铝氧化着色工艺流程

陽極氧化工藝流程名词解释Ⅰ机械与化学外表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外表准备。

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构造内沉积染料分子。

Ⅳ封孔封住微细孔，使染料固定于氧化膜内。

吸附着色的理论根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。

µµm。

***********************************************************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%。

由于铝本身的强度缺乏以应付各种用途，因此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那么相对的越差。

吸附着色本身是不会改善阳极氧化膜的物理特性的。

Ⅰ质量要求必须选用阳极氧化级的铝材，才能保证在阳极氧化和着色后仍然能保持吸引人的外观。

这一级别的铝材是专门为阳极氧化和着色而特别制备并经过特别检测的。

Ⅱ合金成分对色泽和透明度的影响铝和铝合金原有的颜色分别随其纯度级别与所含成分不同而异。

而吸附着色的色彩又受原来的底色所影响。

1镁量大于5%时，阳极氧化膜会暗哑；2含锰及铬量即使低至仅1%，氧化膜便带黄色，超过此含量时，金属色彩便会变的暗黑；3硅有使氧化膜带灰色的趋向，不过，很大程度上取决于它存在于合金中的形式。

假设以固溶体形式存在而含量低于1%时，它不会使氧化膜明显暗哑。

超过此含量及以非固溶体形式存在时，金属就会呈浑浊的灰色。

有一种特别的含硅3%~6%的铝合金就被称为“灰色彩和金〞。

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。

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2.1 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]。

2.1.1 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＝1.84g／cm3）150－200g／L（最佳值160g／L）CK－LY添加剂20－35g／L （最佳值30g／L）铝离子 0.5－20g／L （最佳值5g／L）CK－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。

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。

铝氧化着色原理工艺流程
原理。

铝氧化着色原理是电解着色，实质是金属离子的一种电化学还原现象。

工艺流程。

预处理→硫酸阳极氧化→水和纯水洗→染色→水和纯水洗→沸水封孔→烘干。

铝的氧化，铝的表面在自然条件下就保持一层10～100埃的氧化膜，人工氧化膜则是根据不同的目的使膜厚控制在0.5～250微米。

人工膜生成的方法有化学氧化法和电化学氧化法（即阳极氧化）。

化学氧化是将表面净化处理后的铝或铝合金在含有氧化剂和活性剂的氧化溶液中进行化学反应，形成一层氧化膜。

铝材氧化工艺流程铝材氧化生产工艺规程一、工艺流程:①银白料及银白电泳料氧化：上架——水洗——低温抛光——水洗——水洗——钳料——氧化——水洗——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗——下架——风干——检验进入电泳工序——包装②磨砂料及磨砂电泳料氧化：上架——除油——水洗——酸蚀——水洗——水洗——碱蚀——水洗——水洗——中和出光——水洗——水洗——钳料——氧化——水洗——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗——下架——风干——检验——包装进入电泳工序③着色料及着色电泳料氧化上架——水洗——低温抛光——水洗——水洗——钳料——氧化——水洗——水洗——水洗——着色——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗检验进入电泳工序——下架——风干——检验——包装二、上料：①型材上料前应将吊杆接触面打磨干净，并按标准支数上料，其计算公式：上料支数= 标准电流标准电流密度×单支型材面积②上架支数的考虑原则：a、硅机容量利用率不大于95%；b、电流密度取1.0—1.2A/dm;c、型材形状和两支型材之间留必要的间隙；③氧化时间的计算：氧化时间（t）= 膜厚 K·电流密度 K 为电解常数，取0.26—0.32，t单位为分钟；④上排时必须按照《型材面积及上排支数表》规定的支数上架；⑤为了便于排液和排气，上排捆扎时应倾斜，倾斜度5°为宜；⑥两端可超出导电杆10—20mm，最多不得大于50mm。

三、低温抛光工艺①低温抛光槽中低温抛光剂浓度控制为总酸25—30g/l，最低≥15 g/l；②抛光槽温20-30℃不得低于20℃，抛光时间90—200s；③提架倾斜，滴净残液后，迅速放入清水槽中漂洗，经两道水洗后迅速放入氧化槽氧化，在水槽中停留时间不应大于3分钟；④低温抛光材料在抛光前不得进行其它方式的处理，也不能将其它槽液带入抛光槽中。

