铝合金表面处理研究进展

铝合金表面处理研究进展
铝合金表面处理研究进展

20河北化工2001年第2期

铝合金表面处理研究进展

贺晓凌1,张江彩2,郝振海

2

(1.河北师范大学化学系,河北

石家庄050016;2.石家庄焦化厂技术开发中心,河北石家庄050031)

[摘要]概括叙述了铝合金表面处理工艺,着重阐述了成膜、着色、封孔三步骤的不同工艺进展情况及工艺的发展对铝合

金用途和性能的影响。

[关键词]铝合金;表面处理;成膜[中图分类号]TM 205+

.1

[文献标识码]A [文章编号]1003-5095(2001)02-0020-03

要可采用硫酸、铬酸、草酸、磷酸、硼酸、柠檬酸、苹果酸等。

(2)碱性电解液阳极氧化工艺还不多见,报道这

方面的材料较少,但据分析,碱性电解液的工艺有很大发展潜力,值得我们给予充分的重视。

(3)氧化成膜方法

据不同需要,氧化成膜各工艺参数不尽相同,但大致方法如下:首先对铝制件进行预处理,除油液多采用NaO H 、Na 2SiO 3?2H 2O 、Na 2CO 3、Na 3PO 4?

12H 2O 混合液,对铝制件抛光可采用机械抛光、化

学抛光、电解抛光。

预处理完毕的铝制件,可对其进行阳极氧化成膜,以铝制件为工作电极,石墨电极或铂电极为对电极,组成电解池,电磁搅拌,恒温槽控制电解液温度,采用交流电解法或直流电解法。

在阳极氧化成膜工艺中,电解液不同,实验目的不同,所采用工艺参数也不同。当以H 2SO 4溶液为电解液时,多采用电流为1~2A/dm 2,氧化温度为19±2℃;以H 2CrO 4溶液为电解液,则采用65V 电压,氧化温度为25℃;以H 2C 2O 4溶液为电解液时,电流为2A/dm 2,氧化温度为20℃。在碱性条件下,p H 值不同,钝化区不同:p H =6.8时,钝化区为0~1.2V ,p H =7.8时,钝化区为-0.2~2.0V ,p H =8.4时,钝化区为0~1.2V ,p H =9.25时,钝化区为0~1.2V 。随p H 值增大,铝的钝化电流密度增加[17]。p H =12时,钝化区为-1.5~-0.8V 。在各钝化区可对铝进行氧化成膜。2着色或其它处理2.1着色

铝合金阳极氧化着色是一种独具特色的铝材防腐蚀和表面装饰工艺,其主要方法分为有机染料的

对铝及其合金进行表面处理产生的氧化膜具有

装饰效果、防护性能和特殊功能,可以改善铝及其合金导电、导热、耐磨、耐腐蚀以及光学性能等。在此类工艺流程中,最重要的是氧化成膜、着色或制备功能性膜及封孔三步聚。1氧化成膜

对铝合金表面进行氧化,形成Al 2O 3膜,该膜具有双层结构,即直接与铝金表面相连接的、较薄的阻挡层和多孔的氧化膜表面层。铝合金氧化成膜有化学方法和电化学方法。化学氧化法形成的氧化膜较薄,膜性能不佳,用处不广。当前阳极氧化工艺是铝合金最重要的表面处理技术之一。

阳极氧化工艺,就是以铝合金为工作电极,再依据不同的需要选择合适的对电极、电解液,组成电解池,对铝进行阳极氧化,以得到双层膜结构。

根据电解方法不同,可分为直流电解法和交流电解法。直流电解所得膜孔隙率低、孔径小、阻挡层厚度不均匀,从而使电解着色和制备各种功能性膜受到很大限制。而交流电解法,在其负半周,在H 2铝板上交替析出,增加了膜层表面孔隙率,并且大量气泡不断从孔底产生,使微孔底部的焦耳热量降低,流经微孔的电流密度变得均匀,降低了阻挡厚度的不均匀性,也使微孔的纯度提高,有利于膜的着色和制备各种功能性膜。

根据所用电解液不同,可分为酸性电解法和碱性电解法,就目前而言,采取酸性电解液的铝合金表面处理技术比较多见,对其研究也较深入,而对于采取碱性电解液的表面处理技术还不多见。

(1)酸性电解液阳极氧化工艺有多种,视不同需

[收稿日期]2001-04-10

[作者简介]贺晓凌(1974-),女,河北师大化学系研究生。

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化学着色工艺和无机盐离子(如Ni2+、Sn2+、Cu2+、Co2+、A g+等)的电解着色工艺,此电解着色工艺即通过电极反应使有色金属离子沉积于膜孔。化学着色工艺以其鲜艳多样的色彩,低廉的成本,广泛地应用于日常用品、仪表盘表面处理及室内装饰等,如果其工艺应用得合理,各工艺参数(如p H值范围、染色液浓度)控制得适当,尤其是对染料的选择和封孔方法的合适选择,可以满足许多产品的质量要求,特别是染色膜的耐晒度有明显提高。

电解着色以其优良的耐侵蚀性能和装饰效果,广泛应用于建筑行业、仪器仪表标牌、室内外装饰等方面。电解着色法有直流电解着色法和交流电解着色法。当前常用的是交流电解着色法,在交流电解着色法过程中,铝电极交替处于正负半周,当处于正半周时不析出着色剂物质,处于负半周时膜孔中的金属阳离子(着色剂物质)与H+竞相进行还原反应,金属离子放电后析出于膜孔内。

对于电解着色法所用着色液,目前文献报道的有Sn2+、Ni2+、A g+、Co2+、Cu2+、Fe2+等。

镍盐着色液中Ni2+稳定性好,使着色层抗蚀性、耐热性提高,但其分散能力差,抗杂质离子干扰能力很低。

亚锡盐着色液性能优异,如色差小,抗杂质干扰能力较强,着色速度快,容易获得从青铜色到黑色的颜色系列。但亚锡盐着色液中的极易水解和氧化而使溶液失效,至今仍未获得彻底解决。

由于单独的离子在孔中沉积染色,各有其局限性,因此实际工业生产中常常根据不同需要,结合使用各种着色液。如着色液为NiSO4、SnSO4、H3BO4、H2SO4混合液,p H值控制为0.5~1,可使铝合金类似不锈钢。酸性亚锡盐和茜素玉醇蓝结合使用,可得灰—蓝色。Ni2+与Sn2+混合后发生共析,使试样上色快且均匀,所得着色膜耐蚀性好,显微硬度高。Ni2+与Cu2+共沉积提高了镍盐着色液的分散能力,所得氧化膜从古铜色到黑色改变为鲜艳的枣红色,同时色泽均匀、重现性好、耐磨、耐蚀性好、染色液成本低、稳定,将多种金属如Cu、A g、Fe、Ni、Sn、W等以及合金如A g-Au、A g-Cu、Fe-Co、Fe-Ni、Sn-Ni、Co-Ni沉积到交流氧化膜微孔中,采用两种或两种以上金属或合金共沉积的方法,可得到金黄、紫红、棕、黑、灰、蓝、绿、灰、红、血青、乳白等十余种色调。

2.2制备功能性膜

铝及其合金表面处理技术近20年发展迅速,以铝电解着色为主要标志的多色调装饰性研究的结果得到了普及及应用。近年来,研究的目标已转向应用价值更大的功能性表面。如在多孔中沉积磁性金属(如Fe),可制备高密度磁记录氧化铝磁盘,研究氧化膜电子传导性、光吸收特性、击穿性能、电致发光、场致发光特性。铝电解着黑色可制作太阳能吸收膜,在日本已普及到太阳能住宅系统。在多孔质阳极氧化层中及其表面填入或原位合成具有润滑性的物质,在保持铝阳极氧化膜所具有的质硬、耐磨等原有的特点的同时,赋予其润滑特性以解决阳极氧化膜磨擦过程中摩擦系数高、易导致粘着磨损而拉伤摩擦对偶的问题。

