进行清洗和干燥等后处理工序,以去除残留的电解液和杂质,使得表面更加光滑、均匀。

三、应用领域表面硬质阳极氧化处理广泛应用于各个领域的金属材料表面改性。

以下是一些常见的应用领域:1. 汽车领域:汽车发动机零部件、底盘组件等金属材料经过表面硬质阳极氧化处理后,可以提高其耐磨性和耐腐蚀性,延长使用寿命。

2. 电子领域:电子产品中的金属外壳、散热器等部件经过表面硬质阳极氧化处理后,不仅具有良好的外观效果,还可以提高其导热性能和耐腐蚀性能。

阳极氧化表面处理工艺

阳极氧化表面处理工艺

阳极氧化表面处理工艺
阳极氧化是氧化表面处理技术中最古老、应用最广泛的一种工艺。

它利用无机电解质的溶液,采用电化学方法,使金属表面形成一层致密的氧化盖层,从而改善外观形貌、提高耐腐蚀性、降低表面摩擦系数、调整表面电学属性等,是金属表面处理领域的一种常用方法。

它广泛应用于汽车、机械、模具制造等行业的表面处理过程,其优点是在表面形成氧化膜,抗腐蚀性极佳;另外,阳极氧化处理可显著提高金属表面质量,表面光洁度,除去金属表面污染物等,极大地提高了金属表面的性能,具有很高的工程应用价值。

阳极氧化处理工艺

阳极氧化处理工艺

阳极氧化处理工艺引言阳极氧化(Anodic Oxidation)是一种常见的金属表面处理工艺,主要应用于铝和其合金的表面处理。

它通过在酸性电解液中通电的方式,使金属表面形成一层致密、均匀并具有一定硬度的氧化膜,提高金属材料表面的耐腐蚀性、硬度和装饰性。

本文将详细介绍阳极氧化处理工艺及其工艺流程。

工艺流程阳极氧化处理工艺主要包括以下几个步骤:1.表面清洗:将待处理的铝材表面进行清洗,去除表面的油污、灰尘及其他杂质,以确保处理后的氧化膜质量。

2.阳极化:将清洗后的铝材置于电解液中,通过通电的方式使其成为阳极,与电解液发生化学反应,形成氧化膜。

3.色彩处理(可选):根据需求,能够对氧化膜进行着色处理,以增加金属表面的装饰性。

4.封闭处理:通过热水封闭或冷水封闭的方式,对氧化膜进行涂层封闭,提高其耐腐蚀性和硬度。

电解液的选择阳极氧化处理工艺的核心是选取合适的电解液。

电解液的化学成分和操作参数对于形成的氧化膜的性质和质量有着重要影响。

常用的电解液有硫酸、草酸和磷酸等。

1.硫酸电解液:常用于工业生产中,具有成本低、氧化速度快、成膜厚度均匀等特点。

但硫酸电解液对操作要求高,容易腐蚀设备和制造环境。

2.草酸电解液:具有氧化速度适中、成膜均匀、可着色性好等优势。

但草酸电解液的操作要求较为严格,需要控制好温度和草酸浓度等参数。

3.磷酸电解液:具有成本低、韧性好、耐腐蚀性强的特点,通常应用于航空航天等高要求的领域。

根据不同的实际需求,选取合适的电解液进行阳极氧化处理是十分重要的。

影响因素阳极氧化处理的质量和效果受到许多因素的影响。

以下是影响因素的一些常见例子:1.温度:电解液的温度对氧化速度和氧化膜的性质有很大影响。

一般来说,温度越高,氧化速度越快,但同时也可能导致膜层厚度不均匀。

2.电流密度:电流密度决定了电解液中的氧化产物的生成速率。

如果电流密度过高,可能会导致氧化膜过厚,加剧表面的缺陷。

3.电解液浓度:电解液浓度与氧化速度和氧化膜厚度密切相关。

铝表面阳极氧化处理工艺【大解析】

铝表面阳极氧化处理工艺【大解析】

铝表面阳极氧化处理工艺内容来源网络,由深圳机械展收集整理!以铝或铝合金制品为阳极,置于电解质溶液中进行通电处理,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。

经过阳极氧化处理,铝表面能生成几个微米———几百个微米的氧化膜。

比起铝合金的天然氧化膜,其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高。

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。

(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。

从而使制品露出纯净的金属基体,利于阳极膜的生成并获得较高质量的膜层。

此外,通过改变溶液的组成、温度、处理时间及其他操作条件,可得到平滑或缎面无光或光泽等不同状态的蚀洗表面。

蚀洗溶液的基本组成是氢氧化钠,另外还添加调节剂(NaF、硝酸钠),结垢抑制剂、(葡萄糖酸盐、庚酸盐、酒石酸盐、阿拉伯胶、糊精等)、多价螯合剂(多磷酸盐)、去污剂。

