铝合金阳极氧化工艺设计流程
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袁海兵等 铝合金硬质阳极氧化工艺的研究铝合金硬质阳极氧化工艺的研究袁海兵,黄承亚,谢刚(华南理工大学材料科学与工程学院,广东广州510640) [摘 要] 为了研究阳极氧化工艺条件对硬质氧化膜的厚度、耐蚀性、表面形貌的影响。
利用正交试验优化了铝合金硬质阳极氧化的工艺条件,采用扫描电镜(SE M )观察了硬质阳极氧化膜的表观形貌,并探讨了槽液温度和硫酸浓度对氧化膜耐腐蚀性的影响。
结果表明:有利于硬质阳极氧化膜厚度增加的最佳工艺条件为:硫酸浓度150g /L ,电流密度3.5A /d m 2,氧化时间180m in ,槽液温度-5~0℃;SE M 照片表明:硫酸浓度增加,氧化膜的孔径增大,孔隙率增加。
[关键词] 铝合金;硬质阳极氧化;正交试验;耐腐蚀性[中图分类号]TG 174.451[文献标识码]A[文章编号]1001-3660(2007)05-0046-02Study on H ard Anodic O x i d ation Process for A l u m i nu m A ll oyYUAN Ha i -bing ,HUANG Cheng -ya ,XI E Gang(Co llege ofM aterials Science and Eng i n ee ring ,Sou t h Ch i n a Unive rsity ofScience and Techno l o gy ,Guangzhou 510640,C hina )[Abstract ] The effects of anodic ox i d ation process on t h ickness ,corr o sion resistance and su rface m orpho l o gy o f har d ox i d ation fil m w ere studied .A lu m inum a ll o y hard anodizing pr ocessw as op ti m ized w ith ort h ogonal expe ri m ents .The surface mo r phologies of anod ic oxidati o n fil m w ere studied by SE M.The effects of anod izing te m pera t u re and su lfuric acid concentr a tion on corr osi o n r esisting w ere tested .The results sho w t h at t h e op ti m ized process which is in favo r of increas -ing hard anodic oxidati o n fil m t h ickne ss is as fo ll o w s :su lfuric acid concentrati o n o f 150g /L ,curren t density of 3.5A /dm 2,anodizing ti m e of 180m i n ,anodizi n g te m perature o f ‐5~0℃.The SE M pho tog r aphs sho w tha t the apert u re and the ho l e ra tio o f fil m s w ill en l a r ge w ith the incr ease m ent o f t h e sulf u ric acid concen tration.[K ey w ords ] A l u m inum alloy ;H a r d anodic ox i d ation ;O rt h ogonal test ;Co rr o sion resistance0 引 言[收稿日期]2007-06-26[作者简介]袁海兵(1979-),男,湖北襄樊人,硕士,从事铝合金硬质氧化及摩擦学表面处理研究。
