铝及铝合金阳极氧化着色工艺规程
铝合金阳极氧化电解着色是铝合金表面处理中重要的方法之一
铝合金阳极氧化电解着色是铝合金表面处理中重要的方法之一。
将铝合金置于适当的电解液中作为阳极通电处理，表面会生成厚度为几个至几十个微米的阳极氧化膜，氧化膜的表面是多孔蜂窝状的。
上世纪60年代，人们开始利用氧化膜的多孔性，将阳极氧化和电沉积技术相结合发明了电解着色技术。
铝合金阳极氧化电解着色技术最初起源于欧洲，由于该工艺操作简便、工艺简单、成本低廉，广泛应用于汽车、航空、造船、机械、建筑和日常生活等多方面。
我国的电解着色技术开始于上世纪80年代，一直以来都是镍盐、锡盐电解着色工艺，由于颜色单一、着色液的稳定性和分散性差等问题一直没有得到很好解决，而且随着时代的进步，工业上对电解着色的工艺条件和应用要求越来越高，为了满足市场的需要，研究人员一直在做着不懈的努力。
1.1铝的性能和用途铝(Afuminum)是自然界中分布最广，储量最多的元素之一，广泛分布于岩石、泥土和动、植物体内，其含量约占地壳总质量的8.2%，仅次于氧和硅，比铁(约占2.1%)、镁(约占2.1%)和钛(约占0.6%)的总和还要多川。
1854年，法国化学家德维尔把铝矾土、木炭、食盐混合，通人氯气后加热得到NaCI，AIC13复盐，再将此复盐与过量的钠熔融，得到了金属铝。
这时的铝生产工艺复杂，成本高，应用非常有限，直到1886年，美国的豪尔和法国的海朗特，分别独立地电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物制得了金属铝，奠定了今天大规模生产铝的基础。
一个世纪的历史进程中，铝的产量急剧上升，到了20世纪60年代，铝在全世界有色金属产量上超过了铜而位居首位，它的用途涉及到许多领域，大至国防、航天、电力、通讯等，小到锅碗瓢盆等生活用品。
它的化合物用途非常广泛，不同的含铝化合物在医药、有机合成、石油精炼等方面发挥着重要的作用[2]。
纯的铝很软，强度不大，有着良好的延展性，可拉成细丝和轧成箔片，大量用于制造电线、电缆、无线电工业以及包装业。
它的导电能力约为铜的三分之二，但由于其密度仅为铜的三分之一。
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。
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;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＝／cm3150－200g／L最佳值160g／LCK－LY添加剂20－35g／L 最佳值30g／L铝离子－20g／L最佳值5g／LCK－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;该添加剂溶于硫酸电解液,对电解液中的金属离子有络合作用,使溶液中铝离子的容忍量提高,氧化液的寿命延长,操作温度可达30℃以上,而普通硫酸氧化工艺21℃以上就必须开冷水机；同时减少了氧化时间,并可获得高质量的氧化膜;硼酸－硫酸阳极氧化2硼酸－硫酸阳极氧化是取代铬酸阳极氧化的一种薄层阳极氧化新工艺;硼酸－硫酸阳极氧化溶液的组成为：45g/L H2SO4＋8g/L H3BO3;阳极氧化膜退膜溶液：按ASTMB137美国实验材料标准规定溶液,即：20g/L CrO3＋35mL /L H3PO4;其它方面工艺的改进巩运兰等对铝在铬酸中高电压阳极氧化进行了研究3,结果表明,铬酸体系高电压阳极氧化得到的氧化膜多孔,膜孔径极不规整,呈树枝状,浓度对孔径和膜厚都有影响;在磷酸中采用直流恒压电解的方法对铝试样进行阳极氧化处理;实验表明,随着电解电压的升高,阻挡层厚度、多孔层胞径和孔径均呈线性增加,其原因与离子迁移等密切相关;此项技术起源于本世纪30年代,由于磷酸氧化膜具有很强的粘合力,是电镀、涂漆的良好底层,因此得到越来越广泛的应用;铝及铝合金的硬质阳极氧化铝及其合金经硬质阳极氧化处理后,可在其表面生成厚度达几十到几百微米的氧化膜,由于这层氧化膜具有极高的硬度铝合金上可达400－6000kg/mm2,纯铝上可达1500kg/mm2,优良的耐磨性、耐热性氧化膜熔点可达2050℃和绝缘性,大大提高了材质本身的物理性能、化学性能和机械性能,在国防及机械制造领域获得了广泛应用;硫酸硬质阳极氧化骐骥导航：机械网址导航硫酸法成分简单稳定,操作容易,低温氧化可获得数十至数百微米的硬质膜;硫酸硬质阳极氧化的主要缺陷是一般要在低温下进行,而且受铝合金组成的影响很大;混合酸常温硬质阳极氧化混合酸常温硬质阳极氧化是指以硫酸为主,加入少量草酸等二元酸,以获得较厚的膜,同时扩大使用温度的上限,可允许将阳极氧化温度提高到10－20℃之间,所获得氧化膜的特征与硫酸阳极氧化膜相似;在10－20℃下电解,能获得耐磨性好的氧化膜和高着色率；实行高电流密度的混合酸电解,可防止氧化膜溶解,可在较高的温度下实施,降低生产成本,使膜层更加平滑、光洁、细密,厚度更大,硬度更高;脉冲硬质阳极氧化脉冲硬质阳极氧化采用间断电流或交替的高低电流进行氧化,成功避免了烧焦和粉末,在室温下,所获得氧化膜在硬度、耐蚀性、柔性、电阻和厚度的均匀性方面均优于一般的直流氧化,并且生产效率可提高3倍;氧化膜性能比较见表1;铸铝合金硬质阳极氧化4合金中含有较多的硅超过7%就很难在硫酸体系中进行阳极氧化,而ZL102合金含硅量高达10%－13%,高硅的存在,容易造成硅的晶向偏析,导致成膜困难,膜层均匀性差;欧阳新平等人通过实验研究,研制出了适合高硅铝合金硬质阳极氧化的工艺配方,使直流电源成功地在ZL102合金上制取性能良好的硬质氧化膜;该实验采用恒电流法,附加空气搅拌,得出的最佳工艺配方为4：硫酸ρ=cm315－40g/L磺基水杨酸20g/L添加剂M Y－L电流密度3－6A/dm2时间 60min温度0℃其中M