2.3着色和制备功能性膜的方法

以带有阳极氧化膜的铝制件为工作电极,石墨电极或铂电极为对电极,组成电解池,通以直流电或交流电,电磁搅拌,恒温槽控制着色液温度,据不同需要,利用前述着色液,采用不同配方,会得到不同颜色的氧化膜;若进一步处理,会得到各种功能性膜。

对铝阳极氧化膜的进一步处理,在日常生活和工业生产中都有很大应用。从前述可知,对铝阳极氧化膜着色已能得到非常丰富的颜色系列,一改往常以白色、茶色、黑色为主的色调单一的铝合金装饰材料外观,从而使铝合金材料广泛用于室内外装饰。当前又有一种新工艺,即对铝型材进行电解处理,使其表面形成木纹的纹路,然后进行着色,得到具有与木纹一致的外观,这样既能达到防火目的,又能使其与室内环境相协调。由于铝阳极氧化膜进一步处理后,其耐磨、耐蚀、耐晒性增强,因此常用于制作一些仪器仪表的外壳。

3封孔

铝合金阳极氧化得到的多孔膜,由于其多孔性和吸附性,常会吸附有害物质,使孔容易受到腐蚀和污染,因此通常对之进行封闭处理,以提高膜的耐腐蚀性和抗污染性。氧化膜的封闭处理工艺有两类:热封闭和冷封闭。其基本原理均是利用膜的水化溶解和再沉积,将多孔膜的孔堵住,达到封闭作用。

氧化膜封孔工艺在过去多采用热封闭法,即用沸纯水或蒸汽,使氧化铝水化物转化,在膜层表面生成难溶的软铝石(Al2O3?H2O)而使膜孔闭合。虽然其工艺较成熟,但耗能大、工作环境差、易产生封孔粉。自80年代以来,由意大利等国先后推出了以金属氧化物为主体的新一代冷封闭剂。它在常温下封

贺晓凌等:铝合金表面处理研究进展

22河北化工2001年第2期

科研与生产

Pro g ress in Surface Treatment of Al Allo y s

H E Xi ao -li n 1

,Z HA N G Ji an g -cai 2

,HA O Zhen -hai

2

(1.Hebei Normal U niversit y ,Shi j iazhuan g 050016,China ;2.Shi j iazhuan g Cokin g &Chemical Plant ,Shi j iazhuan g 050031,China )Abstract :Surface t reat ment of Al allo y s is reviewed in t his p a p er.Evolution of p rocesses of filmin g ,colorin g and sealin g is discussed.Effect s of t he evolution of p rocesses on t he uses and p ro p erties of Al allo y s are discussed ,too.

K e y words :aluminum allo y s ;surface t reat ment ;filmin g

孔,使用时能耗低,封孔速度低,封孔效果好,硬度高,不易产生封孔粉。另外,溶胶—凝胶法是新兴的一种封孔方法,其特点是用液体化学试剂为原料,在液相中均匀混合并进行反应,形成稳定的溶胶体系,经陈化后转变为凝胶,通过控制反应条件改变颗粒的尺寸,使其与膜孔匹配,同时胶粒具有高的表面活

性,将阳极氧化膜浸入含适当尺寸胶粒的溶胶中,胶粒就可能进入膜孔,将膜孔填充封闭。

可以看出,铝及其合金制作成膜、着色、封闭三个关键表面处理技术的发展,带来了铝氧化膜新的性能,预示了铝及其合金的更广泛用途。

舞台烟雾液的研制(Ⅱ

)毛尚良,於赋宝,陈富才

(华东师范大学化学系,上海

200062)

[摘要]介绍了用甘油为主要原料制备舞台烟雾液的方法,经过对各种添加剂的种类和掺入量的试验,给出了最佳配方,

报道了舞台烟雾液的毒性情况。

[关键词]甘油;添加剂;烟雾;舞台效果[中图分类号]O 69;TQ 223.163;TS 955.1

[文献标识码]B

[文章编号]1003-5095(2001)02-0022-03

我们在前文(参见《河北化工》2001年第1期)

报道了用乙二醇为主要原料制备舞台烟雾液的方法,由于乙二醇价格相对便宜,几乎无毒性,所以,从价格与烟雾效果相比较,用乙二醇作为主原料的舞台烟雾液还是有一定的市场。

我们查阅了多种中外文化学试剂手册与资料,从毒性、燃烧爆炸性、腐蚀性、结焦性(从烟雾发生器使用方面考虑)、烟雾持续性、烟雾的逃逸性、与水的可溶性(从清洗方面考虑)、摩尔质量(从烟雾下沉性方面考虑)、对空气的污染性、原料的价格等多方面考虑,我们认为以下几种化学品有可能被用作舞台烟雾液的主要原料:丙三醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、二甘醇、三甘醇、二甘醇乙醚、三甘醇乙醚。

从沸点、摩尔质量来考虑,三甘醇乙醚、二甘醇

乙醚、1,3-丙二醇是可选取的化学品,从原料价格

和来源充足性等多方面性能综合考虑,我们认为甘油是值得研究的对象。从摩尔质量、蒸气密度考虑,甘油的烟雾浓度要比乙二醇的烟雾浓度大,烟雾下沉,烟雾持续时间长。可是,甘油的沸点较高,达到290℃,在此时,部分甘油开始分解,除了易结焦外,还产生了极为有毒害的醛类物质。因此,我们通过研究这个问题,探索使用高沸点液体作为舞台烟雾液主要原料的对策。1实验部分1.1掺水试验

我们调高了舞台烟雾发生器的控制温度,在近300℃进行试验,甘油产生的烟雾也非理想中的那么浓,反而有辛辣的气味,舞台烟雾发生器发生堵塞现象较严重,我们进行了掺水试验,其结果见表1。

测试烟雾效果的方法可参见前文中的说明。

[收稿日期]2000-10-19

[作者简介]毛尚良(1942-),男,副教授,现从事应用化学的教学和

科研工作。

铝合金表面处理工艺设计

铝合金表面处理工艺设 计 文件编码(008-TTIG-UTITD-GKBTT-PUUTI-WYTUI-8256)

【工艺知识】铝材表面处理工艺大全介绍 总则 表面处理:它是通过机械和化学的方法处理后,能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层。在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值。表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在。 表面处理的流程包括前处理,成膜,膜后处理。包装,入库。出货等工序,其中前处理包括机械处理,化学处理。 机械处理包括喷吵,抛丸,打磨,抛光,打蜡等工序。机械处理目的使产品表面剔除凹凸不平,补救表面其它外观不良现象。化学处理使产品表面的油污锈迹去除,并且形成一层能使成膜物质更好的结合或和化成活性金属机体,确保镀层有一个稳定状态,增加保护层的结合力,从而达到保护机体的作用。 铝材表面处理 铝材常见的化学处理有铬化,喷漆,电镀,阳极氧化,电泳等工艺。其中机械处理有拉丝,抛光,喷吵,打磨等工艺。 —————— 第一节铬化 铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在,这层转化膜吸附性好,主要作为涂装底层。外观有金黄色,铝本色,绿色等。这种转化膜导电性能好,是电子产品的最好选项,如手机电池内导电条,磁电设备等。该膜层适合所有铝及铝合金产品。但该转化膜质软,不耐磨,因此不利于做产品外部件利用。