铝阳极氧化工艺流程
《铝阳极氧化工艺流程》
铝阳极氧化是一种将铝表面形成一层厚度可达10-25um的氧化层的表面处理工艺。
这种氧化层可以提高铝的耐腐蚀性、耐磨性和美观性,广泛应用于航空航天、电子产品、建筑材料等领域。
铝阳极氧化的工艺流程大致包括以下几个步骤:
1. 表面处理:首先对铝材进行表面处理,包括去污、去油和去氧化膜等工序,通常采用化学清洗或机械处理的方法。
2. 阳极处理:将经过表面处理的铝材作为阳极,放置在含有特定电解液的电解槽中。
在电解液中通入适量的氧气或其他氧化剂,通过电流的作用,在铝表面形成氧化层。
3. 酸洗:经过阳极处理后的铝材需要进行酸洗,以去除氧化层表面的孔洞和不均匀现象,提高氧化层的均匀性和致密性。
4. 封闭处理:经过酸洗后的铝材需要进行封闭处理,以提高氧化层的耐腐蚀性和耐磨性。
封闭处理通常采用热封闭或者冷封闭的方法。
5. 清洗和干燥:经过封闭处理的铝阳极氧化件需要进行清洗和干燥,以去除残留的电解液和水,保证表面的干净和干燥。
铝阳极氧化工艺流程虽然繁琐,但可以通过严格控制工艺参数和采用先进的设备和技术,来实现高质量的氧化层。
这种工艺不仅可以提高铝材的表面性能,还可以满足不同行业对铝制品的要求,具有广泛的应用前景。
【工艺知识】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。
AAO工艺设计方案算工艺设计方案是指根据产品的要求和特性,制定出一套科学合理的生产工艺流程和操作规程,以确保产品质量和生产效率。
下面是一个关于AAO(Anodic Aluminum Oxide,阳极氧化铝)工艺设计方案的例子,超过1200个字的详细介绍。
1.产品要求(1)材料:铝基材(2)外观:表面光洁度高、无明显划痕、无氧化皮、无杂质(3)其他性能要求:耐腐蚀、耐磨、耐高温、电绝缘性好2.工艺流程(1)铝基材准备:对铝基材进行清洗、除油、除膜等预处理工序,以确保表面无污染和杂质。
(2)阳极氧化:将处理后的铝基材放入酸性硫酸溶液中,通过控制电流密度和温度,使铝与氧发生反应,生成阳极氧化层。
确定合适的阳极氧化时间,以达到所需的氧化层厚度和性能。
(3)染色:将阳极氧化后的铝基材放入染料中进行染色处理,以增加产品的色彩和视觉效果。
染色过程中要控制染料的浓度和时间,以保证染色效果均匀。
(4)封孔:通过热水蒸气或热水浸泡的方式,将染色后的铝基材进行封孔处理,使氧化层达到一定的密封性能,提高产品的耐腐蚀性和耐磨性。
(5)涂膜:根据需要,可以在氧化层上涂覆一层陶瓷膜或有机膜,以增加产品的耐高温性和电绝缘性。
(6)清洗:将涂膜后的产品进行清洗,除去表面的污垢和残留物。
(7)检测与包装:对产品进行质量检测,包括外观、尺寸、性能等方面的检查。
合格的产品进行包装。
3.操作规程(1)安全生产:要求工作人员佩戴防护用品,注意化学品的安全使用,避免发生意外事故。
(2)设备操作:根据工艺要求,正确操作设备,使用合适的工艺参数,确保生产过程的稳定性和可靠性。
(3)质量控制:对每道工序进行严格的质量控制,确保每个环节的质量符合要求,不合格品及时进行处理。
(4)环境保护:对废水、废气、废渣进行有效处理,确保生产过程符合环保要求,减少对环境的污染。
4.注意事项(1)操作要规范:严格按照工艺流程和操作规程进行操作,不得随意变动。
(2)环境控制:对工艺过程中的温度、湿度等环境参数进行控制,避免对产品性能的影响。
铝合金氧化工艺流程
《铝合金氧化工艺流程》
铝合金氧化是一种常用的表面处理工艺,能够增加铝合金的耐腐蚀性和耐磨性,同时也能美化表面。
下面是对铝合金氧化工艺流程的简要介绍。
1. 清洗
在进行氧化处理之前,首先需要对铝合金进行清洗。
