工业纯钛TA2的阳极氧化工艺研究

ｍＥ （ ０ ・ ） 开缸 剂视 带 出量 而补 加 ， ／ １０ ０Ａ ｈ ； 一般 为
６ ～ １ ０ ｍＬ （ ０ ・ｈ ， 根 据 开 缸 时 与 Ｏ ０ ／ １０ ０ Ａ ）或
（ ）有 机杂 质带人 方 式 为光 亮剂 、 ５ 添加 剂 过量 ； 易造 成镀 层表 面 出现花 斑 ， 钝化 膜易 脱落 ； 可通 过 电
基金项 目： 四川 省 ２ ０ 第 三 批 支 撑 计 划 项 目 （０ ９ ０ ０ ） ０ ９年 ２ ０ ＧＺ １ １
Ｅｌ ｃｒ ｐ ａ ｉ ｇ ＆ Ｐｏ ｌ ｉ ｎ Ｃｏ ｒ ｌ ｅ ｔ ０ Ｉ ｔｎ ｌｕｔｏ ｎｔ ｏ
Ｖ０． １ＮＯ ５ １３ ．
关 键 词 ： 工 业 纯 钛 ＴＡ２ ；阳 极 氧 化 ； 交 实 验 ；显微 硬 度 ； 蚀 性 正 耐
液 。 采 用 正 交 实验 着 重 分析 了 Ｎ Ｏ ａＰ 的 质 量 浓 度 、 压及 氧 化 时 间 对在 工 业 纯钛 Ｔ 电 Ａ２上 所 形 成 的 阳极 氧 化 膜 的 显 微 硬 度
和 耐 蚀 性 的 影 响 。 结 果表 明 ： ＮａＰ 的质 量 浓度 的 增 大 ， 硬 度 和 耐 蚀 性 都 呈 增 大 趋 势 。综 合 阳 极 氧 化 膜 的 成 膜 速 率 和 随 。Ｏ 其 颜 色的 均 匀性 ， 出工 业 纯 钛 ＴＡ 得 ２阳极 氧 化 的 最 佳 工 艺 条 件 为 ： ａＰ ２ ０ｇ Ｌ， Ｎ 。 Ｏ ０ ／ 电压 ２ 氧 化 时 间 ２ ｎ ＯＶ， ０ｍｉ。
中 图 分 类 号 ： ７ ＴＧ １ ４
文 献 标识 码 ： Ａ
文 章 编 号 ：００４ ４ （０ １０ —０ ５０ １ ０ —７ ２２ １ ）５０ ２ —４
０ 前 言
钛及 钛合 金 由于具 有 比强度 高 、 良好 的高 、 温 低
性 能 、 度低 、 密 质量 轻 、 良好 的生 物 相 容性 和 在 海 有 水 及在 氧化 介质 中具 有 极 高 的 耐 蚀性 能 等 特 点 ， 被
收稿 日期 ： ０ Ｉ０ — ２ ２ １ － ４ １
ｇＬ ／ 的锌 粉 ， 搅拌 ， 淀后过滤 ， 沉 或加入 ｍｅｌ ｒｎ除杂剂 。 ｉ （ ） Ｃ 。 带 人 方 式 为 镀 液 吸 收 空 气 中 的 ４ Ｏ
・
阳极 氧化 ・
工 业 纯 钛 Ｔ Ａ２ 的 阳 极 氧 化 工 艺 研 究
ｕ ｉ ｒ ｔ ｆｃ ｌｒ ｐ ｉ ｌｐ ｒ ｍｅ ｅｓｆｒａ ｏ ｉｉｇＴＡ２ ａｅｏ ｔｉｅ ｎｆ ｍｉｙｏ ｏｏ ，ｏ ｔ ａ ａ ｔｒ ｏ ｎ ｄｚｎ ｏ ｍａ ｒ ｂａｎ ｄ：Ｎａ Ｐ ０ ／ ３ Ｏ４２ ０ｇ Ｌ，ｖ ｌａ ｅ２ ａ ｄ ｏ ｉｉｉｇ ｔ ０ ｏｔｇ ０Ｖ ｎ ｘｄｚｎ ｉ ２ ｍｅ
４ ． ８
０ ２ ． ／ ． ～０ ４ｇ Ｌ的硫 化钠 溶液 ， 搅拌 ， 淀 后 过 滤 ， 沉 或