Y是一种阴离子表面活性剂,同时也是Al3＋的络合剂;它能优先吸附在高电流密度处并放电使电场分布均匀,同时也能起到缓冲作用,抑制氧化膜的溶解,从而获得均匀平整的氧化膜;周建军等人以直流叠加脉冲电源对含铜的高硅铸造铝合金进行硬质阳极氧化,研究了电源脉冲幅度对膜层性能的影响;实验的最佳工艺条件为5：硫酸ρ=cm3120－160g/L添加剂7－8g/L脉冲比∶电流密度－dm2温度0℃时间 50min搅拌压缩空气结果表明,提高氧化时电源的脉冲幅度能明显提高膜层性能;利用直流叠加脉冲硬质阳极氧化,能够在难于氧化的含铜、高硅的铸造铝合金上生成性能较好的氧化膜;低压硬质阳极氧化6绝大多数铝合金硬质阳极氧化零件,特别是零件的密封面和滑动配合部位,不仅要求膜层具有较高的硬度和厚度,而且还要求低的粗糙度－;雷宁等通过对氧化过程中零件表面状态的分析及膜层增长速率的测定,找出了影响氧化膜质量及表面粗糙度的主要原因,提出了低压硬质阳极氧化工艺：硫酸ρ=cm3220－240g/LT －2－2℃t 180minDA －dm2最终电压≤40V给电方式：初始20min内,电流密度升至－dm2,并始终保持至氧化结束;此外,成都飞机工业集团公司根据美军标MIL－A－8625F及麦道公司标准评价铝合金阳极氧化膜的各项性能,研究了具体材料及施加电流密度对膜厚、成膜时间、耐蚀性、耐磨性和烧毁率的影响;结果表明：在交流叠加电源所产生的高电流密度下可得到质量较好的铝合金阳极氧化膜;3 电解着色经阳极氧化后的铝材进行电解着色,可以提高装饰效果和商品价值;氧化膜的厚度、均匀性及结构与电解着色速度和色差有直接关系;电解着色时金属离子是在膜孔底部的阻挡层上还原沉积的;由于金属粒子受光的散射作用而显色;欲在阻挡层上沉积金属,关键在于活化阻挡层;所以要使用交流电的极性变化来提高其化学反应活性;又由于阻挡层具有整流作用,将交流电变成了直流电,故铝一侧电流的负成分占主导,进入膜孔内的金属离子被还原析出;以往铝型材着色大都是青铜色系,以单锡盐或镍锡混盐为主;近年来电解着古铜色将被钛金色、金黄色、仿不锈钢色、浅红色、香槟色、银灰色等多种浅色调所代替;钛金色鲜活而不妖艳,黄中透红,令人赏心悦目,并具有着色成本较低,增值较高的优点,它作为浅色调中的主色调己十分明显;以银盐和锰盐为主盐的金黄色在香港和越南市场行情良好;锰盐着金黄色逼真,成本较低;但不稳定,不宜连续生产；银盐着色可获得金黄色、绿金色、黄绿色和金土色等多种色调,槽液十分稳定,潜在经济效益好,应开发应用;电解着色工艺的改进铝合金表面着亮黑色工艺7此工艺是经锡铜离子在着色电解槽中进行着色反应后生成的二元金属氧化物膜层,色泽墨黑亮丽,是一种独具特色的铝合金防腐蚀和装饰材料;电解着色液组成为：30% SnSO4,30% NiSO4,15% CuSO4的混合溶液;经氧化处理的铝材为阳极,以石墨电极为阴极,50Hz220V交流电源经调压器调至8V后输入电解槽,电解着色10min,即可得到亮丽的黑色铝合金表面;阳极化铝光干涉电解着色工艺8在用锡盐进行光干涉电解着色的研究中发现,获得蓝色的干涉色最为困难,用普通电解着色方法着色,获得蓝色也是困难的,于芝兰等人在此方面进行了研究;实验材料为L22号工业纯铝,含铝%和LD31相当于美国的6063,试样尺寸L250 mm×50mm×1mm,LD3125mm×25mm 角材,厚,其表面积为；阳极氧化条件,H2SO4ρ=cm3180g/L,18℃,－dm2,30min,膜厚12－14μm；用磷酸直流扩孔处理；锡盐电解着色：SnSO416g/L,H2SO414g/L,混合添加剂16g/L,18－2 0℃,交流着色电压12－14V,此外还使用铜盐和Cu－Ni混合盐电解着色,可得到黄红、绿、蓝较稳定的干涉色;开发新电源是开拓电解着色新工艺的重要手段9改变电源波形和施电方式来提高阳极氧化膜综合性能和开拓电解着色新工艺,是新的研究热点;己商品化的有脉冲、电流反向换相和直流脉冲等电源;功能性氧化和着色兼容的微弧氧化电源,是以提高氧化速度、厚度均匀性、硬度、孔隙率分布和改善孔结构形态为目的;研究新电源可克服化学和电化学方法中的缺陷和局限;4 封闭处理为了提高阳极氧化膜的耐蚀、抗污染、电绝缘和耐磨等性能,铝及铝合金在阳极氧化和着色后都要进行封闭处理;其方法较多,对不着色的氧化膜可进行热水、蒸汽、重铬酸盐和有机物封闭；对着色的氧化膜可用热水、蒸汽、含有无机盐和有机物等封闭;封闭的主要方法沸水和蒸汽封闭采用水蒸汽封闭法,可以有效地封闭所有的孔隙;若在封闭前将氧化后的制件进行真空处理一段时间,则封闭效果更加明显;蒸汽封闭的特点是不发生颜色的透扩散现象,因此不宜出现“流色”;但是蒸汽封闭法所用的设备及成本较沸水法高,所以除非有特殊要求,应尽可能使用沸水法封闭;当用蒸汽封闭时,温度应控制在100－110℃,时间为30min,温度太高,氧化膜的硬度和耐磨性严重下降,因此蒸汽温度不可太高;重铬酸盐封闭此法适宜于封闭硫酸溶液中阳极氧化的膜层及化学氧化的膜层,用本方法处理后的氧化膜显黄色,耐蚀性高,但不适用于装饰性使用;这种方法的实质是在较高的温度下,使氧化膜和重铬酸盐产生化学反应,反应产物碱式铬酸铝及重铬酸铝就沉淀于膜孔中,同时热沉淀使氧化膜层表面产生水化,加强了封闭作用,故可认为是填充及水化的双重封闭作用;通常使用的封闭溶液为5%－10%的重铬酸钾水溶液,操作温度为90－95℃,封闭时间为30min,沉淀中不得有氯化物或硫酸盐;封闭处理工艺的改进常温封闭的研究10常温封闭具有节能、封闭时间短及封孔效果好等优点,己得到广泛的认可及接受;常温封闭液配方及工艺条件如下：醋酸镍5－8g/L氟化钠1－L表面活性剂－L添加剂A 3g/LpH值－T 25－60℃t 10－15min常温封闭工艺所获得的封闭膜具有紧密的结构及优良的耐蚀性能;和沸水封闭方法比较,具有速度快、节约能源、操作简单、原料来源方便等优点;封闭时间越长,其性能越好;水解盐封闭法11水解盐封闭法,又称钝化处理;目前在国内应用较广泛,主要用于染色后膜封闭,其封闭机理是易水解的钴盐与镍盐被氧化膜吸附后,在阳极氧化膜微细孔内发生水解,产生氢氧化物沉淀将孔封闭;工艺配方为：NiSO4·7H2O 4－5g/LCoSO4·7H2O －LH3BO3 4－5g/LNaAc·3H2O 