铬化工艺流程: 脱脂—>铝酸脱—>铬化—>包装—>入库 铬化适合于铝及铝合金,镁及镁合金产品。 品质要求: 1)颜色均匀,膜层细致,不可有碰伤,刮伤,用手触摸,不能有粗糙,掉灰等现象。 2 )膜层厚度。 —————— 第二节,阳极氧化 阳极氧化:可以使产品表面形成一层均匀,致密的氧化层,(Al2O3 。6H2O 俗名钢玉)这种膜能使产品的表面硬度达到(200-300HV),如果特种产品可以做硬质阳极氧化,产品表面硬度可达 400-1200HV,因而硬质阳极氧化是油缸,传动,不可缺的表面处理工艺。 另外这种产品耐磨性非常好,可做航空,航天相关产品的必用工艺。阳极氧化和硬质阳极氧化不同之处:阳极氧化可以着色,装饰性比硬质氧化要好的多。施工要点:阳极氧化对材质要求很严格,不同的材质表面有不同的装饰效果,常用的材质有6061,6063,7075,2024 等,其中,2024 相对效果要差一些,由于材质中CU 的含量不同,因此7075 硬质氧化呈黄色,6061,6063 呈褐色,但普通阳极氧化6061,6063,7075 没多大的差别,但2024 就容易出现很多金斑。 一,常见工艺 常见的阳极氧化工艺有拉丝雾面本色,拉丝亮面本色,拉丝亮面染色,雾面拉丝染色(可染成任何色系)。抛光亮面本色,抛光雾面本色,抛光亮面染色,抛光雾面染色。喷吵亮面本色,喷吵雾面本色,喷沙染色。以上镀种均可用在灯饰器材上。

铝合金的表面处理实用工艺审批稿

铝合金的表面处理实用 工艺 YKK standardization office【 YKK5AB- YKK08- YKK2C- YKK18】

【工艺知识】铝材表面处理工艺大全介绍 总则 表面处理:它是通过机械和化学的方法处理后,能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层。在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值。表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在。 表面处理的流程包括前处理,成膜,膜后处理。包装,入库。出货等工序,其中前处理包括机械处理,化学处理。 机械处理包括喷吵,抛丸,打磨,抛光,打蜡等工序。机械处理目的使产品表面剔除凹凸不平,补救表面其它外观不良现象。化学处理使产品表面的油污锈迹去除,并且形成一层能使成膜物质更好的结合或和化成活性金属机体,确保镀层有一个稳定状态,增加保护层的结合力,从而达到保护机体的作用。 铝材表面处理 铝材常见的化学处理有铬化,喷漆,电镀,阳极氧化,电泳等工艺。其中机械处理有拉丝,抛光,喷吵,打磨等工艺。 —————— 第一节铬化 铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在,这层转化膜吸附性好,主要作为涂装底层。外观

有金黄色,铝本色,绿色等。这种转化膜导电性能好,是电子产品的最好选项,如手机电池内导电条,磁电设备等。该膜层适合所有铝及铝合金产品。但该转化膜质软,不耐磨,因此不利于做产品外部件利用。 铬化工艺流程: 脱脂—>铝酸脱—>铬化—>包装—>入库 铬化适合于铝及铝合金,镁及镁合金产品。 品质要求: 1)颜色均匀,膜层细致,不可有碰伤,刮伤,用手触摸,不能有粗糙,掉灰等现象。 2 )膜层厚度。 —————— 第二节,阳极氧化 阳极氧化:可以使产品表面形成一层均匀,致密的氧化层,(Al2O3 。6H2O 俗名钢玉)这种膜能使产品的表面硬度达到(200-300HV),如果特种产品可以做硬质阳极氧化,产品表面硬度可达 400-1200HV,因而硬质阳极氧化是油缸,传动,不可缺的表面处理工艺。 另外这种产品耐磨性非常好,可做航空,航天相关产品的必用工艺。阳极氧化和硬质阳极氧化不同之处:阳极氧化可以着色,装饰性比硬质氧化要好的多。施工要点:阳极氧化对材质要求很严格,不同的材质表面有不同的装饰效果,常用的材质有6061,6063,7075,2024 等,其中,2024 相对效果要差一些,由

铝合金表面处理方法

For personal use only in study and research; not for commercial use 芀压铸件铝合金常用的表面处理方法 膄现如今越来越多的人喜欢金属质感强的东西,所以越来越多的人喜欢铝制的东西。铝合金压铸件不仅仅只是汽车行业的配件提供者,还涉足到装饰品行业。压铸各种各样的造型可以适合不同的场合、不同的地点。铝合金铸件的表面处理是一项很重要的工序,处理得好就会是铝合金压铸件发出很好的金属光泽。下面介绍五种常用的铝合金铸件的表面处理方法。 膃1、铝材磷化 莁通过采用SEM,XRD、电位一时间曲线、膜重变化等方法详细研究了促进剂、氟化物、 Mn2+,Ni2+,Zn2+,PO4和Fe2+等对铝材磷化过程的影响。研究表明:硝酸胍具有水溶性好,用量低,快速成膜的特点,是铝材磷化的有效促进剂:氟化物可促进成膜,增加膜重,细化晶粒;Mn2+,Ni2+,能明显细化晶粒,使磷化膜均匀、致密并可以改善磷化膜外观;Zn2+浓度较低时,不能成膜或成膜差,随着Zn2+浓度增加,膜重增加;PO4含量对磷化膜重影响较大,提高PO4。含量使磷化膜重增加。 莈2、铝的碱性电解抛光工艺 薄进行了碱性抛光溶液体系的研究,比较了缓蚀剂、粘度剂等对抛光效果的影响,成功获得了抛光效果很好的碱性溶液体系,并首次得到了能降低操作温度、延长溶液使用寿命、同时还能改善抛光效果的添加剂。实验结果表明:在NaOH溶液中加入适当添加剂能产生好的抛光效果。 袄探索性实验还发现:用葡萄糖的NaOH溶液在某些条件下进行直流恒压电解抛光后,铝材表面反射率可以达到90%,但由于实验还存在不稳定因素,有待进一步研究。探索了采用直流脉冲电解抛光法在碱性条件下抛光铝材的可行性,结果表明:采用脉冲电解抛光法可以达到直流恒压电解抛光的整平效果,但其整平速度较慢。 蒂3、铝及铝合金环保型化学抛光 蒇确定开发以磷酸一硫酸为基液的环保型化学抛光新技术,该技术要实现NOx的零排放且克服以往类似技术存在的质量缺陷。新技术的关键是在基液中添加一些具有特殊作用的化合物来替代硝酸。为此首先需要对铝的三酸化学抛光过程进行分析,尤其要重点研究硝酸的作用。硝酸在铝化学抛光中的主要作用是抑制点腐蚀,提高抛光亮度。结合在单纯磷酸一硫酸中的化学抛光试验,认为在磷酸一硫酸中添加的特殊物质应能够抑制点腐蚀、减缓全面腐蚀,同时必须具有较好的整平和光亮效果

铝及铝合金的六大表面加工工艺

铝因为它的易加工、视觉效果好、表面处理手段丰富受大众欢迎,那么日常产品中的铝及铝合金的表面加工工艺,你知道多少呢? 1.喷沙(喷丸) 利用高速砂流的冲击作用清理和粗化金属表面的过程。这种方法的铝件表面处理能够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。该工艺我们经常在苹果公司的各类产品中看到,以及被现有的电视机面壳或中框也越来越多采用。 2.抛光 利用机械、化学或电化学的方法,使工件表面粗糙度降低,以获得光亮、平整表面的加工方法。抛光工艺主要分为:机械抛光、化学抛光、电解抛光。铝件采用机械抛光+电解抛光后能接近不锈钢镜面效果,给人以高档简约、时尚未来的感觉(当然易留下指纹还要多加呵护)。 3.拉丝 金属拉丝是反复用砂纸将铝板刮出线条的制造过程。拉丝可分为直纹拉丝、乱纹拉丝、旋纹拉丝、螺纹拉丝。金属加工微信,内容不错,值得关注。金属拉丝工艺,可以清晰显现每一根细微丝痕,从而使金属哑光中泛出细密的发丝光泽,产品兼备时尚和科技感。 4.高光切削 采用精雕机将钻石刀加固在高速旋转(一般转速为20000转/分)的精雕机主轴上去切削零件,在产品表面产生局部的高亮区域。切削高

