铝及铝合金的装饰性氧化技术有很多种,一般可分为化学氧化和电化学氧化,即阳极氧化。其中,阳极氧化被广泛应用。这是因为阳极氧化获得的氧化膜比所有化学氧化方法获得的氧化膜具有更好的性能。
铝及铝合金制品经过化学或电化学抛光,阳极氧化后,可获得光滑、光亮、透明的氧化膜,染色后可获得各种多彩的表面。如果在一定的工艺条件下氧化,可在其表面形成一层仿釉膜,使铝制品表面获得特殊的装饰效果。据不完全统计,我国铝及铝合金的装饰性氧化技术有几十种,使得我国铝制品加工业的发展日新月异。
专注铝合金外壳加工第一,化学氧化
铝及铝合金的化学氧化处理按溶液性质可分为碱性溶液和酸性溶液。根据其膜的性质,可分为氧化物膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜和铬酸盐-磷酸盐膜。
(1)技术规范。
1.碱液化学氧化技术规范。
无水碳酸钠(na2co3)50克/升
15g/l铬酸钠(Na2Cr04)
25克/升氢氧化钠(NaOH)
温度80-摄氏度
时间为10-20分钟。
氧化后的零件应立即清洗,在20g/L铬酸溶液中室温钝化5~15秒,然后清洗、干燥。颜色是金黄色的。膜厚0.5~1um,适用于纯铝、铝镁、铝锰合金。
2.磷酸盐单色仪氧化技术规范
公式1:
磷酸(h3po4)50-60毫升/升
铬酸酐(cr03)20-25克/升
氟化氢铵(NHOHF2)3~3.5克/升
硼酸(h3bo3)1-1.2克/升
温度30-36摄氏度
3~6分钟
这种方法用的磷酸比较多,所以也叫磷化法。氧化膜颜色为无色至淡蓝色,膜厚约3-49m。膜层致密,耐蚀性高,氧化后零件尺寸无变化。适用于各种铝及其合金。
为了进一步提高耐腐蚀性,还可以进行填充处理。氧化清洗后,零件可在90-98的40-45g/L重铬酸钾溶液中浸泡10分钟,然后在小于等于70的烘箱中清洗和干燥。适用于一般零件。或者在90-98的20-30g/L的硼酸溶液中浸泡10-15分钟,然后清洗并在70的烘箱中干燥。适用于铝铆钉等。公式2:
磷酸(h3po4)45克/升
铬酸醉(Cr03)6克/升
氟化钠(NaF)3g/L
气温为15~35
时间为10-15分钟。
薄膜薄,韧性好,耐腐蚀性高,适用于铝及铝合金氧化后需要变形的零件。
公式3:
22g/l磷酸(h3p04)
铬酸(or3)2。-4克/升
氟化钠5克/升
纯化酸(H3BOO2g/L
室温
时间15-60秒
这种方法也被称为化学导电氧化。氧化膜无色透明;薄膜很薄,魔值为0.3-0.5um,具有良好的导电性。主要用于可变形的铝制电器零件。
3.铬酸盐氧化技术规范
公式1:
铬酸酐(Cr03)4N6g/L
氟化钠(钠氟)微克/升
0.5克/升铁氰化钾[K3Fe(CN)6]
温度30-35摄氏度
时间20-60秒
氧化膜颜色为彩虹色,膜薄,导电性好。主要的
用于对导电性有一定要求的铝制电器零件。
2:3.5~6g/L铬酸醉(Cr03)
重铬酸钠(NaZCrZO7)3~3~3。5克/升
0.8克/升氟化钠
pH1.5
温度是25~30
时间3分钟
该膜无色透明,具有良好的导电性和耐腐蚀性,与有机涂层具有良好的结合力。广泛应用于航空、电气及各种机械制造、日用品生产等。
(2)技术流程
铝件-机械抛光-化学脱脂和腐蚀-清洗-中和-清洗-化学氧化-清洗-热水(50)-压缩空气干燥-烘烤(70)-成品检验。
(3)溶液制备方法
(以磷酸盐单色仪氧化的化学式1为例)
根据体积,计算出所需化学试剂的用量。除磷酸外,先将其溶于少量水中(硼酸需加热溶解),再加入罐中。然后加入磷酸和水至工作液面,搅拌均匀,调试氧化后即可进行生产。
(4)各种原因的影响(以磷酸盐单色氧化的化学式1为例)
1.磷酸膜的主要成分含量小于50毫升/升或大于80毫升/升,膜薄,耐蚀性低。
2.铬酐溶液中的氧化剂是促进氧化膜形成的必要成分。如果不含铬酸酐,溶液的腐蚀性会增强,难以成膜。当含量超过30g/L时,膜会变质。
3.氟化氢铵溶液中的活化剂与磷酸和铬酸能形成致密的氧化膜。当含量小于1.5g/L时,不能成膜。当含量达到3g/L时,膜的耐蚀性最好。太高的话,氧化膜会松散。4.硼酸控制溶液的氧化反应速率,改善膜的外观,使膜致密。
5.温度低于20C时,形成的膜层较薄,耐蚀性好,强度差;40以上,薄膜松散。
6.时间氧化时间可以根据溶液的氧化能力和温度来确定。当温度较低,氧化能力较弱时,氧化时间可适当延长;温度高,氧化能力强时,氧化时间可适当缩短。
文章中插图照片材料和相关内容来自网络,如有侵权请告知,我们马上删除!