4－6g/LpH值4－6T 80－85℃t 15－20min此法克服了沸水封闭的许多缺点,封孔质量达到了国家标准;微弧阳极氧化微弧阳极氧化又称微等离子体氧化或阳极火花沉淀,是阳极氧化技术的发展,它使用比普通阳极氧化高的电压;微弧阳极氧化突破传统阳极氧化的限制,将Al、Ti、Ta等金属或其合金置于电解液中,利用电化学方法,使该材料表面微孔中产生火花放电斑点,在热化学、等离子体化学和电化学共同作用下,生成陶瓷膜层的阳极氧化方法;放电过程中,每平方厘米铝阳极表面约有105个火花存在,放电时瞬间温度可达8000K以上,生成一种性能类似于烧结碳化物的陶瓷膜;此氧化膜硬度特高,耐磨,绝缘电阻高;在特殊电解液中氧化还可以形成不同色调花纹的瓷釉质感的铝表面,既可作高等装饰材料又可作功能膜,如汽车活塞环、电子工业的绝缘层等;微弧阳极氧化技术采用高电压,大电流的工作方式,在制取多功能保护涂层方面获得越来越广泛的应用,在航天、航空、机械、电子、纺织等工业领域有广阔的应用前景;微弧阳极氧化陶瓷膜层的性能研究12卢立红等人采用脉冲电源,对发动机活塞用铝合金ZL108基体进行了微弧氧化处理;工艺流程为：除油→去离子水漂洗→微弧氧化→自来水冲洗→自然干燥;电解液主要成分为柠檬酸三钠和磷酸钠;微弧氧化电压：工作电压可调,起始击穿电压为80V,最高工作电压为230V;实验表明,微弧氧化膜层表面粗糙度高于一般电镀层和阳极氧化层,远低于各种喷涂层;随着电流密度及强化时间的增加,膜层的表面粗糙度增大;最初随着电流密度的增加,所获得膜的硬度也增加,超过8A/dm2以后,膜层硬度趋于稳定;经微弧氧化后,耐磨性提高了3－4倍;微弧阳极氧化技术的改进微弧氧化自润滑陶瓷覆层13陶瓷层的弱点是摩擦系数高,对磨件磨损加剧;采用一步法电化学方法进行了微弧氧化陶瓷层摩擦学改性研究;采用自制专用脉冲电源,基体材料为ZL108,以碱性微弧氧化电解液为基础,溶入适量硫代钼酸铵及相应添加剂;实验表明,采用微弧氧化后,在铝合金表面一步法共生合成了自润滑陶瓷涂层,其摩擦系数由一般微弧氧化涂层的－降至－,用此工艺制备的摩擦副摩擦学性能显著改善,延长了使用寿命;微弧氧化陶瓷层石墨相采用在微弧氧化过程中同步沉积石墨相的方法可提高陶瓷层的减摩性能,对其进行磨损实验,基体材料为ZL108,所用电解液为NaOH溶液,向原电解液中加入的减摩离子为石墨,同时电解的温度不超过40℃;搅拌使石墨离子悬浮;实验表明,在电解液中加入石墨的方法对Z L108进行微弧氧化的同时,在陶瓷层中同步沉积了石墨第二相,实现了对铝合金微弧氧化陶瓷层减摩改性的目的;5 阳极氧化技术的展望骐骥导航：机械网址导航铝及铝合金阳极氧化技术以提高氧化速度和硬度为发展方向;为提高氧化速度和综合性能建议采用带有脉冲波的EOE－88系列脉冲电源,其输出电压和电流中脉冲成分丰富,相当于每秒有300个小脉冲波叠加在直流波上,成膜速度快;对于厚膜氧化,可采用频率为3－的“快脉冲”电源,充分发挥节电、提高速度和硬度的优势;这种电源在氧化膜为12μm以下时优点不明显;复合阳极氧化作为一种新型的阳极氧化技术,分别在硫酸、草酸和磷酸三钠电解液中添加如Fe3O4、CrO2、TiO2等磁性粉体,Al2O3、SiC、SiN等超硬粉体和石墨等导电性粉体微米级,使其悬浮于电解液中进行阳极氧化;该工艺具有操作容易、设备简单、成本低等优点,与常规阳极氧化比较,其氧化速度、操作温度上限和膜层性能有显著提高;日本的吉村长藏等首先进行了这方面的研究,结果表明,有的粉体可提高膜层硬度,有的粉体可降低氧化槽压,有的粉体则可增加膜层厚度;新近的研究结果表明：Al2O3粉体可使铝在H3PO4溶液中的氧化膜的硬度和耐蚀性提高一倍以上,因而具有广阔的研究前途;添加剂的研究目前十分活跃,添加剂品种繁多,作用机理也不尽相同,添加剂的有效作用使其具有巨大的市场潜力;综上所述,铝及其合金阳极氧化出现了许多新工艺,但也受到各种表面处理方法的挑战,预计在未来10年内,阳极氧化技术仍将是主要的表面处理方法,但工艺技术要不断提高才能长期占主导地位;。
铝阳极氧化着色工艺与色彩原理
铝阳极氧化着色工艺与色彩原理铝阳极氧化着色工艺是一种通过阳极氧化处理来改变铝合金表面颜色的工艺。
通过该工艺处理后的铝合金表面具有丰富多样的色彩，不仅美观大方，还具有较强的耐候性和耐腐蚀性。
以下将详细介绍铝阳极氧化着色工艺及其色彩原理。
1.铝阳极氧化工艺铝阳极氧化是指将铝合金材料作为阳极放入电解槽中，经过电解处理后，在铝表面形成氧化膜。
这一氧化膜具有一定的硬度和厚度，可有效提高铝合金材料的耐候性和耐腐蚀性。
铝阳极氧化可通过调整电解槽中的温度、电流密度、电解液成分等参数来改变氧化膜的特性。
2.铝阳极氧化着色工艺a.吸附着色吸附着色是指在阳极氧化膜表面通过吸附有机染料来着色。
这种方法可以产生丰富的色彩，色彩饱和度高，并且具有良好的光泽度。
常见的有机染料有染料黑、染料绿、染料棕等。
着色过程中，铝阳极氧化膜的孔隙可以吸附染料分子，并在孔隙的相互作用下形成染料分子吸附层，从而使铝膜颜色发生变化。
b.金属成分着色金属成分着色是指通过电解方法在阳极氧化膜表层沉积金属盐来实现着色。
这种方法产生的颜色相对较稳定，但颜色较少。
常见的金属盐有铁盐、钴盐等。
金属离子可通过电解那个法在阳极氧化膜表面的孔隙中沉积，从而改变铝膜的颜色。
沉积后的金属盐相对固定，不容易被移除。
3.色彩原理在吸附着色中，有机染料分子与阳极氧化膜孔隙表面的氧化铝之间通过物理吸附作用相互结合，产生色彩。
吸附染料分子的种类和分布与氧化膜孔隙的结构和尺寸有关，这些因素共同决定了氧化膜的色彩效果。
在金属成分着色中，金属离子通过电解沉积在氧化膜孔隙表面，形成了金属陶瓷的结构，从而改变了阳极氧化膜的光学特性。
金属成分可以吸收、反射和散射光线，改变了光线的传播路径和波长，从而产生不同的颜色。
总体而言，铝阳极氧化着色工艺可以通过调整工艺参数和选择合适的着色方法来实现多种色彩的效果。
这种工艺不仅能够提高铝合金材料的外观质感，还能改善其表面性能，增强其耐候性和耐腐蚀性，广泛应用于建筑、汽车、电子等领域。