光的亮度受铣削钻头速度的影响,钻头速度越快切削的高光越亮,反之则越暗并容易产生刀纹。金属加工微信,内容不错,值得关注。高光高光切削在手机的运用中特别多,如iphone5,近年来部分高端电视机金属边框采用了高光铣削工艺,加之阳极氧化及拉丝工艺使得电视机整体充满了时尚感与科技的锐利感。 5.阳极氧化 阳极氧化是指金属或合金的电化学氧化,铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程。阳极氧化不但可以解决铝表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,更能延长铝的使用寿命并增强美观度,已成为铝表面处理不可缺少的一环,是目前应用最广且非常成功的工艺。 6.双色阳极氧化 双色阳极氧化是指在一个产品上进行阳极氧化并赋予特定区域不同的颜色。双色阳极氧化因为工艺复杂,成本较高;但通过双色之间的对比,更能体现出产品的高端、独特外观。

铝及铝合金表面处理工艺

铝及铝合金的特点 1.密度低 铝的密度约为2.7g/cm3,在金属结构料中仅高于镁的第二轻金属,只有铁或者铜的1/3。 2.塑性高 铝及其合金延展性好,可通过挤压、轧制或拉拔等压力加工手段制成各种型、板、箔、管和丝材。 3.易强化 纯铝强度不高,但通过合金化和热处理容易使之强化,制造高强度铝合金,强度可以和合金钢媲美。 4.导电好 铝的导电性和导热性仅次于银、金、铜。设铜相对导电率为100,则铝为64,铁只有16。如按照等质量金属导电能力计算,铝几乎是铜的一倍。 5.耐腐蚀 铝和氧具有有极高的亲和力,自然条件下铝表面会生成保护性氧化物,具有比钢铁好得多的耐腐蚀性 6.易回收 铝的熔融温度低,为660°С左右,废料容易再生,回收率极高,回收能耗只是冶炼的3%。 7.可焊接

铝合金可通过惰性气体保护法焊接,焊接后力学性能好,耐腐蚀性好,外观美丽,满足结构料要求 8.易表面处理 铝可通过阳极氧化着色处理,处理后硬度高,耐磨耐腐蚀及电绝缘性好,通过化学预处理还可以进行电镀、电泳、喷涂等进一步提高铝的装饰性和保护性 铝的表面机械预处理 1.机械预处理的目的 a.提供良好的表观条件,提高表面精饰质量;提高产品品级;减少焊接的影响;产生装饰效果;获得干净表面。 2.机械预处理的常用方法 常用的机械预处理方法有抛光、喷砂、刷光、滚光等方法。具体采用那一种预处理要根据产品的类型、生产方法、表面初始状态及最终精饰水平而定。 3.机械抛光的原理及作用 高速旋转的抛光轮与工件摩擦产生高温,是金属表面发生塑性变形,从而平整了金属表面的凸凹点,同时使在周围大气氧化下瞬间生成的金属表面的极薄氧化膜反复地被磨削下来,从而变得越来越光亮。主要作用是去除工件表面的毛刺、划痕、腐蚀斑点、砂眼、气孔等表面缺陷。同时进一步清除工件表面上的细微不平,使其具有更高的光泽,直至镜面效果。 4.喷砂的原理及作用

铝及铝合金表面处理方法

[方法1] 脱脂处理。用脱脂棉沾湿溶剂进行擦拭,除去油污后,再以清洁的棉布擦拭几次即可。常用溶剂为:三氯乙烯、醋酸乙酯、丙酮、丁酮和汽油等。 [方法2] 脱脂后于下述溶液中化学处理: 浓硫酸27.3重铬酸钾7.5水65.2 在60-65°C 浸渍10-30min 后取出用水冲洗,晾干或在80°C 以下烘干;或者在下述溶液中洗后再晾干: 磷酸10正丁醇 3 水20 此方法适用于酚醛-尼龙胶等,效果良好。 [方法3] 脱脂后于下述溶液中化学处理: 氟化氢铵3-3.5氧化铬20-26磷酸钠2-2.5 浓硫酸50-60硼酸0.4-0.6水1000 在25-40°C 浸渍4.5-6min ,即进行水洗、干燥。本方法胶接强度较高,处理后4h 内胶接,适用于环氧胶和环氧-丁腈胶胶接。 [方法4] 脱脂后于下述溶液中化学处理: 磷酸7.5氧化铬7.5酒精 5.0 甲醛(36-38%) 80 在15-30°C 浸渍10-15min ,然后在60-80°C 下水洗、干燥。 [方法5] 脱脂后于下述溶液中进行阳极化处理: 浓硫酸22g/l

在1-1.5A/dm2 的直流强度下浸渍10-15min ,再在饱和重铬酸钾溶液中,于95-100°C 下浸渍5-20min ,然后水洗,干燥。 [方法6] 脱脂后于下述溶液中化学处理: 重铬酸钾66硫酸(96%) 666水1000 在70°C 下浸渍10min ,然后水洗,干燥。 方法7] 脱脂后于下述溶液中化学处理: 硝酸(d=1.41 )3氢氟酸(42%) 1 在20°C 下浸渍3s ,即用冷水冲冼,再在65°C 下用热水洗涤,蒸馏水冲洗,干燥。此法适宜于含铜较高的铸造铝合金。 [方法8] 喷砂或打磨后,在下述溶液中阳极化: 氧化铬100硫酸0.2氯化钠0.2 在40°C 下于10min 内将电压从0 V升至10V ,保持20min ,再在5min 内从10V 升至50V ,保持5min ,然后水洗,700C 下干燥。注意:游离氧化铬浓度不得超过30-35g/l 。 [方法9] 脱脂后于下述溶液中化学处理: 硅酸钠10非离子去垢剂0.1 在65°C 下浸渍5min ,然后在65°C 以下水洗,再用蒸馏水洗涤和干燥。适用于铝箔的胶接。 [方法10] 脱脂后在下述溶液中化学处理: 氟化钠1浓硝酸15水84