清洗可以去除表面的污垢和油脂,确保表面清洁。
清洗通常使用碱性或酸性清洗剂,然后用清水冲洗干净。
2. 阳极氧化
清洗后的铝合金将被放入电解槽中进行阳极氧化处理。
在这个过程中,铝合金作为阳极,放入含有硫酸、酒石酸或硫酸亚铁等化学药剂的电解液中。
当通入电流时,铝合金表面会产生氧化反应,形成一层致密的氧化膜。
3. 封孔
经过阳极氧化后,铝合金表面的氧化膜上会有许多微孔,这些微孔会影响氧化膜的耐腐蚀性。
因此需要进行封孔处理,通常使用热水封孔或镁盐封孔的方法来封闭微孔,以增加氧化膜的致密性。
4. 染色
染色是为了美化铝合金表面,通常使用有机染料或无机染料。
染色后,铝合金表面会呈现出不同的颜色,增加了其装饰性。
5. 密封
最后一道工序是密封处理,通过热水密封或热空气密封,使染色后的氧化膜更加耐腐蚀和耐磨。
此外,密封处理还能改善氧化膜表面的硬度和光泽。
以上就是铝合金氧化工艺的主要流程。
通过这一系列工序的处理,铝合金的表面可以得到保护和美化,提高了其使用寿命和装饰性。
铝合金氧化工艺流程一、介绍铝合金氧化是一种常见的表面处理工艺,通过在铝合金表面形成氧化膜,改善其耐腐蚀性、耐磨性和装饰性。
本文将详细介绍铝合金氧化的工艺流程。
二、前期准备1. 材料准备:选择合适的铝合金材料,根据要求确定合金成分和特性。
2. 表面处理:清洗铝合金表面,去除油脂、污垢和氧化物,可采用机械清洗、化学清洗或电化学清洗等方法。
3. 构件设计:根据产品要求进行构件设计,考虑氧化膜的均匀性和一致性。
三、氧化工艺流程1. 预处理:将清洗干净的铝合金构件浸泡在预处理液中,去除残留的杂质和表面氧化物。
预处理液可以包括碱性溶液、酸性溶液或复合溶液,根据铝合金的具体要求选择合适的预处理液。
2. 阳极氧化:将经过预处理的铝合金构件作为阳极,放置在电解槽中,通过直流电源加电,使铝合金表面形成氧化膜。
电解液一般采用硫酸、草酸或硫酸铝等溶液,具体的工艺参数(如电压、电流密度、温度等)需要根据铝合金的类型和要求进行调整。
氧化膜的厚度可以通过电解时间来控制。
3. 封孔处理:将经过阳极氧化的铝合金构件进行封孔处理,以增加氧化膜的致密性和耐腐蚀性。
常用的封孔方法有热封孔、冷封孔和有机封孔等。
热封孔是将构件置于高温环境中,使氧化膜中的孔隙被封闭;冷封孔是通过浸泡在某种化学液体中,使液体渗入氧化膜孔隙中,形成封孔层;有机封孔则是利用有机物填充氧化膜孔隙,形成封孔层。
4. 染色处理(可选):染色可以改变氧化膜的颜色,提高铝合金的装饰性。
染色剂通常是有机染料,通过浸泡或喷涂的方式施加在氧化膜上,然后进行固化和封闭处理,使染色层具有一定的耐久性。
5. 除膜处理:如果需要去除氧化膜,可以采用机械研磨、酸洗或碱洗等方法进行除膜处理。
具体的除膜方法和液体成分需要根据氧化膜的厚度和类型进行选择。
四、后期处理1. 检验:对氧化后的铝合金构件进行检验,包括外观检查、厚度测量、染色层附着力测试等,以确保氧化膜质量符合要求。
2. 包装和储存:对合格的铝合金构件进行包装,以防止受到外界环境的影响。
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。
本技术提供一种高强度铝合金的阳极氧化液及氧化方法和应用,属于铝合金表面处理技术领域。
阳极氧化方法依次包括机械预处理、碱洗除油、酸洗中和、化学抛光、清洗干燥和阳极氧化,氧化液是硫酸、醋酸、活性剂和氧化剂的混合水溶液,硫酸浓度160~190g/L,醋酸浓度5~8g/L,活性剂浓度3~6g/L,氧化剂浓度2~4g/L,阳极氧化温度12~18℃,直流电密度0.8~1.5A/dm2,电压12~16V,时间15~25min。
本技术在传统硫酸阳极氧化工艺基础上,通过在氧化液中添加醋酸、活性剂和氧化剂,并优化阳极氧化工艺,提高铝合金氧化膜的致密性、均匀性、吸附力、光泽度和通透性。
本技术适合于Al Mg Si Cu系和Al Zn Mg Cu系高强度铝合金的阳极氧化,氧化膜具有优异的着色效果和耐磨耐蚀性能。