加 入 ｍｅｌ ｒｉ ｎ除杂 剂 。 （ ）Ｆ ２ Ｆ 。 入 方式 为 随零 件 带入 ； 造 成 ３ ｅ ， ｅ 带 易 镀 层粗糙 ， 重 时 经钝 化 呈 黑 色 ； 通 过 加 入 １ ３ 严 可 ～
２１ 年 ９ ０１ 月 ２ ６ 添 加 剂 的 补 充 ．
电镀 与 环 保
第 ３ 卷第 ５ （ ｌ 期 总第 １１ ） ・２ ・ ８期 ５
Ｃ 易造 成 镀层粗 糙 无光 ； 通过 冬 季过 滤 或 清 除 Ｏ； 可
ＮａＣ 。 晶 。 ２Ｏ 结
在 日常 生 产 中 ， 亮 剂 的 添 加 量 为 １ ５ ２ ０ 光 ２ ～ ０
Ａ ｂ ｔ ａ ｔ： Ｂｙ ｃ ｐａ ｉ ｈｅｐｅ ｆ ｍ ａ ｅｏｆｔ ｏ ｃ ｏｘｄｅ ｆｌ ｓｆ ｍ ｅ ｎ ｔ ｌｃ ｒ ｙｔ ｓｏｆＣ６Ｈ １０ ７ ｎｄ Ｎａ ４，ａ ｓｒ ｃ ｏｍ ｒｎｇ ｔ ｒｏｒ ｎｃ ｈｅａｎ ｄｉ ｉ ｉｍ ｏｒ ｄ ｉ ｗｏ ｅｅ ｔｏｌ ｅ ｌ Ｎａ ａ ３ ＰＯ ｎ ｅｅ ｔｏｌ ｅ ｍａｉ ｙ ｃ ｐ ｅ ｆＮ ａ ｗａ ｈ ｅ ． Ｔｈｅ ｅ ｆｃ ｓ ｏ ３ ｌｃ ｒ ｙｔ ｎｌ ｏｍ ｏｓ ｄ ｏ ３ ＰＯ４ ｓ ｃ ｏｓ ｎ ｆｅ ｔ ｆ Ｎａ ４ ａ ｓｃ ｎｃ ｎ ｒ ｔｏｎ， ｖ ｔ ｇｅａ ｎ ｉｉ ｉ ｅ ｏ ＰＯ ｍ ｓ ｏ ｅ ｔ ａ ｉ ｏｌａ ｎｄ ａ ｏｄｚｎｇ ｔｍ ｎ ｔ ｅ ｍ ｉｒ ａ ｄｎ ｓ ａ ｃ ｒ ｏｓｏ ｏｆ ｈ ａ ｄｉ ｏｘｉ ｆｌ ｓ ｏ ｍ ｅ ｏ ｃ ｍ ｅ ｃａ— ｕｒｔ ｔｔ ｎ ｕ Ｔ Ａ２ ｈ ｃ ｏｈ ｒ ｅ ｓ ｎｄ ｏ ｒ ｉ ｎ ｔ ｅ ｎｏ ｃ ｄｅ ｉｍ ｆ ｒ ｄ ｎ ｏｍ ｒ ｉｌｐ ｉｙ ｉａ ｉ ｍ ｗ ｅ ｅ ｍ ｐｈ ｔｃ ｌｙ ｒ ｅ ａ ｉａ ｌ ａ ａ ｙ ｅ ｅ ｎｓｏｆｏ ｔ ｇｏ ｌｔ ｓ ． Ｔ ｈｅｒ ｓ ｌｓ ｓ ｗ ｈａ ｔ ｉ ｈｅ ａ ｓ ｃ ｎｃ ｎｔ ａ ｉｎ ｏ ３ ｎ ｌ ｚ ｄ ｂｙ ｍ ａ ｒ ｈｏ ｎａ ｅ ｔ ｅ ｕ ｔ ｈｏ ｔ ｔｗｉｈ ｈ ｇ ｒｍ ｓ ｏ ｅ ｒ ｔｏ ｆ Ｎａ ＰＯ４，ｂｏ ｈ ｏ ｈｅ ｈａ ｄｎ ｓ ｔ ｆｔ ｒ ｅ ｓ ａ ｄ ｃ ｒ ｏｓｏ ｅ ｉｔ ｎｃ ｅ ｔ ｂ ｈｉ ｅ ． Ｂａｓ ｄ ｎ ｃ ｐ ｅ ｅ ｉｅ ｃ ｎｓｄｅ ａ ｉ ａ ｏｄ ｃ ｏｘｄｅ ｉｍ ｆ ｒ ｉｇ ｐ ｅ ａ ｄ ｎ ｏ ｒ ｉ ｎ ｒ ｓｓ ａ ｅ ｔ ｎｄ Ｏ ｅ ｇｈ ｒ ｅ ｏ ａ ｏｍ ｒ ｈ ｎｓｖ ｏ ｉ ｒ ｔｏｎ ｏｆ ｎ ｉ ｉ ｆｌ ｏ ｍ ｎ ｓ ｅ ｄ ｎ
Ａｎｏ ｚ ｔｏ ｏ ｅ ｓ ｏ ｍ ｍ ｅ ｃ ａ — ｒ ｔ ｔ ｎｉ ｄｉ ａ ｉ ｎ Ｐｒ ｃ ｓ ｆＣｏ ｒ ｉ ｌＰｕ ｉｙ Ｔｉａ ｕｍ ＴＡ２