(三)中和和水清洗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。

阳极氧化表面处理工艺介绍

阳极氧化表面处理工艺介绍

肥皂
甘油
乳化:除去工件表面無法皂化的油與腊
B.鹼咬:
B-1.除去工件表面原有之Al2O3不導電層
先進行: Al2O3 +OH-
2Al3++含Al+其它
后進行: Al+NaOH
NaAlO2+H2+其它
B-2. 調節工件表面的亮啞度(鹼咬=鹼腐蝕,破壞工件表面平整性,
造成光線散(漫)射,影響外觀
C.剝黑膜:去除工件表面黑色水膜,主要成份為HNO3.(室溫操作)
陽極氧化
烘乾
封孔
染色
染色前處理
2>2鋁陽極氧化的機理(1)
•鋁及其合金陽極氧化時將工件挂在陽極,陰極用純鉛 板或鋁板,通入直流電,在陽極上鋁原子失去電子而氧 化:Al-3e —Al3+,同時OH-電离6OH- —3H2O+3O2-.在電 場作用下,氧离子的擴散速度快,氧化膜是由于氧离子 擴散到陰擋層內部與鋁离子結合而形成的:Al3++3O2— Al2O3+399卡熱量.
•具有很多高孔隙率和吸附的氧膜,可吸附染料,經過 封閉之后,便形成色彩較佳的裝飾性膜層.
2>4 前處理
A.脫脂:除去沖壓/拋光等工段殘余的油脂
皂化:脫脂液中的鹼與工件表面的油脂反應,生成水溶性的肥皂與甘油
(C17H35COO)3C3H5+3NaOH 硬脂酸酯 鹼
3C17H15COONa+C3H5(OH)3
1.氧 化 前 脫 脂 不 完 全
1.延 長 脫 脂 時 間 且 溫 度 采 用 上 限
2.工 件 粘 上 膠 類 物 質
2.以 貼 紙 防 止 膠 類 物 質 污 染 工 件 .

阳极氧化表面处理工艺介绍

阳极氧化表面处理工艺介绍

阳极氧化表面处理工艺介绍1. 引言阳极氧化(Anodic Oxidation)是一种常用的表面处理工艺,常用于铝合金及其它金属制品的加工、防腐蚀和美观处理。

本文将介绍阳极氧化表面处理工艺的基本原理、工艺流程以及其在工业中的应用。

2. 基本原理阳极氧化是通过在电解液中对铝合金或其它金属制品进行电解的过程中,在阳极上形成氧化膜的一种表面处理工艺。

在工艺中,将铝制品作为阳极,将其浸于电解液中,然后通过电流施加在阳极上,使阳极发生氧化反应。

这个氧化反应主要是在阳极电解液界面上进行的。

当电流施加到阳极上时,阳极表面开始氧化并释放出氧气,同时阳极的金属离子也会游离出来进入电解液。

随着氧化反应的进行,氧化膜在阳极表面逐渐增长,并形成一个均匀、致密和有机械强度的氧化层。

3. 工艺流程阳极氧化工艺的流程通常包括以下几个步骤:3.1 表面准备在进行阳极氧化之前,需要对金属制品的表面进行准备处理。

主要包括清洗、脱脂、去除氧化层等步骤,以确保表面洁净并去除表面的污渍和脏物。

3.2 阳极氧化完成表面准备后,将金属制品作为阳极,浸入预先配制好的电解液中,并通过施加电流在阳极表面进行氧化反应。

在阳极氧化的过程中,需要控制电流密度、电解液的成分、温度等参数,以获得所需的氧化膜品质和厚度。

3.3 封孔处理在阳极氧化结束后,需要对氧化膜进行封孔处理。

封孔处理可以通过煮沸、浸泡或其他方法进行。

其目的是填充和封闭氧化膜中的微小孔洞,提高氧化膜的密封性和耐腐蚀性能。

3.4 表面处理最后,对已经完成阳极氧化和封孔处理的金属制品进行表面处理。

这包括清洗、抛光、喷涂等步骤,以提高制品的外观质量和耐久性。

4. 应用阳极氧化表面处理工艺被广泛应用于各个领域,包括汽车制造、航空航天、建筑、家具等。

以下是一些主要的应用领域:•汽车制造:阳极氧化后的铝合金制品可具有更高的耐磨性和耐腐蚀性能,被广泛用于汽车车身、发动机零部件等。

•航空航天:由于铝合金的轻量化特性,阳极氧化工艺在航空航天领域具有广泛应用。

铝合金阳极氧化前处理工艺

铝合金阳极氧化前处理工艺

铝合金阳极氧化前处理工艺The manuscript was revised on the evening of 2021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。