四、除油工艺；①在室温酸液中进行，时间2—4分钟，H2SO4浓度140-160 g/l；②提架倾斜滴净残液后，放入清水槽中清洗1-2分钟。

铝氧化的工艺流程文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]铝氧化的工艺流程上架水洗低温抛光水洗水洗钳料氧化水洗水洗水洗封孔水洗水洗下架风干检验进入电泳工序包装②磨砂料及磨砂电泳料氧化：上架除油水洗酸蚀水洗水洗碱蚀水的工艺流程：１上架;水洗;低温抛光２磨砂料及磨砂电泳料氧化：３着色料及着色电泳料氧化二、上料：①型材上料前应将吊杆接触面打磨干净，并按标准支数上料，其计算公式：上料支数=标准电流标准电流密度单支型材面积②上架支数的考虑原则：a、硅机容量利用率不大于95%；b、电流密度取1.0—1.2A/dm;c、型材形状和两支型材之间留必要的间隙；③氧化时间的计算：氧化时间（t）= 膜厚K·电流密度 K 为电解常数，取0.26—0.32，t单位为分钟；④上排时必须按照《型材面积及上排支数表》规定的支数上架；⑤为了便于排液和排气，上排捆扎时应倾斜，倾斜度5°为宜；⑥两端可超出导电杆10—20mm，最多不得大于50mm。

三、低温抛光工艺①低温抛光槽中低温抛光剂浓度控制为总酸25—30g/l，最低≥15 g/l；②抛光槽温20-30℃不得低于20℃，抛光时间90—200s；③提架倾斜，滴净残液后，迅速放入清水槽中漂洗，经两道水洗后迅速放入氧化槽氧化，在水槽中停留时间不应大于3分钟；④低温抛光材料在抛光前不得进行其它方式的处理，也不能将其它槽液带入抛光槽中。

四、除油工艺；①在室温酸液中进行，时间2—4分钟，H2SO4浓度140-160 g/l；②提架倾斜滴净残液后，放入清水槽中清洗1-2分钟。

五、磨砂（酸蚀）工艺①除油后在清水槽清洗再进入酸蚀槽；②工艺参数：NH4HF4浓度30-35 g/l，温度35-40℃，PH值2.8-3.2，酸蚀时间3-5分钟；③酸蚀结束后经两道水洗再进入碱蚀槽。

六、碱洗工艺①工艺参数：游离NaOH 30-45 g/l，总碱50-60 g/l，碱蚀剂5-10 g/l，AL3+ 0-15 g/l，温度35-45℃，砂料碱蚀时间30-60秒；②提架倾斜，滴净溶液后迅速放入清水槽中清洗干净；③检查清洗后的表面质量，当无腐蚀斑纹，无杂物、凝附表面现象，即可进入出光工序。

氧化工艺流程一、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、（天然的或高温下形成的薄膜）、残留油污、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、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脱脂、脱脂、碱性溶液脱脂、酸性溶液脱脂、电解脱脂、乳化脱脂。

乳化溶液松油水%%%%89% 常温适当水清洗溶液组成以体积记是利用油脂易溶于的特点进行脱脂，常用的溶剂有汽油、、乙醇、异戊脂、、、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。

是一些在很低的浓度下，能显着降低的物质。

常用于脱脂的有肥皂、、、等。

碱性脱脂溶液的配方非常多，传统工艺采用、氢氧化钠和，其中和有缓蚀、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生成甘油和相应的高级脂肪酸。

电解脱脂可用电流、电流或交流电。

在碱性溶液中电流脱脂，最好为钢板。

其在铝及铝合金中不常用。

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。

从而使制品露出纯净的金属基体，利于膜的生成并获得较高质量的膜层。

此外，通过改变溶液的组成、温度、处理时间及其他操作条件，可得到平滑或缎面无光或光泽等不同状态的蚀洗表面。

蚀洗溶液的基本组成是氢氧化钠，另外还添加调节剂（NaF、），结垢抑制剂、（盐、庚酸盐、盐、、等）、多价（多）、去污剂铝表面处理方法（二）铝表面处理方法（二）（三）中和和水清洗铝制品蚀洗后表面附着的灰色或黑色挂灰在冷的或热的清水洗中都不溶解，但却能溶于酸性溶液中，所以经热碱溶液蚀洗的制品都得进行旨在除去挂灰和残留碱液，以露出光亮基本金属表面的酸浸清洗，这种过程称为中和、光泽或出光处理。