铝合金氧化阳极工艺流程
铝合金氧化阳极工艺流程下载温馨提示: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
H2O －2e → [O] + 2H+ 2Al + 3[O] → A12O3 ＋ 1670kJ
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通过电子显微镜、示踪原于等现代测试方法，对氧化膜形 成过程提出了新的观点，在阳极上铝原子失去电子而氧化：
还提出有三层结构模型和胶体结构模型。
除磷酸氧化膜外，硫酸、铬酸和草酸阳极氧化膜也都具有 相似的结构，仅孔径、孔隙串等具体数值不同而已。不同类 型溶液取得的氧化膜性质，如表26—1所列。
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溶液
15% 硫酸 4％磷酸 3％铬酸 2％草酸
Al － 3e → Al3＋ 2Al3＋ ＋ 3O2－ → Al2O3 与铝结合的氧离子来自哪个原子团或离子尚不得而知，实 际上阳极反应过程是相当复杂的，一些问题仍在探索中。 在氧化膜／溶液界面上还发生氧化膜的化学溶解： Al2O3 ＋ 3H2SO4 → Al2(SO4)3 ＋ 3H2O
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表26－1 不同溶液所得氧化膜的性质
温度 形成电压 阻挡层厚度 孔径
/℃
/V
/nm·V－1
/nm
孔壁厚
孔数
孔体积
/nm·V-1 /×109·cm-2
％
10
15
25
60
40
40
25
60
1.00
12
0.80
77.0
7.5
1.19
33
1.10
4.1
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是将铝合金表面形成一层氧化膜，以增加其抗腐蚀性和装饰性。
以下是一个常见的铝合金氧化处理工艺流程：1. 预处理：首先，将铝合金件清洗干净，去除表面的污垢和油脂，常用的清洗方法有碱洗、酸洗、去垢剂清洗等，确保铝合金表面干净无杂质。
2. 除露处理（去除铝合金表面露出的硅、铜等元素）：采用酸洗法，将铝合金件浸入硝酸、氢氟酸等酸性溶液中，去除表面露出的硅、铜等元素，以减少氧化层的不均匀性。
3. 阳极氧化：将铝合金件作为阳极，放在电解槽中，与阴极（铝板等）相对应。
通过施加直流电压，使阳极产生氧化反应，将铝合金表面形成一层氧化膜。
常用的电解液有硫酸、氧化铝等。
电解过程中要控制电流密度和电解时间，以获得均匀且厚度适宜的氧化膜。
4. 封孔处理：对于阳极氧化膜，可以选择进行封孔处理，以提高其防腐蚀性能。
封孔处理通常使用热水封孔或镀膜封孔方法。
热水封孔是将铝合金件浸入温度适当的热水中，使氧化膜上的孔隙部分通过渗入热水中形成沉淀，达到封孔的效果。
镀膜封孔是在氧化膜表面镀一层镍、钴、镀铝等材料，以填充氧化膜的孔隙。
5. 色彩处理（可选）：为了增加铝合金件的装饰性，可以进行色彩处理。
常用的色彩处理方法有氧化着色和有机染色。
氧化着色是将铝合金件的氧化膜表面通过电镀或化学反应形成一层色彩层。
有机染色是利用有机染料将铝合金件的表面染上不同的颜色。
6. 清洗和检验：最后，对经过氧化处理的铝合金件进行清洗，去除残留的电解液和染料等，以及进行严格的质量检验，确保铝合金件的表面质量和耐腐蚀性符合要求。
以上是一个常见的铝合金氧化处理工艺流程，具体的步骤和方法可能会因不同的要求和材料而有所差异。
但无论如何，严格按照工艺流程和标准操作，能够确保铝合金件获得理想的氧化处理效果。
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。
6082铝合金阳极氧化工艺
6082铝合金阳极氧化工艺引言：6082铝合金是一种常用的铝合金材料，具有良好的机械性能和耐腐蚀性。
为了进一步提高其表面的耐腐蚀性和装饰性，常常采用阳极氧化工艺进行处理。
本文将介绍6082铝合金阳极氧化工艺的步骤和影响因素。
一、6082铝合金阳极氧化工艺步骤1. 预处理：首先，将6082铝合金的表面进行去油、去污和除氧处理，以确保阳极氧化过程的顺利进行。
常用的去油方法有碱清洗和有机溶剂清洗，去污则可以采用化学或机械方法。
除氧处理可以通过酸洗或碱洗来实现。
2. 阳极氧化：将预处理后的6082铝合金制件放入含有硫酸、草酸或硫酸与草酸混合溶液中作为电解液，通过施加直流电压，在阳极进行氧化反应。
在这一过程中，阳极氧化膜逐渐生成并增厚，形成具有一定厚度和孔洞结构的氧化膜。
3. 封孔处理：阳极氧化后，会在氧化膜表面形成大量的微小孔洞。
为了提高氧化膜的密封性和耐腐蚀性，需要进行封孔处理。
常用的封孔方法有热水封孔、热镀膜封孔和有机物封孔等。
4. 染色处理：染色处理可以为阳极氧化膜增加装饰效果。
通常采用有机染料溶液进行染色，通过浸泡或喷涂的方式使阳极氧化膜表面上色。
染色处理后，还需要进行固色处理，以提高染色层的耐久性和稳定性。
5. 密封处理：最后，对染色处理后的阳极氧化膜进行密封处理，以提高其耐久性和耐腐蚀性。
常用的密封方法有热水密封、镍酸盐密封和有机物密封等。
二、6082铝合金阳极氧化工艺的影响因素1. 电解液成分：电解液的成分对阳极氧化过程和氧化膜的性能有重要影响。
不同的电解液成分可以调节氧化膜的厚度、孔洞结构和成分。
硫酸、草酸和硫酸与草酸混合溶液常用于阳极氧化的电解液。
2. 电解条件：电解条件包括电解液的温度、浓度、电压和电流密度等。
这些条件的选择对氧化膜的形成速率、厚度和质量有重要影响。
过高或过低的电压和电流密度都会影响氧化膜的质量和均匀性。
3. 预处理工艺：预处理工艺对阳极氧化的效果也有影响。
良好的去油、去污和除氧处理可以提高氧化膜的质量和附着力。