技术要求1.一种高强度铝合金的阳极氧化液,其特征在于:该阳极氧化液是硫酸、醋酸、活性剂和氧化剂的混合水溶液,硫酸浓度为160~190g/L,醋酸浓度为5~8g/L,活性剂浓度为3~6g/L,氧化剂浓度为2~4g/L,所述活性剂是氟铝酸钾和氟硼酸钾的混合物,且氟铝酸钾和氟硼酸钾的质量比1:1,所述氧化剂是氯化钠和氯化钾的混合物,且氯化钠和氯化钾的质量比5:1。
2.一种高强度铝合金的阳极氧化方法,该方法采用如权利要求1所述的阳极氧化液,其特征在于:所述的高强度铝合金是Al-Mg-Si-Cu系或Al-Zn-Mg-Cu系高强度铝合金,阳极氧化方法依次包括以下步骤:机械预处理、碱洗除油、酸洗中和、化学抛光、清洗干燥和阳极氧化,阳极氧化的温度为12~18℃,直流电密度为0.8~1.5A/dm2,电压为12~16V,时间为15~25min。
3.根据权利要求2所述高强度铝合金的阳极氧化方法,其特征在于:所述碱洗除油是将机械预处理后的铝合金放入碱液中去除铝合金表面的油污,所述碱液是氢氧化钠和硝酸钠的混合水溶液,氢氧化钠的浓度为40~70g/L,硝酸钠的浓度为80~110g/L,碱液的温度为50~70℃,碱洗除油的时间为3~5min。
精心整理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→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:PotencerC-11PotencerC-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。
使用方法:浓度:ADD20~30g/l;NaOH(F)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120g/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,Al3+≤必须ET。
浓度:选用化学品:硫酸使用方法:H2SO4:160~180g/lD A:130~150A/m2U:14~18vT:20±1℃t:视膜厚要求Al3+: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。
铝材硬质阳极氧化工艺要求1 硬质阳极氧化法工艺要求为了得到质量较好的硬质阳极氧化膜,并能保证零件所需要尺寸,必须按下列要求来进行加工。
1.1 锐角倒圆被加工零件不允许有锐角、毛刺以及其它各种尖锐的有棱角的地方因为硬质氧化,一般阳极氧化时间均是很长的,而且氧化过程(A1+O2→A12O3+ Q )本身就是一个放热反应。
又由于一般零件棱角的地方往往又是电流较为集中的部位所以这些部位最易引起零件的局部过热,使零件被烧伤。
因此铝和铝合金所有棱角均应进行倒角处理,并且倒角y圆半径不应小于0.5毫米。
1.2 表面光洁度硬质阳极氧化后,零件表面的光洁度是有所改变的,对于较粗糙的表面来说,经此处理后可以显得比原来平整一些,而对于原始光洁度较高的零件来说,往往经过此种处理后,显示的表面光洁光亮度反而有所降低,降低的幅度在1~2级左右。
1.3 零件尺寸的余量因硬质氧化膜的厚度较高,所以如需要进一步加工的铝零件或以后需要装配的零件,应事先留有一定的加工余量,及指定装夹部位。
因硬质阳极氧化时,要改变零件尺寸,故在机械加工时,要事先预测,氧化膜的可能厚度和尺寸公差,而后在确定阳极氧化前的零件实际尺寸,以便处理后,符合规定的公差范围。
一般来说,零件增加的尺寸大致为生成氧化膜厚度的一半左右。
1.4 专用夹具因硬质阳极氧化的零件在氧化过程中,要承受很高的电压和较高的电流,一定要使夹具和零件能保持极良好的接触,否则将因接触不良而造成击穿或烧伤零件接触部位的毛病。
所以要求对不同形状的零件,以及零件氧化后的具体要求来设计和制造专用夹具。