铝合金表面处理

铝材表面处理工艺介绍 对铝材来说,阳极氧化所能做到的色彩的确比较局限,通常就是银白、古铜、钛金、K金色或者黑色。至于有时看到有很多他色彩是通过另外的工艺方法加工出来的: 1 、电泳涂层 在阳极氧化的基础上,通过电泳的作用,在氧化膜上均匀覆盖上一层水溶性丙烯酸漆膜,使型材表面形成阳极氧化膜和丙烯酸漆膜复合膜。手感光滑细腻,外观鲜艳亮丽,除能生产原氧化着色的颜色的基础上,能做出更多如白色及绿色等鲜艳色彩。 2、彩色粉末喷涂 共200多种颜色选择,给设计师一个广阔空间,性能稳定,漆膜附着力强,不易剥落、耐酸、耐盐雾、耐灰浆、耐候性、耐老化等性能优异。涂层在空气中不挥发、不氧化、无污染毒害,环保性能好。表面污物水洗后焕然一新。 3、彩色氟碳喷涂 通过静电作用在铝合金基体表面喷上聚偏二氟乙烯漆涂层。氟碳涂料为偏聚二氟乙烯,氟碳涂料。所以能具有持久保色度、抗老化、抗腐蚀、抗大气污染,其氟碳键是最强的分子键之一优越于其聚合休的分子结构。氟碳喷涂作为高档表面涂装工艺手段。160多种丰富色彩足以为建筑师和设计师提供无穷无尽的设计空间。它具有颜色均匀一致,且抗褪色和沾污的能力优越的优点。 另外,铝或者铝合金很适合做拉丝处理 拉丝与表面氧化的确是无关的,拉丝要在氧化之前做才行;另外氧化是肯定不能用自然氧化的方法,自然氧化得到的表面应该叫质量缺陷,它的氧化膜与专门处理的氧化膜成份、外观都是截然不同的。 另外还有一点,着色并非是氧化的后处理,是在氧化的同时进行的,常用的有下面几种氧化着色处理方法: 着色阳极氧化膜 铝的阳极氧化膜,靠吸附染料而着色。 自发色阳极氧化膜 这种阳极氧化膜是某种特定铝材在某种合适的电解液(通常以有机酸为基)中在电解作用下,由合金本身自发地生成一种带色的阳极氧化膜。 电解着色 阳极氧化膜的着色,通过氧化膜的空隙被金属或金属氧化物电沉积而着色。 着色确实是与氧化同时进行的,但也确实称其为该工艺的后处理,其意思是之其附加在该工艺中进行的(不进行也可以)。

铝合金表面处理实用工艺设计

【工艺知识】铝材表面处理工艺大全介绍 总则 表面处理:它是通过机械和化学的方法处理后,能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层。在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值。表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在。 表面处理的流程包括前处理,成膜,膜后处理。包装,入库。出货等工序,其中前处理包括机械处理,化学处理。 机械处理包括喷吵,抛丸,打磨,抛光,打蜡等工序。机械处理目的使产品表面剔除凹凸不平,补救表面其它外观不良现象。化学处理使产品表面的油污锈迹去除,并且形成一层能使成膜物质更好的结合或和化成活性金属机体,确保镀层有一个稳定状态,增加保护层的结合力,从而达到保护机体的作用。 铝材表面处理 铝材常见的化学处理有铬化,喷漆,电镀,阳极氧化,电泳等工艺。其中机械处理有拉丝,抛光,喷吵,打磨等工艺。 ——————

第一节铬化 铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在0.5-4um,这层转化膜吸附性好,主要作为涂装底层。外观有金黄色,铝本色,绿色等。这种转化膜导电性能好,是电子产品的最好选项,如手机电池导电条,磁电设备等。该膜层适合所有铝及铝合金产品。但该转化膜质软,不耐磨,因此不利于做产品外部件利用。 铬化工艺流程: 脱脂—>铝酸脱—>铬化—>包装—>入库 铬化适合于铝及铝合金,镁及镁合金产品。 品质要求: 1)颜色均匀,膜层细致,不可有碰伤,刮伤,用手触摸,不能有粗糙,掉灰等现象。 2 )膜层厚度0.3-4um 。 —————— 第二节,阳极氧化

阳极氧化:可以使产品表面形成一层均匀,致密的氧化层,(Al2O3 。6H2O 俗名钢玉)这种膜能使产品的表面硬度达到(200-300HV),如果特种产品可以做硬质阳极氧化,产品表面硬度可达400-1200HV,因而硬质阳极氧化是油缸,传动,不可缺的表面处理工艺。 另外这种产品耐磨性非常好,可做航空,航天相关产品的必用工艺。阳极氧化和硬质阳极氧化不同之处:阳极氧化可以着色,装饰性比硬质氧化要好的多。施工要点:阳极氧化对材质要求很严格,不同的材质表面有不同的装饰效果,常用的材质有6061,6063,7075,2024 等,其中,2024 相对效果要差一些,由于材质中CU 的含量不同,因此7075 硬质氧化呈黄色,6061,6063 呈褐色,但普通阳极氧化6061,6063,7075 没多大的差别,但2024 就容易出现很多金斑。 一,常见工艺 常见的阳极氧化工艺有拉丝雾面本色,拉丝亮面本色,拉丝亮面染色,雾面拉丝染色(可染成任何色系)。抛光亮面本色,抛光雾面本色,抛光亮面染色,抛光雾面染色。喷吵亮面本色,喷吵雾面本色,喷沙染色。以上镀种均可用在灯饰器材上。 二,阳极氧化工艺流程 除油—>碱蚀—>化抛—>中和—>黎地—>中和 阳极氧化—>染色—>封孔—>热水洗—>烘干

铝及铝合金表面处理

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。抛光时,高速旋转的抛光轮(圆周速度在20米/秒以上)压向工件,使磨料对工件表面产生滚压和微量切削,从而获得光亮的加工表面,表面粗糙度一般可达~微米;当采用非油脂性的消光抛光剂时,可对光亮表面消光以改善外观。对产品表面要求稍低时,常采用滚筒抛光

铝型材表面处理工艺

表面处理简介 总则 表面处理:它是通过机械和化学的方法处理后,能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层.在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值.表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在. 表面处理的流程包括前处理,成膜,膜后处理.包装,入库.出货等工序,其中前处理包括机械处理,化学处理。 .机械处理包括喷吵,抛丸,打磨,抛光,打蜡等工序.机械处理目的使产品表面剔除凹凸不平,补救表面其它外观不良现象. 化学处理使产品表面的油污锈迹去除,并且形成一层能使成膜物质更好的结合或和化成活性金属机体,确保镀层有一个稳定状态,增加保护层的结合力,从而达到保护机体的作用。 第一章,铝材表面处理 一,铝材常见的化学处理有铬化,喷漆,电镀,化学镀,阳极氧化,电泳等工艺。.其中机械处理有拉丝,抛光,喷吵,打磨,等工艺: 第一节铬化 铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在0.5-4um,这层转化膜吸附性好,主要作为涂装底层。外观有金黄色,铝本色,绿色等。这种转化膜导电性能好,是电子产品的最好选项,如手机电池内导电

条,磁电设备等.该膜层适合所有铝及铝合金产品.但该转化膜质软,不耐磨,因此不利于做产品外部件利用。 铬化工艺流程: 脱脂铝酸脱铬化包装入库 铬化适合于铝及铝合金,镁及镁合金产品。 品质要求:1)颜色均匀,膜层细致,不可有碰伤,刮伤,用手触摸,不能有粗糙,掉灰等现象。 2)膜层厚度0.3-4um。 第二节,阳极氧化 阳极氧化:可以使产品表面形成一层均匀,致密的氧化层,(Al2O3。6H2O俗名钢玉)这种膜能使产品的表面硬度达到(200-300HV),如果特种产品可以做硬质阳极氧化,产品表面硬度可达400-1200HV,因而硬质阳极氧化是油缸,传动,不可缺的表面处理工艺.,另外这种产品耐磨性非常好,可做航空,航天相关产品的必用工艺.阳极氧化和硬质阳极氧化不同之处:阳极氧化可以着色,装饰性比硬质氧化要好的多.施工要点:阳极氧化对材质要求很严格,不同的材质表面有不同的装饰效果,常用的材质有6061,6063,7075,2024等,其中,2024相对效果要差一些,由于材质中CU的含量不同,因此7075硬质氧化呈黄色,6061,6063呈褐色,但普通阳极氧化6061,6063,7075没多大的差别,但2024就容易出现很多金斑.. 一,常见工艺 常见的阳极氧化工艺有拉丝雾面本色,拉丝亮面本色,拉丝亮面染色,雾面拉丝染色(可染成任何色系).抛光亮面本色,抛光雾面本色,抛光亮