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..相对目前许多公司多则两三个月;少则数日的槽液更换频率;使用ADD后可有效减少维护工作;节省人力费用及降低废水处理量..使用方法：浓度：ADD 20～30g/l；NaOHF 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120 g/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;取熔铸时的铝屑约33g/l加入槽中反应;使铝离子达到30g/l以上..铝屑的加入要求少量多次加入;要控制反应速度;不要使溶液溢出;时间可能需一天以上..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..第八、九步：自来水水洗第十步：中和选用化学品：硝酸使用方法：浓度：20～40%..温度：常温..时间：1～3min..注意需先加入水至槽中;再加入硝酸..建议使用HNO 3 ..第十一、十二步：自来水水洗第十三步：氧化选用化学品：硫酸使用方法：H 2SO 4: 160～180g/lD A : 130～150A/m 2U: 14～18vT: 20±1℃t: 视膜厚要求Al 3+: 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..注意：需先加入水至槽中;再慢慢加入硫酸..加入计算量的硫酸铝约50g/l;完全溶解后再补加水到规定体积;控制温度在规定范围;即可试生产.. 第十四、十五步：自来水水洗第十六步：着色⑴单锡盐着色古铜色系选用化学品：硫酸、硫酸亚锡、Potencer DTRM-2Potencer DTRM-2为铝材电解发色处理搭配硫酸亚锡使用的添加剂;有效的防止硫酸亚锡氧化;抑制硫酸亚锡消耗量;防止槽液浑蚀；发色速度快；颜色均匀；色泽亮丽；可发颜色;从仿不锈钢色、香槟、古铜到黑色等不同颜色；绝佳的化学平衡;稳定性高;使用寿命特长..使用条件：浓 度：硫酸亚锡：7～15g/lDTRM-2：30～50 g/lH2SO4F：8～15 g/l温度：22～26℃时间：视色泽要求..电压：14～18v⑵镍锡盐着色古铜色系选用化学品：硫酸、硫酸亚锡、硫酸镍、Potencer DTRM-2Potencer DTRM-2为铝材电解发色处理搭配硫酸亚锡使用的添加剂;有效的防止硫酸亚锡氧化;抑制硫酸亚锡消耗量;防止槽液浑蚀；发色速度快；颜色均匀；色泽亮丽；可发颜色;从仿不锈钢色、香槟、古铜到黑色等不同颜色；绝佳的化学平衡;稳定性高;使用寿命特长..使用条件：浓度：硫酸亚锡：7～15g/l硫酸镍：15～25g/lDTRM-2：30～50 g/lH2SO4F：8～15 g/l温度：22～26℃时间：视色泽要求..电压：14～18v开槽方法：先加入槽体积60%的水;然后在搅拌下加入计算量的硫酸; 在搅拌下分批加入计算量硫酸镍最好用小槽将硫酸镍完全溶解后加入;要使硫酸镍完全溶解后才能作下一步..控制温度在规定范围;加入DTRM;补加水到规定体积;用小槽或桶取刚配制的溶液分多次将硫酸亚锡溶解后加入..加入2kg硫酸铝;即可试生产..⑶硒盐着色钛金色系选用化学品：Potencer GDPotencer GD为铝材电解着钛金色剂;可单独及配合添加剂使用;其着色性能稳定;当与添加剂配合时、可得到一系列的优美的钛金色..使用条件：浓度：Potencer GD： 20~30 g/l添加剂: 0~10g/l温度：25~50℃时间：3~5min⑷锰盐着色金黄色系选用化学品：Potencer ElectroglodPotencer Electroglod普德金黄色系统是一金黄色二次电解系统;其特色为发色快速;发色后颜色不易褪色;耐候性亦佳..其为“Electrogld GS”与“Electrogld AS”两种;操作及控制简单;发色成本较一般电解发色为低;本系统有极度佳的发色力;发色均匀;即使同物件因电流密度之不同都能均匀地发色..使用方法：浓度： GS 3.5～4.5%AS 1.5～2.5%温度： 20～35℃时间: 3～5min电压: 12～18v说明：阳极处理对整个发色性影响极大;适当的阴/阳面积比;可使厚薄误差控制在3MIRCON百万分之一厘米以下;并且保持电压;电流密度;温度都相同;如此处理可确保阳极之孔隙一般大;控制其发色均匀性佳.. 铝含量维持在20g/l以下;最佳为15g/l..锡盐着色红底香槟色系选用化学品：硫酸、硫酸亚锡、Potencer DTRM-2、Potencer DTRM-R Potencer DTRM-2 、Potencer DTRM-R为铝材电解发色处理搭配硫酸亚锡使用的添加剂;有效的防止硫酸亚锡氧化;抑制硫酸亚锡消耗量;防止槽液浑蚀；发色速度快；颜色均匀；色泽亮丽；可发特殊的红底香槟色;使用寿命特长..使用条件：浓度：硫酸亚锡：7～15g/lDTRM-2：30 g/lDTRM-R：5～15 g/lH2SO4F：15～20 g/l温度：22～26℃时间：视色泽要求..电压：14～18v第十七、十八步：自来水水洗第十九步：封闭选用化学品：Potencer SEPotencer SE是本公司精心研发的铝材氧化膜强效封孔剂;因其在封孔作业中;比一般封孔剂具更快、更好、更省的功效;故命名为强效封孔剂..开槽条件：封白料：SE： 3～4g/l添加剂SCO： 0.5g/lPH ： 5.1～6.3温度: 15～35℃封青底：SE 5～6g/lPH ： 5.1～6.3温度: 15～35℃开槽方法：先加入槽体积三分之二的水; 用小槽或桶分多次将SE溶解后加入..补加水到规定体积;即可试生产..第二十步：自来水水洗第二十一步：自来水水洗建议使用约60℃热水第二十二步：晾干注:在使用电泳的工艺中;水洗要用去离子水或其他纯净水;且要严格控制水的PH值;电泳工艺请咨询其他供应商..2．反应原理和生产管理⑴、脱脂Potencer SPC含有复合酸和表面活性剂;酸会同Al和表面的Al2O3反应;产生的气体将油污剥离;油污同表面活性剂作用被乳化;分散到槽液中;达到去除油污的自然氧化膜的目的..A．表面有大块油污、特殊污垢或严重碰伤、划伤的物料;应先进行打磨、擦洗注：如用丙酮等除去油性箱头笔迹..B．