2 硫酸法硬质阳极氧化的电解液配方及操作规范2.1 工艺配方表 1 硫酸硬质工艺配方表2 常见的处理槽液2.2操作方法1)首先打开降温设备,将电解液温度降低到工艺所规定的温度范围内,阴极挂铅版,然后把装挂好的零件放置在阳极导电杠上卡紧,零件与零件之间,零件与阴极之间一定要保持较大的距离,绝对不能接触。
铝合金压铸件阳极氧化工艺技术攻略蓝春海东莞市华丰金属有限公司摘要;文章主要介绍压铸用氧化铝合金AL-OI的压铸件生产,表面阳极氧化过程,工艺技术难点。
展出针对性的解决办法,叙述成功案例,科学撑控工艺技术,突破品质瓶颈,翻越技术壁垒,为压铸件阳极氧化开拓新的技术应用篇章。
关键词:压铸;模具;工艺:技术;科学;撑控;脱模剂;熔炼温度;氧化;流纹;水印;喷砂;发黑;亮光;金属质感前言:空前社会经济困难的社会背景下,加工业面临又一轮严峻局面。
要实时生存发展,工厂必向科技转型,寻求和挖掘行业“灰色地带”,突破技术瓶颈,翻越技术壁垒,响应国家号召科技创新、出奇制胜、刷新替代传统工艺,营造企业利润。
那么,压铸加工业的创新,该何去何从呢?由于人类环保意识不断提高升级,环境保护的需要,铝制五金件的表面处理往阳极氧化工艺倾向发展,因此铝合金五金阳极上色件,往压铸成形发展,已经成为加工业的大趋势,氧化工艺技术的熟知和生产,迫在眉睫。
压铸业,有史以来,纯铝锭、6063/6061棒料、ADC6、518等都有被压铸厂尝试生产,工艺过程中有些结构简单,个别色类的产品,在局限的品质空间里,有成功的案例,不过产品表面缺陷很多,解决难度极大,难以铸就企业利润。
在停停试试的过程,走到了2008年,业内人士在材料研究和生产工艺上开始有新的突破,新型原料被越来越多的厂家使用生产,不断刷新工艺技术。
现市面出现,能适应阳极氧化的原料有DM32、ALl08、AL.Ol等,不同的厂家有不同的命名叫法。
那么这些原料的品质是怎样的情况? 是我们要关心和了解的重点,因此,材料的物理性能和机械性能,乃至综合的压铸性能,压铸实战性的成功,是材料和技术的突破点。
2008年下半年,个别压铸加工厂对模具的流道设计科学分布开设,改良型腔型芯的工艺,优化压铸工艺,毛胚用ALl08或AL-01原料成功生产出来,但是阳极氧化处理的效果质量仍不佳,这环节的困扰,一直到2012年的下半年,从压铸件的阳极有黑印、亚色暗淡、颜色局限到现在的喷砂亮光、着色多元、光面亮色,有了历史性的突破和进展,特别是在处理黑色流痕方面,逐步走到成熟的工艺上来,成功获得优质的氧化件;另外可喜的是压铸件可和铝管烧铝焊连接,时效可达T4、T6水平。
型材拉丝阳极氧化-回复型材拉丝阳极氧化是一种常见的表面处理工艺,常用于铝合金型材的加工中。
本文将一步一步回答有关型材拉丝阳极氧化的相关问题,并介绍其工艺流程、特点与应用领域。
第一步:什么是型材拉丝阳极氧化?型材拉丝阳极氧化是指先使用拉丝工艺将铝合金型材表面处理成拉丝纹理,然后再进行阳极氧化处理的一种工艺。
拉丝工艺可以使铝合金表面形成一定的纹理和光泽,而阳极氧化则可以在铝合金表面形成一层氧化膜,提升其耐腐蚀性、硬度和装饰性能。
第二步:型材拉丝阳极氧化的工艺流程是怎样的?型材拉丝阳极氧化的工艺流程主要包括:预处理、拉丝、阳极氧化、封孔和着色等多个步骤。
1. 预处理:铝合金型材在进行拉丝阳极氧化之前,需要进行预处理,包括清洗、去油、酸洗等工序,以确保表面干净无污染。
2. 拉丝:将经过预处理的铝合金型材通过机械或化学方法进行拉丝处理,使其表面形成均匀的纹理和光泽。
这一步骤可以增加铝合金型材的装饰性能和观感效果。
3. 阳极氧化:拉丝完成后的铝合金型材进入阳极氧化槽中,在电解液中进行阳极氧化处理。
阳极氧化是指将铝合金型材作为阳极,在电解液和电流的作用下,使其表面形成一层致密的氧化膜。
氧化膜的厚度和颜色可以根据具体要求进行调节。
4. 封孔:阳极氧化处理完毕后的铝合金型材表面会形成开放的微小气孔。
为了防止进一步腐蚀和提升其耐腐蚀性能,需要对氧化膜进行封孔处理,常用的方法包括热封孔和冷封孔等。