表面处理_阳极氧化

表面处理_阳极氧化
去掉正面的遮蔽﹐然后再遮蔽背 面的镀金层﹐做阳极染色。
这种方法量率低﹐不 适合量产。
6、阳极氧化表面处理性能测试
1)、阳极氧化膜厚测试
常见的膜厚测试方法有切片测量和膜厚仪测量﹐在生产中一般用膜厚仪测量﹐它有测量速度 快﹐不破坏产品的优点。
2)、盐雾测试
3)、封孔质量测试
4)、UV测试
7、阳极氧化表面处理应用
1)、耐腐蚀(corrosion resistance) 2)、涂装附着性(paint adhesion) 3)、电镀铝 4)、装饰(decorative appearance) 5)、电绝缘(electrical insulation) 6)、照相底板(photographic substrates) 7)、发射性及反射性(emissivity and reflectivity) 8)、耐磨性(abrasion resistance) 9)、表面分析(surface analysis)
与此同时,铝表面以合金相为阴极,邻近铝晶粒为阳极,形成局部微电池反应,晶界处铝颗粒不断溶 解,合金相表面镁、硅不断还原,粗化表面。
2.3、剥黑膜:
使用68%HNO3和纯水溶液,目的去除碱咬、化抛后表面生成的一层黑膜,还原其工件本色。 操作条件为(1)HNO3浓度(体积比):30%~40% (2)操作时间:50±20秒 (3)温度:RT。
+
热量
氧气
机理图示意图如右图所示: 氢气
阴极
阴极
硫酸 槽液
铜渣
(阳极)
氧化膜为双层结构,内层为致密无孔的且少水的Al2O3构成 ,称为阴挡层,外层是 由孔隙和孔壁组成的多孔层,氧化膜壁与水反应,同时由于化学结合式吸附电解
阴离子,所以氧化膜的总组成为Al2O3 .Al(OH).(SO4)2。

阳极氧化处理工艺ppt课件

阳极氧化处理工艺ppt课件
阳极氧化处理工艺
報告大纲
➢流程 ➢原理 ➢特点 ➢可成阳极应用 ➢总结
流程
脱脂
碱洗
酸洗
化抛
干燥
封孔
染色
陽極
流程--表面预处理
脱脂
碱洗
酸洗
化抛
干燥
封孔
染色
陽極
说明:操作溫度50℃,将工件轻轻放入脱脂槽中,打开计时器, 注意勿碰撞桶槽 ,时间到时将工件轻轻取出移至下一 步骤
目的:去除工件表面的油污。
原理: 阳极氧化膜孔隙直径:0.01-0.03μm 染料在水中分离成单分子,直径:0.0015-0.0030μm
氧化模孔
着色时染料被吸附在孔隙表面上并向孔内扩散、堆积, 而且与氧化铝进行离子键、氢键结合而使膜层着色, 经封孔处理,染料被固定在孔隙内。
原理--染色
脱脂
碱洗
酸洗
化抛
干燥
封孔
染色
氧化
优点: 工艺简单、控制容易、效率高、成本低、 设备投资少、着色色域宽、色泽鲜艳
还包括原子氧(O)和离子氧,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,形成无水的氧化铝膜,
生成的氧并不是全部与铝作用,一部分以气态的形式析出。
铝阳极氧化原理实质:水电解的原理
原理--染色
脱脂
碱洗
酸洗
化抛
干燥
封孔
染色
氧化
注意勿碰撞桶槽 ,时间到时将工件轻轻取出移至下一 提高槽液的洁净度、减小杂质的含量是铝材封孔质量的重要保证 时间完成,天车自动将飞靶移至下一桶槽作业 挂架放入,定时器自动计时,当定时器时间完 阳极皮膜亦可作为涂装的打底 夹点处材料:耐腐蝕且接触面积小(钛合金) 铝阳极氧化原理实质:水电解的原理 说明:使用脫脂劑,操作溫度50℃,将工件轻轻放入碱洗槽中,

铝板阳极氧化表面处理工艺

铝板阳极氧化表面处理工艺

铝板阳极氧化表面处理工艺
铝板阳极氧化表面处理工艺,是指将铝制品通过电解的方式,在氧化池中进行阳极氧化处理,形成一层厚度为5~20微米的氧化膜,进而在其表面形成陶瓷般的硬度和耐腐蚀性能更好的保护膜。