生产每进行四个小时;检查槽内液位;使之保持正常水平；清除液面上的浮油、铝屑等污垢；同时取样检测药液浓度;及时补充至规定范围..C．脱脂槽长期使用;会积累污垢;生产进行3-4个工作周后;应将脱脂槽清理一次..2、酸蚀当酸蚀液与铝型材接触的极短时间内迅速反应生成络合物;这种络全物有一定的稠度;容易粘附在铝基体表面;形成一种保护膜..此膜于凸处较薄;在凹处较厚..使厚薄处接触的酸蚀液几率不同;凹凸处的溶解速度不同;最终达到消除挤压纹;平整表面的目的;使铝型材获得表面细腻、均匀、色泽柔和的砂面效果..主要反应如下：3F++Al→AlF36F++Al→AlF63-AlF63-+Al2O3+H2O→AL3OH3F6+3OH-生产时;检查槽内液位;使之保持正常水平；同时取样检测药液;及时补充至规定范围..最好有过滤设备..生产进行1-3个月后;清理酸蚀槽..3、碱蚀氢氧化钠与铝发生反应;消除铝材的挤压纹及划痕;使铝材表面平整；氢氧化钠过低;难消除铝材的挤压纹及划痕;过高;则会产生过腐蚀..生产时;检查槽内液位;使之保持正常水平；同时取样检测药液;及时补充至规定范围..主要反应如下：Al 2O 3＋2NaOH=2NaAlO 2＋H 2O2Al ＋2NaOH ＋2H 2O=2NaAlO 2＋H 2↑2NaAlO 2＋4H 2O=2AlOH 3＋2NaOH2AlOH 3= Al 2O 3·3H 2O4、中和硝酸与碱蚀过程中产生的黑膜反应;生成可溶于水的盐;同时中和过多的碱..主要反应如下：OH －＋H ＋=H 205、氧化铝在硫酸电解液中;阴极上发生氢离子还原反应;生成氢气..阳极上生成氧;进而与铝作用形成无水氧化铝薄膜..主要反应如下：2H ＋＋2e →H 2↑2Al ＋3H 2O －6e →Al 2O 3＋6 H ＋＋热量为了保证氧化膜的一致;要严格控制硫酸及铝离子的含量;同时要保证温度在控制范围;当槽液发生变化时;要及时进行调整..6、电解着色电解着色法本质上与电镀相似;是通过电解把金属盐溶液的金属离子沉积在阳极氧化膜的针孔底部;光线射到此类金属粒子上时发生漫散射;而使氧化膜呈现颜色..A 单锡盐着色古铜色系同一根极棒上不要同时处理不同成份的铝材;挂具材料的选用要与处理工件的材料相同..每批加工件最好按标准色板进行比对..保证电流密度及电压一致..严格控制PH 在1左右..要控制好着色安定剂及锡盐的含量..最好要有过滤设备..B 镍锡盐着色古铜色系同一根极棒上不要同时处理不同成份的铝材;挂具材料的选用要与处理工件的材料相同..每批加工件最好按标准色板进行比对..保证电流密度及电压一致..严格控制PH 在1左右..要控制好着色安定剂及锡盐的含量..最好要有过滤设备..C 硒盐着色钛金色系保证电压一致..严格控制着色时间..控制着色温度在25～35℃..要保证氧化膜的厚度一致..D 锰盐着色金黄色系高锰酸钾为强氧化剂;很不稳定;开槽浓度不宜太高..7、封闭阳极化膜是带正电荷的;浸入封闭液后负电性很强的F -对膜起电中和作用;有利于Ni 2+向孔内扩散和水解;另一方面F -与氧化膜作用而发生溶解;生成氟铝络合物导致孔内Al 3+积累和pH 升高; Ni 2+、 AlF 63-、OH -作用生成NiOH 2、AlOH 3混合物沉积..与Al 2O 3反应生成的Al 3+产生水合AlH 2O 63+;其浓度达到一定值时离子间发生缔合水解浓缩;最后转化为稳定相AlOOHAl 2O 3..封闭剂中有机物与Al3+可形成有保护作用的化学转化膜..SE在封闭时对Ni2+要求F-≥0.25g/l 试验时Ni2+﹤0.6 g/L封闭速度显着降低;封闭时间成倍增加;当Ni2+在0.6～1.8g/L;封闭速度正常;SE在封闭时对F-要求Ni2+≥0.6g/L 试验时F-﹤0.25g/L封闭速度显着降低;封闭时间成倍增加;在0.25~1.5g/l时封闭正常..SE在长期使用中的pH值变化 SE新配槽液3~5 g/LpH值在5.1~5.2之间;此时不用调节pH即可正常生产;随着生产进行pH会慢慢上升;长期使用可保持pH在5.5~6.5之间;3．常见问题分析及处理措施⑴、脱脂效果不佳a．适当提高AC浓度..b．适当延长时间..c．及时更换槽液..d．及时更换脱脂后的水洗槽液..⑵、酸蚀砂面过粗或出现过腐蚀..a．酸蚀添加剂C-12不足;正常补充..b．氢氟酸或氟化氢铵过多;降低酸蚀槽的浓度..c．温度过高..d．时间过长..3、碱蚀不良a．脱脂未尽;按1、叙述处理b．脱脂后水洗不够;可适度加大溢流c．游离碱过高或过低;调整到正常范围即可..d．温度过高或过低;调整到正常范围即可..e．锌杂质过多;需加入沉锌剂..f．碱蚀剂加入过低..4、氧化膜不良a、前处理不良;加强前处理的质量..b、硫酸浓度过高或过低;请控制浓度在165g/l左右..c、温度超过了22℃..d、铝离子过多;请控制在5～15g/l..5、着色不良a、氧化膜的厚度不一致;加强氧化的质量控制..b、硫酸亚锡过低;请控制浓度在适当范围..c、温度超过了25℃..d、铝离子过多;请控制在5g/l以下..e、着色添加剂控制不当..f、着钛金色时温度及电压不当..g、锰盐着色时温度及电压不当..6、封闭不良a、氟含量太低..b、镍含量过低;请控制浓度在适当范围..c、温度小于10℃..d、时间太少..4．质量检测⑴、氧化膜的检测按国家标准“B/T14952.1～3—94铝及铝合金阳极氧化阳极氧化膜检验方法”执行..⑵、其它事项按国家标准“B/T5237.2—2000 铝合金建筑型材第二部分阳极氧化、着色型材”执行..5、槽液分析酸脱脂 AC槽之管理与分析一、AC浓度的分析以移液管移取20ml样品于250ml三角瓶中;加纯水50ml;再加0.1%的酚酞指示剂3滴;以0.5 mol/L的标准氢氧化钠溶液滴定;当溶液刚好由无色变为粉红色;并保持30秒不褪色为终点;记录消耗氢氧化钠的体积数V.计算: AC%=V×0.265×f.f = NaOH的实际浓度÷0.5Al3+之分析一、原理：在含氟溶液中;铝离子优先与氟结合；采用酸碱滴定法测试铝离子时;与氟结合的铝离子因不参加酸碱反应;不消耗碱标准溶液;测试结果会出现大的误差..