5. 着色:根据需要,经过封孔处理的铝合金型材还可进行着色处理。
着色可以通过涂覆有色氧化剂、染色或电泳等方法进行,以增加产品的装饰效果和个性化。
第三步:型材拉丝阳极氧化的特点是什么?型材拉丝阳极氧化具有以下几个特点:1. 耐腐蚀性:阳极氧化处理后的铝合金表面形成致密的氧化膜,提升了其耐腐蚀性,能够在恶劣环境中使用。
2. 硬度增强:氧化膜的形成使铝合金的硬度得到增强,提高了型材的抗划伤性能和耐磨损性。
3. 装饰性能:拉丝处理和着色处理使铝合金型材具有更好的装饰性能,可以满足不同的设计需求和审美要求。
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准备好导电用的铝片和铝丝。
3.1.3检查气动工具及相关设备是否正常。
3.1.4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。
3.1.6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。
3.2 装挂:3.2.1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。
3.2.2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。
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。
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。
陽極氧化工藝流程名词解释Ⅰ机械与化学表面处理金属需经过抛光或刷光,随后除油及脱脂,检查外观质量,以为后续处理工序作表面准备。
Ⅱ阳极氧化通过认为的手段,形成一层厚氧化铝膜,即阳极氧化膜。
即吸附氧化膜。
这是吸附着色的先决条件。
Ⅲ染色在阳极氧化膜之微孔结构内沉积染料分子。
Ⅳ封孔封住微细孔,使染料固定于氧化膜内。
吸附着色的理论依据吸附现象是采用染料水溶液浸渍染色的特点。
与其他着色技术不同的是,其产生颜色之化合物并非产生自工艺本身而是存在于开初的介质中。
“吸附”这一术语的意思是染料分子沉积并积聚氧化膜微孔的内表面,此阳极氧化膜的孔隙率为氧化膜的20m2/g。
导致吸附的是铝氧化膜与染料分子之间的键合力起作用。
这键合是不稳定的,相反,吸附在阳极氧化膜上的染料(染色强度)与溶液中的染料之间达到平衡。
倘若溶液的染料浓度增大,则吸附量会增大,直至达到饱和点(颜色强度最大)时为止。
又倘若溶液的燃料浓度下降,比如下降到零,而水中又全无亲质,便会出现解吸附,导致褪色合色料扩散。
因此,在完成染色之后的多孔膜封闭工序是必不可少的。
尽管染料迅速吸附,但整个着色过程的速度并非取决这一原始的现象,而是取决于染料分子随后怎样进入狭窄的微孔内。
这一过程以略低的速率进行。
分子的直径平均为0.0025µm,而用硫酸直流氧化法制备的阳极氧化膜的微孔平均直径为0.02µm。
***********************************************************铝的级别和铝的阳极氧化铝材的物理成分以及级别是吸附着色是否成功的重要因素。
铝材分为高纯铝、纯铝和合金铝。
高纯铝只含不超过痕量(不超过0.05%,依次排级)的亲质金属;纯铝的亲质金属含量不超过1%。
由于铝本身的强度不足以应付各种用途,因而相当多是与其他金属形成合金,主要的是镁、锌、锰、铜等。
合金中的这些成分越高。
耐机械磨损性便越强,但对装饰性着色的适应性则相对的越差。
2a12黑色阳极氧化过程摘要:一、2a12黑色阳极氧化过程简介1.2a12材料的特性2.黑色阳极氧化的作用3.过程的基本步骤二、2a12黑色阳极氧化过程详解1.预处理2.阳极氧化3.染色4.固色三、2a12黑色阳极氧化的应用领域1.航空航天2.汽车制造3.电子设备4.其他行业四、2a12黑色阳极氧化的发展趋势1.环保要求2.技术进步3.新材料的开发正文:2a12黑色阳极氧化是一种广泛应用于各行业的表面处理技术,具有很好的耐磨、耐腐蚀和美观等特点。