该工艺主要分为以下几个步骤:
1. 清洗:将铝制品浸泡在碱性或酸性清洗液中,去除表面油污和杂质。

2. 阳极化:将铝制品放置在含有硫酸等电解液的氧化池中,连接阳极,加入电流,使铝制品表面产生氧化反应并生成氧化膜。

3. 封闭孔洞:将氧化后的铝制品放置在封孔液中,使其中的孔洞得以封闭,增加氧化膜的密封性和耐腐蚀性。

4. 上色:将氧化后的铝制品浸泡在染色液中,使氧化膜上色,增加美观性。

5. 封孔:对于需要开孔的铝制品,可以在染色前先进行封孔处理,以免染色液渗入开口处。

6. 烘干:将处理后的铝制品放置在烘干室中,使其表面完全干燥。

以上是铝板阳极氧化表面处理工艺的基本步骤。

该工艺广泛应用于各种铝制品的表面处理,如建筑材料、电子元器件、汽车零部件等领域,具有优异的耐腐蚀性、抗氧化性和美观性能,是一种常用的表面处理工艺。

铝合金阳极氧化表面处理工艺

铝合金阳极氧化表面处理工艺

铝合金阳极氧化表面处理工艺我呀,就跟你唠唠这铝合金阳极氧化表面处理工艺。

你看啊,这铝合金,就像个朴实的小伙子,看着普普通通的。

可一旦进行了阳极氧化表面处理,那就像是小伙子穿上了一身精致的礼服,立马就变得不一样了。

我有个朋友,在一个小工厂里干活儿,就专门搞这个铝合金阳极氧化的。

那厂房里啊,到处都弥漫着一种说不出来的味道,有点像那种金属混合着化学药剂的味儿。

我进去看的时候,那些铝合金的物件啊,一排排地摆在那儿,有的是方方正正的小块儿,有的是长长的条儿,就像等待检阅的小士兵。

我就问我那朋友,这阳极氧化到底是咋弄的呢?我朋友眼睛一瞪,跟我说:“这可复杂着呢。

”他就开始跟我比划,说首先得把这铝合金的表面给清理干净喽,不能有一点脏东西,就像给人洗脸似的,得洗得干干净净。

然后呢,把这洗干净的铝合金放到一个特殊的电解液里,通上电。

这时候啊,那铝合金表面就开始发生奇妙的变化了,就好像是魔法一样。

我就好奇地凑近看,那铝合金的表面慢慢地就像是长出了一层新的皮肤似的。

我朋友还在那嘟囔着:“这电流的大小啊,得控制得刚刚好,大了不行,小了也不行,就像炒菜放盐一样,得适量。

”我看着那铝合金在电解液里,表面一点点地改变着颜色,从那种暗淡的铝色,开始变得有光泽起来,有的还能变成各种各样的颜色呢,红的、蓝的、黑的,就像变戏法似的。

我又问他:“这处理完了有啥好处呢?”他白了我一眼说:“好处可多了去了。

这处理后的铝合金啊,表面变得更硬了,就像给它穿上了一层铠甲,不容易被划伤。

而且啊,还能抗腐蚀呢,你想啊,要是铝合金被腐蚀了,那得多难看啊,就像人脸上长了疮一样。

”我一边听他讲,一边在那儿想,这小小的铝合金阳极氧化表面处理工艺,里面还藏着这么多的学问呢。

这就好比是我们生活中的小秘密,看着不起眼,一旦你发现了,就觉得特别有意思。

这铝合金经过这么一处理,在我们生活里就能发挥更大的作用了,不管是做那些漂亮的门窗,还是精致的小零件,都离不开这个工艺。

铝件阳极氧化表面处理工艺

铝件阳极氧化表面处理工艺

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。

阳极氧化表面处理工艺

阳极氧化表面处理工艺

阳极氧化表面处理工艺阳极氧化表面处理工艺是一种常见的金属表面处理技术,适用于铝、镁、钛等金属及其合金的表面处理。

该工艺可以提高金属表面的硬度、耐腐蚀性、耐磨性和美观度,被广泛应用于汽车、航空、电子、建筑等领域。

1. 工艺流程:阳极氧化表面处理工艺流程主要包括:清洗、预处理、阳极氧化、封孔、染色、封孔和包装,具体如下:1)清洗:将待处理材料进行清洗、除油、除尘的处理过程,以确保表面处理质量。

2)预处理:对于某些特殊材料如镁、钛等,在清洗后需要经过化学预处理,以促进阳极氧化效果。

3)阳极氧化:将处理过的材料放入电解槽中,采用恒定电流(或恒定电压)进行氧化处理。

阳极氧化过程中,材料表面会产生一层氧化膜,该膜会形成一种保护层,提高材料的耐腐蚀性,耐磨性和美观度。

4)封孔:在阳极氧化后,表面的氧化膜会形成微孔,需要通过封孔工艺来将这些孔填充,以提高膜的密度和硬度。

5)染色:在某些情况下,需要对氧化膜进行染色处理,以提高材料的美观度和防护性。

6)再封孔:染色后需要再次进行封孔处理,以保证染色后的膜的质量。

7)包装:将处理好的材料进行包装,以保证其表面处理质量。

2. 工艺参数:阳极氧化表面处理工艺主要依靠电化学反应实现,因此工艺参数的选择对于工艺的成功效果至关重要。

主要参数包括:电解液成分、电流密度、电解液温度、电解时间等。

1)电解液成分:电解液成分直接影响膜的质量和色彩,在选择时需要根据不同材料的特性进行选择。

2)电流密度:电流密度大小会影响膜的厚度和硬度,一般选择0.8-1.2A/dm²。

3)电解液温度:温度的升高可以加速反应,提高氧化速度,但过高的温度可能导致氧化膜色泽异常。

4)电解时间:电解时间可以影响膜的厚度,对于不同材料经过实验选择适当的电解时间。

3. 应用领域:阳极氧化表面处理工艺的应用领域非常广泛,主要用于增强金属材料的耐腐蚀性、耐磨性和美观度。

其应用领域包括:汽车、航空、电子、建筑等领域。

深度解读常用的阳极氧化表面处理工艺,值得收藏

深度解读常用的阳极氧化表面处理工艺,值得收藏

深度解读常用的阳极氧化表面处理工艺,值得收藏最近两年都比较流行金属,市面上流行的机器多少都会有大块金属,高端机更是用铝合金全金属CNC+纳米注塑,而金属的表面处理工艺常用的也就是阳极氧化了,今天就介绍一下阳极氧化的工艺流程和主要问题点;1铝阳极氧化工艺流程及工艺说明1.1 阳极氧化大致流程阳极氧化大致流程如下:1.2 铝和铝阳极氧化A、铝的化学性质活泼,在干燥空气中铝的表面立即形成厚约5μm的致密氧化膜,使铝不会进一步氧化并能耐水。