铝合金表面处理

阳极氧化 产品名称:阳极氧化后 产品编号: 备注: 阳极氧化是铝及其合金通过电化学方法在其表面形成转化膜的过程。常规铝氧化膜可以满足顾客对铝表面从外观到性能的绝大多数渴求。 常规铝阳极氧化膜的优势: a、抗(大气)侵蚀能力可与不锈钢相比 b、表面硬度高150~300HV 减少了擦划可能 c、电绝缘性电击穿电位达1000V可与瓷器相比 d、装饰性优良着色膜颜色达数十种,这些被改性的染料,其 耐久性已达到满意。 e、氧化膜的更多优势多孔氧化膜可以进行化学着色、电解着色以及 自然发色工艺获得数十种不同的着色表面,并可以套字、套图案和作画,还可 以吸附、香料、光粉等等,制成各种功能性氧化膜。 阳极氧化膜主要应用领域 国防工业、汽车工业、航空航天工程、制药工业、电子及机电一体化产业、医疗器械、运动器材、装饰与装潢产业、工业标牌、仪表面板等。 阳极氧化膜着色方法分类 1、化学着色法 包括有机染料着色和无机着色两类

有机着色:颜色鲜艳、工艺简单、成本低,可着出几十种至上百种颜色。 缺点:不耐日光,耐老化性能差。 无机着色:着色膜较暗,稳定性好。 缺点:颜色范围窄,除金黄色外其它很少采用。 2、电解着色 颜色牢固性好,适宜户外使用,耐久性可达20年以上。 缺点:色掉单一、多为金黄——青铜——古铜色,成本高。 3、自然发色 色泽牢固,耐候性好,耐久性可达20年以上。 缺点:对合金选择性高,着色一致性差。 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 产品名称: 阳极氧化前 产品编号: 编号一 备 注: 铝阳化氧化(综合)生产能力: 槽液的容量

铝合金阳极氧化与表面处理技术

铝合金阳极氧化与表面处理技术第一章引论 1. 铝及铝合金的性能特点密度低;塑性好;易强化;导电好;耐腐蚀;易回收;可 焊接;易表面处理 2. 简述铝合金的腐蚀性及其腐蚀形态 1)腐蚀性:(1)酸性腐蚀:铝在不同的酸中有不同腐蚀行为,一般在氧化 性浓酸中生成钝化膜,具有很好的耐蚀性,而在稀酸中有“点腐 蚀”现象。局部腐蚀;(2)碱性腐蚀:铝在碱性溶液中的腐 蚀,碱能与氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,然后再进一步与铝反应 生成偏铝酸钠和氢气。全面腐蚀;(3)中性腐蚀:在中性盐溶 液中,铝可以是钝态,也可能由于某些阳离子或者阳离子的作用发 生腐蚀。点腐蚀。 2)腐蚀形态:点腐蚀,电偶腐蚀,缝隙腐蚀,晶间腐蚀,丝状腐蚀和层状腐蚀等 点腐蚀:最常见的腐蚀形态,程度与介质和合金有关 电偶腐蚀:接触腐蚀,异(双)金属腐蚀,在电解质溶液中,当两种金属或合金相接触(电导通)时,电位较负的金属腐蚀被加速,而电位较正的金属 受到保护的腐蚀现象。 缝隙腐蚀:两个表面接触存在缝隙,该处充气溶解氧形成氧浓差原电池,使缝隙内产生腐蚀。 晶间腐蚀:与热处理不当有关,合金元素或金属间化合物沿晶界沉淀析出,相对于晶粒是阳极,而构成腐蚀电池。 丝状腐蚀:丝状腐蚀是一种膜下腐蚀,呈蠕虫状在膜下发展,这种膜可以是漆膜,或者其他涂层,一般不发生在阳极氧化膜的下面。丝状腐蚀与合金成 分、涂层前预处理和环境因素有关,环境因素有适度、温度、氯化物; 层状腐蚀:剥层腐蚀,也叫剥蚀。 3. 铝合金表面处理技术包括哪几个方面?表面机械预处理(机械抛光或扫纹等) (2)化学预处理或化学处理(化学转化或化学镀等)(3)电化学处理(阳极氧化或电镀等)(4)物理处理(喷涂、搪瓷珐琅化及其物理表面技术改性)等。 搪瓷珐琅:将无机物的混合物熔融成不同熔点玻璃态物质。 4. 铝合金阳极氧化膜的特性有哪些?有:耐蚀性;硬度和耐磨性;装饰性;有机涂 层和电镀层附着性;电绝缘性;透明性;功能性 第二章铝的表面机械预处理 1. 预处理的目的:(1)提高良好的表观条件和表面精饰质量。(2)提高产品品 级。(3)减少焊接的影响。(4)产生装饰效果。(5)获得干净表面。 2. 磨光操作要求 (1)磨料种类和粒度的选择:根据工件材料的软硬程度、表面状况和质量要求等选用;表面越硬或越粗糙则用较硬及较粗的磨料。

我国目前铝合金表面处理的工艺及其环境效应

我国目前铝合金表面处理的工艺及其环境效应 我国铝合金型材的表面处理工艺包括阳极氧化,阳极氧化后电泳涂漆,化学转化后喷粉, 化学转化后喷漆等四种工艺。它们虽然源自西欧和日本的工艺,但在我国得到了融合、提升 和发展。但是在过去引进国外技术及国产化过程中,重点放在结合我国的当时技术水平、资 源特点、并从方便管理和降低成本等因素考虑较多,环境效应关注不够。因此有关废水、废 气的处理思路、方案和措施,甚至在某些工艺路线方面,从新的环境效益的视角去审视,都 存在不少问题,其中包括若干亟待解决的问题,本文在此基础上提出一些技术设想和新建议。 一、铝材表面处理生产线废水废气的排放标准 各行业的不同工艺需要控制的污染物质并不相同,为此废水的排放的浓度标准也不可能 相同。对于铝合金加工行业,废水的排放标准可执行国家标准GB 8978-1988 “污水综合排 放标准”。排放标准按地面水域使用功能要求和污水排放去向,对于向地面水水域排放和城 市下水道排放的污水分别执行一、二、三级的标准。 对排入重点保护水域、生活饮用水水源地、一般经济渔业水域、重要风景游览区等水域 的污水需要执行一级标准。 对排入一般保护水域,一般工业用水区、景观用水区及农业用水区等水域的污水执行二 级标准。 对排入城镇下水道并进入二级污水处理厂,进行生物处理的污水执行三级标准。 在某些情形下,不仅排放的要求更高,而且对于中水的回收使用比例要求更高,例如最 近华加日对于新厂的废水排放,不仅排放的“废水”需要达标,而且回收利用率要达到90%, 没有新的环境保护思路和高标准的环境治理措施是不可能达到的。 国家标准GB 8978-1988还把排放的69种污染物按性质分为两类,读者需要时可以直 接查阅标准。 第一类污染物是指能在环境或动植物体内蓄积,对人体健康产生长远不良影响者。含有 此类有害污染物质的污水,不分行业和污水排放方式,也不分受纳水体的功能类别,一律在 车间或车间处理设施排出口取样,其最高允许排放浓度必须符合表1的规定。 第二类污染物是指其长远影响小于第一类的污染物质,在排污单位排出口取样,其最高 允许排放浓度和部分行业最高允许排水定额必须符合表2的规定。 表1 第一类污物最高允许排放浓度(与铝材表面处理废水有关的指标)[1] 序号污染物最高允许排放浓度/mg/ L