王院 生 。 李 海丰 。 王
均。 熊
计
（ 四川 大 学 制 造科 学与工程 学院 ， 四川 成都 ６ ０ ６ ） １ ０ ５
１ ６ 正 交 实 验 ．
广 泛应 用于 船 舶 、 医疗 、 育 器 械 、 筑 等 领 域口 ］ 体 建 。
随 着其应 用 范 围的扩 大 ， 表 面 颜 色 的要 求 也 越 来 对
通过 赫 尔 槽 试 验 优 化 确 定 的碱 性 无 氰 镀 锌 工
艺 ， 过 近 ３年 的生 产 实 践 ， 液 稳定 性 、 散 能力 经 镀 分
原则 ， 尽量 在下 午下 班 前加 ， 并 这样 效果 最好 。
２ ７ 原 材 料 的 补 充 ．
Ｎａ ＯＨ： 据 化 学 分 析 结 果 补 加 ； ｎ 由生 成 槽 根 Ｚ ：
Ｗ ＡＮＧ ａ －ｈ ｎ ， ＬＩ Ｈａ－ ｅ ｇ Ｗ ＡＮＧ ｕ Ｙｕ ｎ ｓ ｅ ｇ ｉ ｎ ， ｆ Ｊ ｎ， ＸＩ ＯＮＧ ｉ Ｊ （ ｃ ｏ ｌ ｆＭ ａ ｕ ａ ｔ ｒｎ ｃｅ ｃ ｎ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ，Ｓ ｃ ｕ ｎ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｙ Ｓ ｈ ｏ ｎ ｆ ｃ ｕ ｉ ｇ Ｓ ｉ ｎ ｅ ａ ｄ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｏ ｉｈ ａ ｉ ｅ ｓｔ ，Ｃｈ ｎ ｄ １ ０ ５，Ｃｈ ｎ ） ｅ ｇ ｕ６ ０ ６ ｉａ 摘 要 ： 通过 对以 Ｃ Ｈ １ ， 。Ｏ ０ Ｎａ Ｎａ Ｐ 两种 成 分 为 电 解 液 所 形 成 的 阳极 氧 化 膜 性 能 的 比 较 ， 用 Ｎａ Ｐ 为 主 要 成 分 的 电 解 选 。Ｏ
［ ］ 李 北 军 ． 酸 盐 镀 锌 工 艺 的 再 研 究 ［ ］ 电 镀 与 环 保 ， ０ ８ ２ 锌 Ｊ． ２０ ，
２ ４ １ － ７ ８（ ）： ６ １ ．
［ ］ 杜 亚 南 ， 四富 ， 振 密 ， ， 锌 层 三 价 铬 蓝 白纯 化 工 艺 的 研 ３ 毕 屠 等 镀 究 ［］ 电镀 与 环保 ，０ ７ ２ （） ９２ ． Ｊ． ２ ０ ，７ １ ：－２ Ｅ］ 张允诚 ， 如南． ４ 胡 电镀 手 册 ［ ． 京 ： Ｍ］ 北 国防 工 业 出 版 社 ，９ ７ １９．
机杂 质 和有机 杂 质 。
在 实 际生 产 中 ， 定要 掌 握 良好 的镀 液 配 制及 一
原材 料补 充方 法 ； 过锌 阳极 板 的增 减 控 制镀 液 中 通
（ ）Ｃ 抖 带入 方式 为铜 极棒 、 挂 钩清 理 ； 造 １ ｕ 铜 易
