江蘇陽極氧化體系

來源: 發(fā)布時間:2022-03-31

陽極氧化是一種目前普遍應(yīng)用在金屬處理中的工藝,應(yīng)用普遍的金屬種類就是鋁。所以陽極氧化一般指代鋁的陽極氧化。其原理是讓鋁或鋁合金在相應(yīng)的電解液和特定的工藝條件下,讓其通過電流,在鋁制品(陽極)上形成一層氧化膜的過程.鋁的陽極氧化,是在將鋁及其合金的表面上形成厚度為5微米~20微米的保護膜,如果為了好的硬度,硬質(zhì)陽極氧化膜可達60微米~200微米。這層膜可以改變金屬的表面狀態(tài)和性能,如提升表面著色能力、提高耐腐蝕性、增強耐磨性和硬度,以及保護表面等。鋁陽極氧化產(chǎn)品之所以被許多行業(yè)所應(yīng)用,是由于它具有很多優(yōu)勢。江蘇陽極氧化體系

江蘇陽極氧化體系,陽極氧化

氧化膜厚度計算:陽極氧化生成的氧化膜厚度從理論上可按法拉第第二定律推導(dǎo)的公式進行計算。σ=Kit。式中σ為陽極氧化膜厚度(μm),I為電流密度(A/dm2),t為氧化時間(min),K為系數(shù)(當(dāng)氧化鋁密度γ=kg/立方米則K=0.309)。上述公式計算的前提是以認(rèn)為通過的電量全用于氧化鋁析出,同時也把氧化鋁及膜的密度視為純凈的氧化鋁密集的值。但實際情況并非完全如此,為了使K值更切合實際,應(yīng)將電流效率和在這種工藝條件下所生成膜的密度或孔隙度考慮在內(nèi),即:K=1.57η/γ式中η為電流效率(電極上實際析出的物質(zhì)量與又總電量換算出的析出物質(zhì)量之比)。K實值各國取值大小各異。安徽高鹽霧陽極氧化多少有色金屬或其合金(如鋁、鎂及其合金等)都可進行陽極氧化處理。

江蘇陽極氧化體系,陽極氧化

陽極氧化膜的孔隙直徑為0.01-0.03μm,染料的單分子為0.0015-0.003μm,染料向孔內(nèi)擴散,與氧化鋁通過氫鍵、離子鍵等結(jié)合使膜層著色,封孔后固定。氧化膜的孔隙可以通過電流密度來控制,控制活化控制孔徑??刂蒲趸瘯r間來控制氧化膜的厚度。陽極氧化是一種電解過程,可在鋁表面上沉積化學(xué)穩(wěn)定的氧化物層。所得的氧化膜比鋁的天然氧化物覆蓋層厚且強。它堅硬,多孔,透明,是金屬表面不可或缺的一部分,因此不會剝離或剝落。一旦沉積,可以在密封之前以多種方式對氧化膜進行著色。

在陽極氧化進行之前,要先對鋁型材進行預(yù)處理,機械拋光是為了磨平鋁型材表面的毛刺等缺陷;除油是為了去除鋁型材表面的油污與雜質(zhì);再經(jīng)過酸洗水洗和堿洗水洗然后再中和,需要注意的是正確的順序是要先進行酸洗,以去除附著的重金屬離子和無機鹽,再進行堿洗,以消除有機物和微生物,如果先進行堿洗,使金屬離子沉積下來再進行酸洗就起不到作用了,酸堿中和后進一步去除鋁型材表面的油污和灰塵,再放入化學(xué)拋光液中進行化學(xué)拋光,使鋁型材表面更加平整光滑,為后面獲得更好的陽極氧化膜奠定基礎(chǔ)。由于陽極氧化所得的膜層本身在大氣中有足夠的穩(wěn)定性,所以可以利用鋁表面上的氧化膜作為防護層。

江蘇陽極氧化體系,陽極氧化

活塞快速陽極氧化工藝克服了傳統(tǒng)硬質(zhì)陽極氧化時間長、生產(chǎn)率極低以及密封絕緣麻煩的不足的毛病。運用陽極氧化生產(chǎn)線通過對氧化部位采用特殊的冷卻方式并加大氧化電流密度,電解過程中,沿著越過燒傷曲線(焦化曲線)逐漸遞減氧化電流,有效避免了燒傷現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),阻止了陽極氧化膜的溶解,從而達到氧化膜的快速生長,提高了生產(chǎn)效率,降低了能耗。經(jīng)活塞快速陽極氧化后的氧化膜厚度可達90um,活塞陽極氧化時間為5~10分鐘,維氏硬度HV300左右?;钊枠O氧化時間為5~10分鐘。江蘇陽極氧化體系

陽極氧化膜由兩層組成。江蘇陽極氧化體系

鋁陽極氧化的封閉工藝:鋁氧化膜是多孔性膜,無論有沒有著色處理,在投入使用前都要進行封閉處理,這樣才能提高其耐蝕性和耐候性。處理的方法有三類,即高溫水化反應(yīng)封閉、無機鹽封閉和有機物封閉等:(1)高溫水封閉這種方法是利用鋁氧化膜與水的水化反應(yīng),將非晶質(zhì)膜變?yōu)樗辖Y(jié)晶膜:水化反應(yīng)在常溫和高溫下都可以進行,但是在高溫下特別是在沸點時,所生成的水合結(jié)晶膜是非常穩(wěn)定的不可逆的結(jié)晶膜,因此,常用的鋁氧化膜的封閉處理就是沸水法或蒸汽法處理。(2)無機鹽封閉無機鹽法可以提高有機著色染料的牢度,因此在化學(xué)著色法中常用。①醋酸鹽法②硅酸鹽法(3)有機封閉法這是對鋁氧化膜進行浸油、浸漆或進行涂裝等,由于成本較高并且增加了工藝流程,因此不大采用,較多的還是用前述的兩類方法,并且以第一種高溫水合法為主流。江蘇陽極氧化體系