B、铝是两性的,既易溶于强碱,也能溶于稀酸。

C、将铝及其合金置于适当的电解液中作为阳极进行通电处理,此处理过程称为阳极氧化。

D、经过阳极氧化,铝表面能生成厚度为几个至几百个微米的多孔蜂窝状的氧化膜。

2 阳极氧化前处理2.1 脱脂和除油使铝件表面上的油膜附着力降低甚至离开表面,使得下一步碱蚀中表面油污能轻易去除,均匀碱蚀。

脱脂剂成分:酸性脱脂剂2%-3%,槽液主成分为硫酸(H2S04)或磷酸(H2P04)槽液温度:室温脱脂时间:3~5min。

2.2碱腐蚀与铝件反应,去除表面污物,除掉自然氧化膜的过程,目的是活化表面,也有去除挤压条纹,获得不同反光性表面的作用。

碱蚀槽液:氢氧化钠(Na0h)溶液,浓度40~60g/L槽液温度:40~80℃碱蚀时间:3~10s2.3 中和1去除碱蚀后表面的污渍挂灰,以获得比较洁净的表面。

同时也可以中和残留的碱性溶液与铝件表面化学反应的作用。

槽液成分:硝酸(HNO3)溶液,浓度120~150g/L槽液温度:室温中和时间:5~15s2.4 电解抛光利用电流的作用,使铝合金发生电化学反应,在铝合金表面凹凸不平的部分发生不同程度的深解,使铝件表面产生光滑的镜面效果。

电解抛光的铝件,经过后续的阳极氧化处理仍能保持大部分光泽。

高纯铝片(99.99%)经过电解抛光,可以得到反射率接近100%的镜面效果。

铝片的纯度越高得到的反射率越高。

抛光液成分:磷酸-铬酸型,磷酸-硫酸,铬酸型,磷酸-硫酸-甘油型槽液温度:室温至90℃,通电电流密度:10~20A/dm2抛光时间:10~30s2.5化学抛光通过铝与化学抛光液发生的化学离子反应,在铝合金表面凹凸不平的部分发生不同程度的深解,在铝件表面产生光泽度效果。