铝合金表面处理工艺

精心整理【工艺知识】铝材表面处理工艺大全介绍 总则 表面处理:它是通过机械和化学的方法处理后,能在产品的表面上形成一层保护机体的保护层。在自然界中能达到稳定状态,增加机体的抗蚀性和增加产品的美观,从而提升产品的价值。表面处理种类的选择首先要从使用环境,使用寿命,人为欣赏的角度出发,当然经济价值也是考虑的核心所在。 第一节 铬化会便产品表面形成一层化学转化膜,膜层厚度在0.5-4um,这层转化膜吸附性好,主要作为涂装底层。外观有金黄色,铝本色,绿色等。这种转化膜导电性能好,是电子产品的最好选项,如手机电池内导电条,磁电设备等。该膜层适合所有铝及铝合金产品。但该转化膜质软,不耐磨,因此不利于做产品外部件利用。 铬化工艺流程:

脱脂—>铝酸脱—>铬化—>包装—>入库 铬化适合于铝及铝合金,镁及镁合金产品。 品质要求: 1)颜色均匀,膜层细致,不可有碰伤,刮伤,用手触摸,不能有粗糙,掉灰等现象。 2)膜层厚度0.3-4um。 之处:不 相对效 色系)。抛光亮面本色,抛光雾面本色,抛光亮面染色,抛光雾面染色。喷吵亮面本色,喷吵雾面本色,喷沙染色。以上镀种均可用在灯饰器材上。 二,阳极氧化工艺流程 除油—>碱蚀—>化抛—>中和—>黎地—>中和 阳极氧化—>染色—>封孔—>热水洗—>烘干

三,常见品质异常判断 A?表面出现花斑。这种异常一般是由于金属调质不好或材质本身太差所至,处理办法,重新热处理。或更换材质。 B表面出现彩虹色。这种异常一般阳极作业失误所致。,上挂时松动,造成产品导电不良。,处理办法,退电重新阳极处理。 C,表面碰伤,刮伤严重。这种异常一般是由于运输或加工过程中,作业大意所致,处理办法,退 D 1)?? 2)? 3)?? 具有导电性好,传热快,比重轻,易于成型等优点,但铝及铝合金有硬度低,不耐磨,易发生晶间腐蚀,不易焊接,等缺点,影响到使用范围。故为了扬长避短,现代工业中,利用电镀解决了这一问题。 二,铝材电镀的优点

铝合金常用表面处理方法

铝合金常用表面处理方法: 阳极氧化:以铝或铝合金制品为阳极置于电解质溶液中,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。 原理:实质上就是水电解的原理。当电流通过时,将发生以下的反应:在阴极上:2H++2e=H2 在阳极上:4OH-4e=2H2O+O2 析出的氧不仅是分子态的氧,还包括原子氧,以及离子氧,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AL20膜: 4AL+3O2=2AL2O3+3351J 电泳涂装:电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极,并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。它包括 四个过程: 1、电解(分解) 在阴极反应最初为电解反应,生成氢气及氢氧根离子0H此反应造成阴极面形成一高碱性边界层,当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质,涂膜沉积,方程 式为:F20^ OH+H 2、电泳动(泳动、迁移) 阳离子树脂及H+在电场作用下,向阴极移动,而阴离子向阳极移动过程。 3、电沉积(析出)在被涂工件表面,阳离子树脂与阴极表面碱性作用,中和而析出不沉积物,沉积于被涂工件上。 4、电渗(脱水)涂料固体与工件表面上的涂膜为半透明性的,具有多数毛细孔,水被从阴极涂膜中排渗出来,在电场作用下,引起涂膜脱水,而涂膜则吸附于工件表面,而完成 整个电泳过程。 5/29 粉末喷涂: 1)基本原理:在喷枪与工件之间形成一个高压电晕放电电场,当粉末粒子由喷枪口喷出经过放电区时,便补集了大量的电子,成为带负电的微粒,在静电吸引的作用下,被吸附到带 正电荷的工件上去。当粉末附着到一定厚度时,则会发生“同性相斥”的作用,不能再 吸附粉末,从而使各部分的粉层厚度均匀,然后经加温烘烤固化后粉层流平成为 均匀的 膜层。粉沫喷涂的原料为:聚氨脂、聚氨树脂、环氧树脂、羟基聚脂树脂以及环氧/聚酯树脂,可配制多种颜色。 粉沫喷涂最大弱点是怕太阳紫外线照射,长期照射会造成自然退色。主要工序只有前处理、静电喷涂和烘烤三个工序。 典型的粉末静电喷涂工艺流程如下:上件T脱脂一清洗一去锈一清洗一磷化一清洗一钝化一粉末静电喷涂一固化一冷却一下件 氟碳喷涂:1)基本原理:也采用静电喷涂的原理,为液态喷涂,香港称为锔油。属于高档次喷涂,价格较高。 2)氟碳喷涂原料及结构 氟碳喷涂料是以聚偏二氟乙烯树脂nCH2CF2烘烤(CHCF2)n(PVDF)为基料或配金

铝及铝合金表面处理方法【汇总】

铝及铝合金表面处理方法 内容来源网络,由深圳机械展收集整理! 铝及铝合金表面在各种热处理、机械加工、运输及保管过程中,不可避免地会被氧化,产生一层厚薄不均的氧化层。同时,也容易受到各种油类污染和吸附一些其他的杂质。 油污及某些吸附物,较薄的氧化层可先后用溶剂清洗、化学处理和机械处理,或直接用化学处理。对于严重氧化的金属表面,氧化层较厚,就不能直接用溶剂清洗和化学处理,而最好先进行机械处理。 通常经过处理后的金属表面具有高度活性,更容易再度受到灰尘、湿气等的污染。为此,处理后的金属表面应尽可能快地进行胶接。 经不同处理后的金属保管期如下: (1)湿法喷砂处理的铝合金,72h; (2)铬酸-硫酸处理的铝合金,6h; (3)阳极化处理的铝合金,30天; (4)硫酸处理的不锈钢,20天; (5)喷砂处理的钢,4h; (6)湿法喷砂处理的黄铜,8h。

铝及铝合金表面处理方法 [方法1] 脱脂处理。用脱脂棉沾湿溶剂进行擦拭,除去油污后,再以清洁的棉布擦拭几次即可。常用溶剂为:三氯乙烯、醋酸乙酯、丙酮、丁酮和汽油等。 [方法2] 脱脂后于下述溶液中化学处理:浓硫酸27.3 重铬酸钾7.5 水65.2 在60-65°C浸渍10-30min后取出用水冲洗,晾干或在80°C以下烘干;或者在下述溶液中洗后再晾干:磷酸10 正丁醇3 水20 此方法适用于酚醛-尼龙胶等,效果良好。 [方法3] 脱脂后于下述溶液中化学处理:氟化氢铵3-3.5 氧化铬20-26 磷酸钠2-2.5 浓硫酸50-60 硼酸0.4-0.6 水1000 在25-40°C浸渍4.5-6min,即进行水洗、干燥。本方法胶接强度较高,处理后4h内胶接,适用于环氧胶和环氧-丁腈胶胶接。 [方法4] 脱脂后于下述溶液中化学处理:磷酸7.5 氧化铬7.5 酒精5.0 甲醛(36-38%)80 在15-30°C浸渍10-15min,然后在60-80°C下水洗、干燥。 [方法5] 脱脂后于下述溶液中进行阳极化处理:浓硫酸22g/l 在1-1.5A/dm2的直流强度下浸渍10-15min,再在饱和重铬酸钾溶液中,于95-100°C下浸渍5-20min,然后水洗,干燥。