成 镀 层粗 糙 ， 重 时经 钝化 呈黑 色 ； 严 可通 过小 电流 电 解 处 理或 加入 ｍｅｌ ｒ ｎ除 杂剂 。 ｉ （ ）Ｐ 抖带 人方 式 为氧化 锌 、 ２ ｂ 锌极 板材 料 不 纯 ； 易造 成镀 层粗 糙 ， 严重 时 经钝化 呈 黑色 ； 可通 过加 入
Ｚ 的质 量浓 度 ； 格 工 艺 纪 律 管理 ， 范 操 作 ， ｎ 严 规 控
制和 防止 镀液 中 的杂质 ， 能确保 生产 的正 常进 行 。 就
参 考 文 献
［］ 俞 先 勇 ， 代 碱 性 无 氰 镀 锌 ［ ］ 电镀 与 环 保 ， ０ ６ ２ （ ） ４ — １ 现 Ｊ． ２ ０ ， ６ ４ ：７
量 浓度分 别 为 １ ０ｇ Ｌ １ ０ｇ Ｌ。 ０ ／ ， ５ ／
配 方 二 ： Ｃ １ ６ Ｎａ ＋ Ｈｌ Ｏ７ Ｈ２ ２ ＋ Ｏ Ｈ２ Ｏ，
Ｃ Ｈ 的质 量浓 度分 别 为 １ ０ｇ Ｌ，０ ／ 。 Ｏ Ｎａ ５ ／ ２ ０ｇ Ｌ。 两 种 配 方 中 的 Ｈ。 的 体 积 分 数 都 为 １ ０ Ｏ ０ ｍＬ Ｌ， ／ 电压 为 ２ 时间 为 １ ｎ ０Ｖ， ５ｍｉ。在 电解 液 中加 入 Ｈ Ｏ 可 以简 化 工艺 ， 去 氧化 前 的酸 洗 和氧 化 省 后 的封孔 处 理［ ， 能 达 到在 钛 表 面均 匀着 色而 不 ４ 还 ］ 会 产生 色斑 的 目的 。
ｍｉ ｎ．
Ｋｅ ｒ ｃ ｍ ｅ ｃａ— ｒｔ ｉａ ｕｍ Ａ ２； ａ ｏｄ ｃｏｘ ｄ ｔｏ ｙ ｗｏ ｄｓ： ｏｍ ｒ ｉｌｐｕ ｉｙ ｔｔ ｎｉ Ｔ ｎ ｉ ｉ ａ ｉ ｎ；ｏ ｔ ｇｏ ｌｔ ｓ ；ｍ ｉｒ ｈａ ｄ ｓ ； ｃ ｒ ｉ ｅ ｉｔ ｃ ｒ ｈｏ ｎａ ｅ ｔ ｃ ｏ ｒ ｎｅ ｓ ｏｒｏｓｏｎ ｒ ｓ ｓａｎ ｅ
及覆 盖 能力好 ， 层结 合力 优 良， 锌后处 理 工艺使 镀 镀 用范 围广 ， 既适 合 彩 色 钝 化 ， 适 合 蓝 白色 钝 化 、 也 黑 色钝 化 和军绿 色钝 化 ， 三价 铬军 绿色 钝化 效果 尤好 。
经六 价铬 、 三价 铬 蓝 白钝 化 的 零 件 在 １ ０ｈ盐 雾 试 ２ 验后无 红 锈 。
来控 制 ， 无锌 生成 槽 则 根 据 化 学 分 析结 果 来 增 加 或
减少 锌 阳极板 的面积 。 ２ ８ 杂 质 的控 制与去 除 ．
Baidu Nhomakorabea
由于原 材 料 的 不 纯 和操 作 的问题 ， 锌溶 液 中 镀 通常 容 易带入 Ｃ ， ｂ ， ｅ ， ｅ 及 Ｃ ３ ｕ Ｐ 抖 Ｆ抖 Ｆ Ｏ ～等无
解 氧化 或经 双氧 水氧 化后 加活性 炭 处理 。
Ｎａ ＯＨ 的 比例 ， 补加 Ｎａ 在 ＯＨ 时一 同补加 。镀 液每
次补 充原 材料 时 ， 都要 按 １ｍＬ Ｌ 的 比例 补 充 开 缸 ／ 剂和 光亮 剂 。补 充 添 加剂 ， 定 要遵 守少 加 勤加 的 一
３ 结 论