阳极氧化工艺流程

阳极氧化工艺流程

阳极氧化工艺流程阳极氧化(Anodizing)是一种通过电化学方法,在金属表面形成一层氧化物膜的工艺。

它可以提高金属的耐蚀性、耐磨损性和装饰性,常用于铝和其合金的表面处理。

下面是一种常见的阳极氧化工艺流程。

1. 表面处理:首先,需要对铝制品进行表面的预处理,以去除表面的油污和杂质。

通常使用酸洗、碱洗和去污剂进行清洗,确保金属表面干净无尘。

2. 阳极准备:将铝制品作为阳极,设置在电解槽中。

阳极一般采用铝板或铝棒,并使用夹具固定在电解槽中。

3. 电解槽准备:制备一种合适的电解液。

常用的电解液包括硫酸或硫酸锂、硫酸钾和酒精或硫酸铝等。

电解槽中的电解液通常控制在20-25°C。

4. 阳极氧化:将阳极浸泡在电解槽中,通以直流电源。

电流在电解液中形成阴阳极,阳极氧化即从阳极上生长一层氧化膜。

5. 电流密度控制:通过调节电流密度,控制氧化膜形成的速度和厚度。

一般来说,电流密度越高,氧化膜的厚度就越大。

6. 氧化时间控制:根据需要的氧化膜厚度,控制氧化的时间。

典型的氧化时间为10-60分钟。

7. 中和:当氧化完成后,将阳极从电解槽中取出,迅速进行中和处理。

中和是使用弱碱性的溶液进行浸泡,中和掉余下的电解液,并去除可能残留的酸性物质。

8. 封闭:在氧化膜表面形成的孔隙中填充孔隙封闭物质,如热塑性塑料、染料或镍盐。

这个步骤可以提高氧化膜的耐蚀性和装饰性。

9. 清洗和干燥:最后,将氧化件进行彻底的清洗,以去除可能残留的封闭材料和其他污物。

然后,通过高温干燥来确保表面完全干燥,避免氧化膜受潮。

以上是一种常见的阳极氧化工艺流程。

实际的工艺流程可能因为具体的金属材料和工艺要求而略有不同。

阳极氧化工艺可以应用于各种领域,如建筑、汽车、航空航天等,提高产品的质量和性能。

阳极氧化处理工艺介绍课件

阳极氧化处理工艺介绍课件

阳极氧化处理工艺
02
流程
前处理
表面清洗
去除工件表面的油污、锈迹和杂质,为后续处理提供干净的 表面。
机械粗化
通过机械方式对工件表面进行粗化处理,增加表面粗糙度, 提高附着力。
阳极氧化
电解抛光
通过电解抛光技术,使工件表面更加 光滑,提高光泽度。
阳极氧化
在电解液中,通过阳极氧化处理,使 工件表面形成一层致密的氧化膜,提 高耐腐蚀性能和绝缘性能。
THANKS.
害物质,对环境无害。
缺点
成本较高
阳极氧化处理工艺需要使用专门的电 解液和电源设备,因此成本较高。
处理时间较长
阳极氧化处理工艺需要较长的处理时 间,因为需要在较高的温度和压力下 进行。
对基材要求较高
阳极氧化处理工艺需要基材具有一定 的硬度和良好的机械性能,否则会影 响膜层的附着力和耐久性。
颜色单一
阳极氧化膜的颜色比较单一,通常为 浅灰色或深灰色,与其他表面处理技 术相比颜色选择较少。
基体金属是氧化膜的底层,其结构与金属的种类和加工工艺有关。
阳极氧化处理工艺
04
参数
温度
总结词
温度是阳极氧化处理过程中重要的参数之一,它对氧化膜的结构和性能有显著影响。
详细描述
随着温度的升高,氧化膜的厚度和硬度增加,但过高的温度可能导致氧化膜出现裂纹或变得不均匀。通常,阳极 氧化处理的温度范围在18℃至30℃之间,具体温度根据不同材料和工艺要求而定。
详细描述
不同电解质成分与浓度会导致生成不同组成和结构的氧化膜,从而影响其耐腐蚀性、绝缘性和其他物 理化学性能。因此,选择合适的电解质成分与浓度是实现所需性能的关键。
处理时间
总结词

阳极氧化工艺介绍

阳极氧化工艺介绍

阳极氧化工艺介绍阳极氧化啊,这可是个很有趣的工艺呢。

阳极氧化就是一种金属表面处理工艺啦。

比如说咱们常见的铝制品,经过阳极氧化之后啊,就像穿上了一层酷炫的铠甲。

这个过程呢,就像是给金属做了一场魔法变身。

你看啊,把金属放到电解液里,通上电之后呢,金属表面就开始发生奇妙的反应。

它会形成一层氧化膜,这层膜可不得了。

它就像一个忠诚的小卫士,保护着金属里面的部分,让金属更耐磨,不容易被腐蚀。

而且啊,这层氧化膜可不是那种普普通通的膜。

它还可以染上各种各样的颜色呢。

就像给金属穿上了五彩斑斓的衣服。

你想要红色、蓝色还是绿色,都可以通过特殊的染料让它变成你想要的颜色。

这就使得经过阳极氧化处理的金属制品,不仅实用,还超级好看。

在日常生活里,我们经常能看到阳极氧化工艺的成果。

像那些精致的铝制手机壳,很多就是经过阳极氧化处理的。

还有一些高档的门窗框架,阳极氧化让它们既耐用又美观。

做阳极氧化工艺的师傅们啊,就像是一群魔法师。

他们熟练地操作着各种设备,控制着电流、电解液的浓度这些关键的东西。

每一个小细节都把握得特别好,这样才能让金属发生完美的变身。

这阳极氧化工艺也不是那么容易的呢。

需要有经验的人来做,不然啊,可能就达不到想要的效果。

不过呢,正是因为有这些有技术、有耐心的师傅们,我们才能看到这么多漂亮又耐用的金属制品呀。

这工艺虽然听起来有点复杂,但是它带来的成果却是实实在在地融入到我们的生活当中啦。

还有啊,不同的金属进行阳极氧化的时候,也会有不一样的小特点。

比如说铝就比较容易处理,而其他一些金属可能就需要更多的技巧。

这就像是每个人都有自己的小脾气一样,金属们也有自己的独特之处呢。

师傅们就得根据这些特点来调整工艺,就像因材施教一样。

这也是阳极氧化工艺的魅力所在啦。

阳极氧化处理工艺介绍

阳极氧化处理工艺介绍
酸洗
干燥
化抛
原理--染色
原理: 阳极氧化膜孔隙直径:0.01-0.03μm 染料在水中分离成单分子,直径:0.0015-0.0030μm 着色时染料被吸附在孔隙表面上并向孔内扩散、堆积, 而且与氧化铝进行离子键、氢键结合而使膜层着色, 经封孔处理,染料被固定在孔隙内。
氧化模孔
脱脂
碱洗
酸洗
化抛
干燥
流程--表面处理
说明:使用封孔劑,操作溫度95℃,自动线天车将飞靶移至封孔槽并将挂架放 入,定时器自动计时,当定时器时间完成,天车自动将飞靶移至下 一桶槽作业。 目的: 1.防止阳极氧化膜外观变坏。 2.提高阳极氧化膜的耐磨性。 3.最大限度的提高阳极氧化膜的耐蚀性能。 4.使染色氧化膜的退色降到最低限度。 5.提高阳极氧化膜的抗侵蚀能力。 6.提高阳极氧化膜的电绝缘性能,特别是潮湿环境的绝缘性
07
夹点处材料:耐腐蝕且接触面积小(钛合金)
08
特点--阳极挂具
可成阳极应用
阳极
喷砂
可成阳极应用
发丝 阳极
可成阳极应用
喷砂 蚀刻 阳极
铝阳极氧化的关键在于氧化膜的形成、染色、封孔
阳极挂具的选择影响阳极效果 (材料&接触面积)
阳极过程中任何环节都会影响产品表面光泽度
阳极过程中肉厚会先减少(表面预处理)后增加(氧化膜)
工作总结汇报
表面处理-阳极氧化处理
報告大纲
流程 原理 特点 可成阳极应用 总结
流程
脱脂
碱洗
酸洗
化抛
干燥
封孔
染色
陽極