将硫酸加入待测液;加温至沸腾;使氟与氢结合并在高温下以氢氟酸形式蒸发;铝离子与硫酸根结合而以硫酸铝形式留在待测液中;这样就可采用酸碱滴定法测试铝离子..二、测试：取50毫升试样于250毫升烧杯中;加入20%硫酸20毫升;在通风柜中加热至沸腾;保持10min；冷却至室温;再转移到100ml容量瓶中;定容..此为工作液..取10毫升工作液相当于5毫升试样于250毫升锥形瓶中;加入70毫升蒸馏水及数滴P.P酚酞指示剂;以1.0mol/l-NaOH滴定;当溶液由无色变为粉红色30秒钟内不退时为终点;并记录滴定所使用毫升数为V1..另取10毫升工作液相当于5毫升试样于250毫升锥形瓶中;加入70毫升蒸馏水及数滴P.P酚酞指示剂;加3g KF;充分摇匀..以1.0mol/l-NaOH 滴定;当溶液由无色变为粉红色30秒钟内不退时为终点;并记录滴定所使用毫升数为V2..计算:Al3+g/l=N×V1－V2×1.8注：此方法可应用于普德公司的CRY、CL-18、AC、ST、A-47等槽液中的铝离子测定..酸脱脂 ST 槽之管理与分析一、ST 浓度的分析以移液管移取20ml 样品于250ml 三角瓶中;加纯水50ml;再加0.1%的酚酞指示剂3滴;以0.5 mol/L 的标准氢氧化钠溶液滴定;当溶液刚好由无色变为粉红色;并保持30秒不褪色为终点;记录消耗氢氧化钠的体积数V.计算: ST%=V ×0.53×f.f =NaOH 的实际浓度÷0.5犁面碱蚀槽之分析一、NaOHF 、NaOHT 含量及铝含量之分析1．吸取5.00ml 试样于250ml 之锥形瓶中.2．续加入30ml 酒石酸钾钠溶液及50ml 蒸馏水..3．加入3~4滴P.P 指示剂;此时溶液为红色.4．以1.0mol/l 的HCl 标准溶液滴定; 滴定至溶液红色消失为终点;记录滴定毫升数记为V 1..5． 上液加入2~5克之氟化钾KF;此时溶液又再呈现红色;再以1.0mol/l的HCl 标准溶液滴定; 滴定至溶液红色消失..6． 再将上溶液加入0.5~1.0克之KF;搅拌溶解之;若无粉红色产生则表示为终点.如仍有粉红色出现则继续滴定至粉红色消失;记录 5. 6.步骤滴定所使用之毫升数为V 2..计算:NaOHTg/l=40 ×V 1÷5×f铝含量g/l=27×V 2÷15×fNaOHFg/l=40 ×V 1－V 2÷3÷5×ff =HCl 的实际浓度÷1.0二、ADD 含量之分析a)吸取50ml试样置于1升烧杯中;加入300~400毫升蒸馏水.b)以浓盐酸调整PH等于2.0左右.c)以淀粉为指示剂;0.1mol/l碘液1/2I2滴定;滴定至蓝色产生时为终点.因淀粉指示剂易酸解;故一边滴定一边再添加d)记录终点时所使用碘液之毫升数;记为C.计算:ADDg/l=11.35×C中和槽中硝酸的分析称取M约为10.000g样品;溶于约30ml水中;以100ml容量瓶定容.移取20ml稀释液于250ml锥形瓶中;加水50ml;加3滴甲基红指示剂;以0.5N的NaOH标准溶液滴定至溶液刚变橙色为终点;记录为V..计算： HNO3% =V×24.23÷M阳极处理槽之分析一、硫酸总量的测定取5毫升试样于250毫升锥形瓶中;加入70毫升蒸馏水及数滴P.P酚酞指示剂;以1.0mol/l-NaOH滴定;当溶液由无色变为粉红色30秒钟内不退时为终点;并记录滴定所使用毫升数为V1..计算:总硫酸g/l=N×V1×9.8二、游离硫酸的测定铝含量在27g/l以内..取5毫升试样于250毫升锥形瓶中;加入70毫升蒸馏水及数滴P.P酚酞指示剂;加3g KF;充分摇匀..以1.0mol/l-NaOH滴定;当溶液由无色变为粉红色30秒钟内不退时为终点;并记录滴定所使用毫升数为V2..计算: 游离硫酸g/l=N×V2×9.8三、硫酸和铝的联合测定计算: 硫酸g/l=N×V2×9.8Al3+g/l=N×V1－V2×1.8四、草酸的测定取5毫升试样于250毫升锥形瓶中;加入50毫升蒸馏水及1∶1的硫酸溶液15毫升;加热至60~70℃;以0.1mol/l-高锰酸钾滴定至粉红色30秒钟内不退时为终点;并记录滴定所使用毫升数为V..计算: 草酸g/l=6.3×V发色槽之分析(A)硫酸镍浓度取试样5毫升于250ml锥形瓶中并加入50ml蒸馏水..加入3ml浓氨水及数滴MX指示剂;此时溶液为橙黄色..将上溶液用0.1mol/L-EDTA滴定;直至溶液变为紫红色为终点.记录终点时EDTA毫升数.. 硫酸镍g/L=EDTA 毫升数×5.2(B)硫酸亚锡浓度试样10毫升于250ml锥形瓶中并加入50ml蒸馏水..续加入15ml浓盐酸及一小勺NaHCO3;及1~2毫升淀粉指示剂..以0.1mol/L 1/2I2碘液滴定之;终点时溶液为蓝色;记录终点所使用碘液之毫升数.. 硫酸亚锡g/l=碘液使用毫升数×1.074C游离酸取试样25ml于250ml烧杯;并加入100ml蒸馏水..以PH计直接置入上溶液中并以1.0mol/L-NaOH滴定;直至PH=2.1时;记录NaOH之用量为A.. 游离酸g/l=1.96×A×fD总酸取试样25ml于250ml烧杯;并加入50ml蒸馏水..以PH计直接置入上溶液中并以1.0 mol/L -NaOH滴定;直至PH=8.2时;记录NaOH之用量为B.. 总酸g/l=1.96×B×fE铝含量备两个250ml锥形瓶;分别置入10ml试样及50ml蒸馏水;再各滴入数滴P.P.指示剂..取其中一瓶以1.0 mol/L - NaOH滴定至粉红色;记录用量为A..取另一锥形瓶加入一勺KF并使其溶解;用1.0 mol/L - NaOH滴定;记录终点时NaOH的用量为B..铝含量g/l=A-B×0.9×fFDTRM -II着色安定促进剂的分析取试样25ml于250ml容量瓶稀至刻度;此为A..取A 50ml于锥形瓶内;加入8.5mlHgCl2溶液;以小滴管沾一小滴溶液于碘化钾淀粉试纸上;观其是否为橙色;如为黄色则再多加1~2 mlHgCl2;溶液直到橙色出现为止..