铝合金阳极氧化与表面处理技术

铝合极氧化与表面处理技术 第一章引论 1.铝及铝合金的性能特点 密度低;塑性好;易强化;导电好;耐腐蚀;易回收;可焊接;易表面处理 2.简述铝合金的腐蚀性及其腐蚀形态 1)腐蚀性:(1)酸性腐蚀:铝在不同的酸中有不同腐蚀行为,一般在氧化性浓酸中生成钝化膜,具有很好的耐蚀性,而在稀酸中有“点腐 蚀”现象。局部腐蚀;(2)碱性腐蚀:铝在碱性溶液中的腐蚀, 碱能与氧化铝反应生成偏铝酸钠和水,然后再进一步与铝反应生 成偏铝酸钠和氢气。全面腐蚀;(3)中性腐蚀:在中性盐溶液中, 铝可以是钝态,也可能由于某些阳离子或者阳离子的作用发生腐 蚀。点腐蚀。 2)腐蚀形态:点腐蚀,电偶腐蚀,缝隙腐蚀,晶间腐蚀,丝状腐蚀和层状腐蚀等 点腐蚀:最常见的腐蚀形态,程度与介质和合金有关 电偶腐蚀:接触腐蚀,异(双)金属腐蚀,在电解质溶液中,当两种金属或合金相接触(电导通)时,电位较负的金属腐蚀被加速,而电位较正的 金属受到保护的腐蚀现象。 缝隙腐蚀:两个表面接触存在缝隙,该处充气溶解氧形成氧浓差原电池,使缝隙产生腐蚀。 晶间腐蚀:与热处理不当有关,合金元素或金属间化合物沿晶界沉淀析出,相对于晶粒是阳极,而构成腐蚀电池。 丝状腐蚀:丝状腐蚀是一种膜下腐蚀,呈蠕虫状在膜下发展,这种膜可以是漆膜,或者其他涂层,一般不发生在阳极氧化膜的下面。丝状腐蚀与合 金成分、涂层前预处理和环境因素有关,环境因素有适度、温度、氯 化物; 层状腐蚀:剥层腐蚀,也叫剥蚀。 3.铝合金表面处理技术包括哪几个方面? 表面机械预处理(机械抛光或扫纹等)(2)化学预处理或化学处理(化学转化或化学镀等)(3)电化学处理(阳极氧化或电镀等)(4)物理处理(喷涂、搪瓷珐琅化及其物理表面技术改性)等。

铝合金及铝型材常见表面处理工艺

铝合金及铝型材常见表面处理工艺 铝合金及铝型材通常都需要进行表面处理满足不同需求,常见的铝合金表面处理有电镀、喷涂、拉丝、阳极、喷沙、钝化、抛光、氧化膜处理等 1、喷砂,主要作用是表面清理,在涂装(喷漆或喷塑)前喷砂可以增加表面粗糙度,对附着力提高有一定贡献,但贡献有限,不如化学涂装前处理。 2、着色:对铝进行上色主要有两种工艺:一种是铝氧化上色工艺,另外一种是铝电泳上色工艺。在氧化膜上形成各种颜色,以满足一定使用要求,如光学仪器零件常用着黑色,纪念章着上金黄色等。 3、导电氧化(铬酸盐转化膜)——用于既要防护又要导电的场合。 4、化学氧化:氧化膜较薄,厚度约为0.5~4微米,且多孔,质软,具有良好的吸附性,可作为有机涂层的底层,但其耐磨性和抗蚀性能均不如阳极氧化膜; 铝及铝合金化学氧化的工艺按其溶液性质可分为碱性氧化法和酸性氧化法两大类。 按膜层性质可分为:氧化物膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜、铬酸-磷酸盐膜。 5、电化学氧化,铝及铝合金的化学氧化处理设备简单,操作方便,生产效率高,不消耗电能,适用范围广,不受零件大小和形状的限制。氧化膜厚度约为5~20微米(硬质阳极氧化膜厚度可达60~200微米),有较高硬度,良好的耐热和绝缘性,抗蚀能力高于化学氧化膜,多孔,有很好的吸附能力。 6、喷涂:用于设备的外部防护、装饰,通常都在氧化的基础上进行。铝件在涂装前应进行前处理才能使涂层和工件结合牢固,一般的有三种方法1、磷化(磷酸盐法)2、铬化(无铬铬化)3、化学氧化。 7:阳极氧化:就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。刷镀合用于局部镀或修复。滚镀合用于小件,如紧固件、垫圈、销子等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。电镀液有酸性的、碱性的和加有铬合剂的酸性及中性溶液,不管采用何种镀覆方式,与待镀制品和镀液接触的镀槽、悬挂具等应具有一定程度的通用性。 8、化学抛光化学抛光是利用铝和铝合金制作在酸性或碱性电解质溶液中的选择性自溶解作用,来整平抛光制年表面,以降低其表面粗糙度、PH的化学加工方法。这种抛光方法具有设备简单、不用电源,不受制件外型尺寸限制,抛兴速度高和加工成本低等优点。铝及铝合金的纯度对化学抛光的质量具有很大的影响,它的纯度愈高,抛光质量愈好,反之就愈差。 9、钝化是使金属表面转化为不易被氧化的状态,而延缓金属的腐蚀速度的方法。 一种活性金属或合金,其中化学活性大大降低,而成为贵金属状态的现象,叫钝化。 金属由于介质的作用生成的腐蚀产物如果具有致密的结构,形成了一层薄膜(往往是看不见的),紧密覆盖在金属的表面,则改变了金属的表面状态,使金属的电极电位大大向正方向跃变,而成为耐蚀的钝态。如Fe→Fe++时标准电位为-0.44V,钝化后跃变到+0.5~1V,而显示出耐腐蚀的贵金属性能,这层薄膜就叫钝化膜。

(完整版)压铸铝合金表面处理【干货技巧】

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铝合金涂装前处理流程:脱脂-水洗-水洗-表调-磷化-水洗-(纯水洗),采用锌系磷化液,方法与钢铁件的磷化基本一致。 如果不磷化,也可以采用六价铬钝化处理,但是此法不环保。或用三价铬钝化处理。 如果铝合金仅进行脱脂就涂装,附着力差,耐腐性也差。 磷化处理磷化处理就是工件在以磷酸或磷酸盐为主体的溶液中进行浸渍或采用喷枪进行喷淋,使表面产生完整的磷酸盐保护膜层的表面处理技术。典型的处理规范如表2所示。

磷化处理液的成膜性不如铬化处理液的好,对工件的表面质量要求较高,通常不太适合于表面质量差的薄壁压铸件(壁厚小于2mm)的表面处理。磷化处理膜层的厚度较大,作为油漆底层,可使漆膜的粘附力、耐潮湿性和耐蚀能力提高几十倍至几百倍。镁合金磷化处理的研究较少,目前的应用十分有限。 1,压铸铝合金表面电镀彩锌,铝本身是两性金属,在酸或者碱性的溶液中都不稳定,加之压铸铝合金本身组织疏松,有砂眼,气孔等缺陷,往往会影响电镀质量。经过适当的前处理后,压铸件电镀锌变的容易,电镀10um左右的锌层,然后进行钝化处理,可以成倍的提高压铸铝合金的耐腐蚀性,为了防止彩锌变色,可以浸涂一层有机保护膜。 2,压铸铝合金表面进行铬酸盐处理,压铸铝合金经过喷砂处理后,可以直接进行铬酸盐处理,从而表面可以获得一层钝化膜,根据需要这层膜可以是无色到黄色,并且不影响表面电阻,为了达到产品三防的要求,可以在铬酸盐处理后,再进行喷涂。 金属表面处理种类简介:电镀/电泳/锌镀/发黑/金属表面着色/抛丸/喷砂/喷丸/磷化/钝化 电镀镀层金属或其他不溶性材料做阳极,待镀的工件做阴极,镀层金属的阳离子在待镀工件表面被还原形成镀层。为排除其它阳离子的干扰,且使镀层均匀、牢固,需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液,以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层,改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的

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