流程--表面预处理
陽極
染色
碱洗
化抛
酸洗
封孔

表面处理阳极工艺介绍

表面处理阳极工艺介绍

化抛原理:
AL2O3+2H3PO4=2ALPO4+3H2O
2AL+2H3PO4=2ALPO4+3H2
作用:用磷酸进一步去除铝及 其合金表面的污物,并将铝合 金表面自然氧化膜去掉,使铝 基体裸露出来,方便后来的阳 极氧化。同时,化抛还有整平 的作用,可以使喷砂过来的工 件表面进一步整平,是表面纹 理更好。
(4)剥黑膜后水洗一定要将残留的酸液清洗干净, 否则残留的NO3-会污染阳极槽液,使氧化膜变得疏松。
阳极氧化
操作条件:(一阳) 1.硫酸(H2SO4)浓度:
200±5g/L 2.温度:1密度:1A/dm2
步骤: 1.氧化前水洗。 2.阳极氧化(30min)。 3.水洗(30±5S) 4水洗(30±5S) 5水洗(30±5S)
抛光处理
机械抛光
化学抛光 电化学抛光
关于化抛的应用
剥黑膜
操作条件: 1.HNO3浓度(体积比
25%—35%)。 注:硝酸浓度在80%一下,
不和铝发生反应。 2.时间:60s 3.温度:常温
步骤: 1.剥黑膜(1min)。 2.水洗(30±5S) 3.水洗(30±5S) 4.光泽抽测(光泽度管控
55—70)
度85 ﹪)。 2.温度:82±5 ℃。 3.时间:50-100S。 4.化抛后光泽管控:55—70。
步骤: 1.预浸。(处理时间10s,常
温,槽液为旧的化抛槽液) 2.磷酸化抛。(注意控制温
度82±5 ℃ ) 3.热水洗。(时间15±5s) 4.水洗。(时间30±5s)
) 5.水洗。(时间30±5s
孔隙数108个/cm2 772 518 277 357 116 58 228 81 42 188 72 42
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造成單位 原材料 沖壓 焊接
拋光
拋光
不良原因
改善對策
來料不良 衝壓前模具上有小顆粒硬物, 衝 壓時壓在工件上
鐳射焊接能量過高
1.衝壓後打磨手法不正確, 壓力 過大 2.機 拋 時 手 法 不 正 確
1.提 高 機 拋 切 削 力 2.延 長 化 拋 時 間
衝壓前清除乾淨模具上小顆粒
1.鐳 射 焊 接 能 量 應 調 適 當 2.延 長 化 拋 時 間 3.提 高 鹼 咬 濃 度 ,延 長 鹼 咬 時 間 1.衝 壓 後 打 磨 手 法 正 確 ,壓 力 適 當 2.機 拋 用 手 壓 力 部 位 ,手 法 正 確
封孔原理圖 表面活性物質
氧化膜層
三 .陽極設備及挂具
•陽極 生產線(槽體,天車,水電供排水系統) •整流器 •冰水機 •烘干設備 •鈦挂具 •抽風裝置
陽極生產線主線
陽極生產用的挂具
陽極氧化的有關設備
四 .陽極產品介紹
后蓋產品
前蓋產品
5>1不良分析
不良項目 料紋 凹陷 焊點
變形
內部髒污
五 .陽極不良分析
Al 3++3e-
O2+4H+4e2Al2O3
2Al 3++3H2O
(β) (γ) ……
(δ) …… Al2O3膜
(γ), (δ) 是互相競爭的反應,但當(γ) , (δ) 的反應速率相等時,即表示 Al2O3膜的生成與消失速率相同,膜厚不再增長,即使延長氧化時間,都不再有變化
2>6鋁陽極氧化膜生成過程示意圖
2>5陽極氧化
D.陽極氧化:利用電化學原理, 在鋁工件表面生成一層Al2O3膜,除了抗腐蝕,磨耗目的外, 還可以利用Al2O3陶瓷材料的多孔性,填充染料,達成著色的目的
D-1.陰極半反應 2H+2e-
H2(氫氧)
D-2.陽極半反應
Al
(α)
2H2O 3O2+4Al Al2O3膜生成 Al2O3+6H+ 溶解
染色前處理原理圖 表面活性物質
氧化膜層
2>9 染 色
即將染料分子填充至Al2O3孔隙的過程,染料大致 上可分為有機與無機兩種,一般陽極用染料為有機性, 例煤碳綠所需的706,804兩種染料,結構如下:
染色原理圖
染料