以0.1mol/L NaNO2滴定;经15秒后滴一小滴于试纸上;直至试纸上有蓝晕出现;并持续1~2分钟后滴于试纸上还能有蓝晕出现为终点;记录NaNO2使用毫升数.安定剂DTRMⅡ含量%=NaNO2使用ml数×1.43HgCl2的配制:取4g HgCl2溶于100ml蒸馏水中;混合均匀即可..封闭槽SE分析方法一、SE 的测定：用移液管吸取冷封液15ml;加水50ml~100ml；加10ml PH=10缓冲溶液;以紫脲酸铵为批示剂;用0.05N EDTA溶液滴定;由黄色变成紫红色为终点;设消耗体积为V;则：SEg/l＝V×0.738二、F-的测定：1、标准溶液的配制：以分析纯氟化钠配制成含F- 为0.1mol/l; 0.05mol/l;0.01mol/l; 0.005 mol/l的系列标准溶液..2、用移液管分别移取20ml的0.1mol/l;0.05mol/l;0.01mol/l;0.005 mol/l的系列标准溶液于4个50ml塑料杯中;分别加入20mlTISAB缓冲溶液;按F-浓度由低至高;分别插入电极;并在磁力搅拌器搅拌3min后;读取电位值E1;E2;E3;E4..3、F-浓度的对数值作横坐标;所测得的电位值E作纵坐标;描标准曲线..4、 移液管分别移取20ml 样品放入50ml 塑料杯中;加20mlTISAB;按上读取电位值E..依所得的电位值E 在标准曲线上查出对应的对数值;再换算成F -浓度..封闭槽C-28分析方法一、 C-28的测定：用移液管吸取冷封液15ml;加水50ml~100ml ；加10ml PH=10缓冲溶液;以紫脲酸铵为批示剂;用0.05N EDTA 溶液滴定;由黄色变成紫红色为终点;设消耗体积为V;则：C-28g/l ＝V ×0.889二、F -的测定：1、标准溶液的配制：以分析纯氟化钠配制成含F - 为0.1mol/l; 0.05mol/l; 0.01mol/l; 0.005 mol/l 的系列标准溶液..2、用移液管分别移取20ml 的0.1mol/l;0.05mol/l;0.01mol/l;0.005 mol/l 的系列标准溶液于4个50ml 塑料杯中;分别加入20mlTISAB 缓冲溶液;按F -浓度由低至高;分别插入电极;并在磁力搅拌器搅拌3min 后;读取电位值E 1;E 2;E 3;E 4..5、 F -浓度的对数值作横坐标;所测得的电位值E 作纵坐标;描标准曲线..6、 移液管分别移取20ml 样品放入50ml 塑料杯中;加20mlTISAB;按上读取电位值E..依所得的电位值E 在标准曲线上查出对应的对数值;再换算成F -浓度..TISAB 的配制:于1000ml 烧杯中加入500ml 纯水和57ml 冰醋酸、58g NaCl 、12g Na 3C 6H 5O 7·H 2O;搅拌溶解..再用6mol/L NaOH 调pH 在5.0~5.5之间约125ml;用pH 计检测;转入1000ml 容量瓶中;稀释至刻度..封闭槽MS-50分析方法一、 MS-50、Ni 2+的测定：用移液管吸取冷封液15ml;加水50ml~100ml；加10ml PH=10缓冲溶液;以紫脲酸铵为批示剂;用0.05mol/LEDTA溶液滴定;由黄色变成紫红色为终点;设消耗体积为V;则：Ni2+g/l＝V×0.196MS-50g/l＝V×1.208氟化钠标准溶液的配制准确称取2.210g分析纯氟化钠溶解于装有500ml蒸馏水的烧杯中;再移于1000ml容量瓶中;将洗涤烧杯的水也加入容量瓶中;定容..此配制的溶液即成含F- 为1.0g/l即1000ppm的溶液..将配制的1.0g/l 的溶液稀释一倍、十倍;即为0.5g/l; 0.1g/l; 即500ppm、100ppm 的系列标准溶液..准确称取0.6630g分析纯氟化钠溶解于装有500ml蒸馏水的烧杯中;再移于1000ml容量瓶中;将洗涤烧杯的水也加入容量瓶中;定容..此配制的溶液即成含F- 为0.3g/l即300ppm的溶液..6、安全事项与废水处理氧化线上使用了强酸及强碱;封闭剂中含有氟、镍..应避免皮肤接触..操作时要严格按化学品的使用规范进行;接触后用清水冲洗干净..废水处理可参考附录的“废水处理”..。
铝及铝合金阳极氧化与电泳涂装工艺
汤洗
槽 号
配置及工艺参数：
配置：纯水≤2 µs /cm PH: 不小于 3
35#、36# 槽体参数
槽液维护与控制：
PH: 大于4 导电率: ≤100 µs /cm 温度： 60 ± 5℃
温度： 60 ± 10℃ 时间：3-5 min
35000L×2
操作要点
1.水质应控制在PH在5-7最佳，导电率小于80µs /cm。
47000L×1
温度： 21 ± 2℃
温度： 21 ± 2℃
安全操作要点
1.补充电泳漆应根据生产量而定，加前搅拌4小时以上。
2.不能有灰尘、油等杂质带入电泳槽
3.电泳区域严禁烟火。
RO1
槽 号
配置及工艺参数：
AED漆：4-8% 中和剂：15-30 g/l 水质：纯水≤2 µs /cm PH: 7.6-8.3 时间：： 0.5-2.5S/m2 电压：100-150 V IPA： BC:
1 个 参数
固化条件控制：
温度： 180± 10℃ 时间： 30-35min（壁厚厚的 料，及幕墙料应延时5-10min
12排/炉
安全操作要点
1.电泳好的料必须滴干后才能入炉烘烤，时间≥10min
2.固化炉内必须保持清洁，不能飞尘及型材掉入电泳槽，定期清洁固化炉。 3.固化炉使用液化气，属于易燃易爆品，涉及所有区域严禁烟火。
2. 碱蚀（碱洗）
槽号：
配置及工艺参数：
NaOH：30-60g/l 水质：生水 温度：40-60 ℃ 时间：1-25min
槽液维护与控制： 液位化验：1次/班
6#/8#
槽体参数 45000L×2
槽液控制：35-45g/l
Al3+ : ≤ 80g/l
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。
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。