2a12材料是一种高强度、高硬度的铝合金,通过黑色阳极氧化过程,可以进一步提高其性能。
首先,在2a12黑色阳极氧化过程中,预处理是必不可少的。
预处理的目的是去除材料表面的油污、氧化膜等,使表面达到一定的清洁度。
接下来是阳极氧化阶段,这是整个过程的关键。
在这个过程中,2a12材料作为阳极,在电解质中发生氧化反应,生成一层致密的氧化膜,厚度一般在2-20微米之间。
这层氧化膜能够保护基材,防止进一步氧化和腐蚀。
染色是2a12黑色阳极氧化的另一个重要环节。
染色可以使氧化膜呈现出理想的黑色。
染料的选择和浓度需要根据不同的应用场景进行调整。
最后是固色步骤,通过高温烘烤或其他方法,使染料与氧化膜结合,提高颜色的稳定性和耐久性。
2a12黑色阳极氧化广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等行业。
在航空航天领域,2a12黑色阳极氧化被用于制造发动机零件、导弹外壳等,以提高材料的耐磨、耐腐蚀性能。
在汽车制造行业,这种表面处理技术被用于汽车轮毂、散热器等部件,以提高外观和耐用性。
此外,在电子设备领域,2a12黑色阳极氧化也有广泛的应用,如手机外壳、笔记本电脑散热器等。
随着环保要求的不断提高,2a12黑色阳极氧化技术也在不断进步。
例如,新型染料和固色剂的开发,可以减少有害物质的排放。
此外,新型阳极氧化技术的研发,如微弧氧化、激光氧化等,也为2a12黑色阳极氧化提供了更多可能性。
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准备好导电用的铝片和铝丝。
3.1.3检查气动工具及相关设备是否正常。
3.1.4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。
3.1.6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。
3.2 装挂:3.2.1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。
3.2.2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。
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。
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材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,并经二级水洗后才能转入碱蚀工序。
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 GD: 35~45g/lNiSO4•6H2O: 20~30g/l SeO2: 8~10g/l添加剂:与SnSO4等量CuSO4: 2~3.5g/lH2SO4: 15~20g/l 12~17g/lPH: 0.6~1.0 PH: 0.7~1.0温度:15~25℃20~25℃电压:14~18V 14~16V着色时间:20S~15min 2~6min10.2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:第一道纯水第二道纯水固体份:<1.0% <0.3%PH: 8.0~8.3 8.0~8.5电导率:<100µS/cm <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:180~200℃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。