氧化膜層Biblioteka 2>10 封 孔Al2O3孔隙填充過染料后,如不加以處 理,放置一段時間后,孔隙中的染料會逐漸 析出或變色,為避免此現象發生, 染色后必 須將Al2O3孔隙加以封閉,即為[封孔](seal).
自拋機調節位置不當
適當
機拋手拿工件不正確,方向不正 確
人為產生
機拋手拿工件正確,方向正確 上下料人員手法伏化
1.化 拋 過 腐 蝕 2.氧 化 槽 導 電 不 良 3.氧 化 槽 中 有 金 屬 離 子 1. 脫脂不完全 2. 重工件退除不徹底
1.提 高 CPBRI-20濃 度 ,硝 酸 濃 度 適 當 2.工 件 與 掛 具 應 接 觸 良 好 3.定 期 清 除 陰 極 沉 積 物 ,一 周 兩 次 1. 長脫脂時間, 脫脂濃度,溫度采用上限增加 2.重 工 件 退 除 應 徹 底
阳极氧化表面处理工艺介绍_822
1>3 應 用
飾物 建材
化妝品
美容品
交通
3c產品
二 .陽極處理制作流程及工作原理
2>1陽極制作流程
脫脂
化學拋光
鹼性腐蝕
剝黑膜
陽極氧化
烘乾
封孔
染色
染色前處理
2>2鋁陽極氧化的機理(1)
•鋁及其合金陽極氧化時將工件挂在陽極,陰極用純鉛 板或鋁板,通入直流電,在陽極上鋁原子失去電子而氧 化:Al-3e —Al3+,同時OH-電离6OH- —3H2O+3O2-.在電 場作用下,氧离子的擴散速度快,氧化膜是由于氧离子 擴散到陰擋層內部與鋁离子結合而形成的:Al3++3O2— Al2O3+399卡熱量.
Al2O3.H2O
多孔層
A
B
阻擋層
C
鋁基件
2>7鋁陽極氧化膜生成曲線
電壓/V
24
22
20
A.膜層生長
B.陰擋層形成
C.膜層穩定生成,
8
直到溶解與生長速
4
率達到平衡
20
30
40
50
60
時間/s
2>8 染色前處理
Al2O3膜生成后,並不宜立刻染色,因為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.
1.氧 化 前 脫 脂 不 完 全
1.延 長 脫 脂 時 間 且 溫 度 采 用 上 限
2.工 件 粘 上 膠 類 物 質
2.以 貼 紙 防 止 膠 類 物 質 污 染 工 件 .
過拋 磨紋 划痕 麻點
白點
拋光 拋光 陽極 陽極
陽極
機拋手法不正確, 治具保護不全, 機拋手法應正確,修復治具,自拋機調節位置
肥皂
甘油
乳化:除去工件表面無法皂化的油與腊
B.鹼咬:
B-1.除去工件表面原有之Al2O3不導電層
先進行: Al2O3 +OH-
2Al3++含Al+其它
后進行: Al+NaOH
NaAlO2+H2+其它
B-2. 調節工件表面的亮啞度(鹼咬=鹼腐蝕,破壞工件表面平整性,
造成光線散(漫)射,影響外觀
C.剝黑膜:去除工件表面黑色水膜,主要成份為HNO3.(室溫操作)
•具有很多高孔隙率和吸附的氧膜,可吸附染料,經過 封閉之后,便形成色彩較佳的裝飾性膜層.
2>4 前處理
A.脫脂:除去沖壓/拋光等工段殘余的油脂
皂化:脫脂液中的鹼與工件表面的油脂反應,生成水溶性的肥皂與甘油
(C17H35COO)3C3H5+3NaOH 硬脂酸酯 鹼
3C17H15COONa+C3H5(OH)3
•氧化膜為雙層結構,內層為致密無孔的且少水的Al2O3 構成 ,稱為陰擋層,外層是由孔隙和孔壁組成的多孔 層,氧化膜壁與水反應,同時由于化學結合式吸附電解 陰离子,所以氧化膜的總組成為Al2O3 .Al(OH).(SO4)2.
2>3鋁陽極氧化的機理(2)
•氧化膜的生長是增長和溶解這對矛盾動作中發生和 發展的,通電的瞬間,由于氧和鋁的有很強的絕緣電 阻由于氧化鋁體積比鋁離子體積大發生膨脹,陰擋 層變得凹凸不平,這就造成電流分佈不均勻,凹處電 陰較小而電流大,凸處相反,是電流密度高的凹處在 電場作用下發生氧化膜的電化學溶解,以及硫酸浸 蝕產生化學溶解,凹處加深漸變成孔穴,繼而形成多 孔的氧化膜.
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