铝材表面处理新技术

一、概述

铝材表面处理分为机械处理、电化学氧化处理、化学氧化处理和涂装处理几个方面，前三种处理方法又是涂装的基础。目前技术研发最活跃的主要是化学氧化和电化学氧化领域，因为这两种方法是解决生产成本、产品质量、污染及废水处理的关键工序。新技术新产品近年来开发了不少，但真正效果显著具有较强应用价值的并不多。

化学氧化方面比如硅烷处理、无铬钝化氧化、陶化或称纳米陶瓷（纯属炒作概念）等，仅有少数钝化氧化能够达到处理要求；除油活化方面比如铝酸脱、酸性除油剂、酸砂剂、碱砂剂、碱性除油剂等都在不断改进，但很多还是使用硫酸、盐酸、氢氟酸、火碱等，真正的除油剂成分含量很低，而且对铝材的腐蚀性很强，吨耗损失较高。这也是目前国内的现状。

我们在这方面做了很多研究实验，已经非常成熟。下面从原理上进行具体介绍。

二、铝材处理工艺简述

铝材的油污和钢铁材料不一样，往往会渗入到铝材内部，只有将铝材轻微腐蚀才能除去自然氧化层和油污，比如手印、脚印、润滑油等，所以没有腐蚀性的除油剂只能除去铝材表面的油污。腐蚀铝材有一般有火碱、硫酸、盐酸、氢氟酸，但紧靠腐蚀油污是处理不净的，还需要乳化剂，将油污乳化成水溶性物质，否则，会漂浮油污，形成二次污。

强酸强碱对铝材的腐蚀较大。

火碱处理铝材有很多弊端：气味大、铝损高、不平整、结晶多、不易漂洗、废水多、废水无法回用等，是被淘汰的工艺。当然，特别的油污也需要碱性除油剂进行预处理。

酸性除油剂是更好的选择，因为还有腐蚀性较弱的酸性物质，而且乳化剂容易配伍。BW-500F铝材酸性除油剂是我们总结了上述原理和要求开发的产品：常温除油，气味很小，效果好，速度快，没有浮油，清洗后表面光亮，适合各种铝材的表面处理。

1.工艺介绍

1)机加工后清洗防锈

工艺流程：

弱碱性预清洗→水洗→酸性除油→水洗→无铬无色钝化→水洗

该工艺用于零部件装配前的清洗处理。均采用常温除油，弱碱性除油除去机加工冷却液或较大的一般油污。酸性除油除去深入铝材的油污并除去不均匀的氧化层。无铬钝化使铝材生成化学透明钝化膜，短期防锈蚀。

2)焊接铝件清洗

工艺流程：

酸性除油剂→水洗→水洗

该工艺可以快速除去助焊剂和焊接氧化物，同时将油污清洗干净，清洗后铝材光亮，但存放时间长会生白锈。

3)铝材长期防锈处理

采用上述工艺清洗后可采用BW-211金属防锈偶链剂浸泡处理，不水洗。防锈时间可达到一年以上。外观变化不大。

4)铝材涂装

工艺流程

弱碱性除油→水洗→酸性除油→水洗→无铬或偶链→水洗→晾干→涂装在没有较大机加工油污时可以省去弱碱性除油。BW-283无铬氧化剂浸泡或喷淋后生成彩色致密膜层，即使低浓度氢氟酸也很难除掉；BW-210金属涂

装防锈偶链剂生成很淡的保护膜层。比较而言BW-283颜色明显，BW-210涂装质量更佳。偶链剂不耐硬水和金属离子。

5)阳极氧化

工艺流程：

除油侵蚀→水洗→除油活化→水洗→水洗→水洗→阳极氧化→水洗→封闭该工艺比传统火碱处理成本低、废水量小、工艺简单、率损失小、废水处理后净化水可全部回用、氧化质量高、没有废气污染。主要还是采用BW-500F酸性除油剂进行处理，侵蚀添加有机酸即可。

6)超声波清洗

超声波清洗强度大，选用清洗剂必须谨慎，特别是镁铝合金。

工艺流程：

超声波中性除油→水洗→酸性浸泡除油→水洗→（防锈）

该工艺可以将铝件清洗的很干净，表面光亮洁净。

2. 新工艺新产品优点

不加温，节能降耗。

除油剂沉淀泥少。

清洗效果好，铝材表面光亮。

无气味，废水净化后可全部回用。

对于大型处理槽体（如20吨以上），可通过药液再生处理，实现药液循环利用，沉淀物可通过还原将再生剂还原出来，污泥为纯度较高的氧化铝。槽液可连续使用，不用排放，已经应用的经验证明使用3年没有任何问题。属于环保可循环工艺。

偶链剂处理比无铬氧化更环保，成本更低，成品率100%。偶链剂为纯有机生物提取物。