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鋁氧化表面處理工藝和配方
來源：qemt.cn 發(fā)布時(shí)間：2024年10月22日
鋁氧化表面處理工藝是一種廣泛應(yīng)用于鋁合金制品的表面處理技術(shù)，它通過電解氧化在鋁表面生成一層致密的氧化鋁膜，以提高鋁的耐腐蝕性、耐磨性以及美觀性。以下是鋁氧化表面處理的一種常見工藝流程和配方。
### 1. 工藝流程
**1.1 前處理**
前處理是鋁氧化的重要步驟，包括清洗、除油和酸蝕。其目的是去除鋁表面的油污、氧化層和其他雜質(zhì)，以確保氧化膜的良好附著力。
- **清洗**：使用脫脂劑或強(qiáng)堿性清洗劑浸泡或噴淋清洗，去除表面油污。
- **酸蝕**：使用稀硫酸或氫氟酸溶液對鋁表面進(jìn)行酸蝕處理，進(jìn)一步去除氧化層和微細(xì)雜質(zhì)，提高表面粗糙度。
**1.2 電解氧化**
在經(jīng)過前處理的鋁材中，鋁電級與含酸電解液相接觸，通電后，通過電化學(xué)反應(yīng)在鋁表面生成一層氧化鋁膜。
- **電解液**：常用的電解液主要為硫酸或草酸，硫酸濃度一般為15%-20%左右，草酸濃度則為5%-10%。
- **電流密度**：通常選擇1-3 A/dm2，電解時(shí)間根據(jù)膜厚度要求可控制在30-60分鐘。
**1.3 后處理**
在氧化膜形成后，進(jìn)行后處理，以增強(qiáng)膜層的耐腐蝕性和平整度。
- **封孔處理**：將氧化完成的鋁件浸入熱水或銨鹽溶液中，封閉氧化膜上的微孔，以提高耐腐蝕性。
- **干燥**：用壓縮空氣或自然晾干的方法將鋁件表面水分去除。
### 2. 配方
**2.1 電解液配方**
- **硫酸電解液**：
- 硫酸：250-400克/L
- 去離子水：800-850毫升
- **草酸電解液**：
- 草酸：50-100克/L
- 去離子水：900-950毫升
**2.2 封孔液配方**
- **熱水封孔**：
- 溫度：90-100°C
- 時(shí)間：15-30分鐘
- **銨鹽封孔**：
- 硫酸銨：20-30克/L
- 去離子水：900-950毫升
- 溫度：60-80°C，時(shí)間約為20-30分鐘。
### 3. 注意事項(xiàng)
- 確保整個(gè)工藝過程中的溫度、時(shí)間和電流密度控制在合理范圍內(nèi)，以確保膜層質(zhì)量。
- 注意安全，尤其在使用酸性化學(xué)品時(shí)，需佩戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)裝備，如手套、護(hù)目鏡和防護(hù)服。
- 電解池的材質(zhì)應(yīng)耐酸腐蝕，通常采用聚丙烯或聚氯乙烯材料。
通過以上工藝和配方，可以有效地提高鋁材的性能和外觀，廣泛應(yīng)用于建筑、汽車、電子等行業(yè)。
**1.1 前處理**
前處理是鋁氧化的重要步驟，包括清洗、除油和酸蝕。其目的是去除鋁表面的油污、氧化層和其他雜質(zhì)，以確保氧化膜的良好附著力。
- **清洗**：使用脫脂劑或強(qiáng)堿性清洗劑浸泡或噴淋清洗，去除表面油污。
- **酸蝕**：使用稀硫酸或氫氟酸溶液對鋁表面進(jìn)行酸蝕處理，進(jìn)一步去除氧化層和微細(xì)雜質(zhì)，提高表面粗糙度。
**1.2 電解氧化**
在經(jīng)過前處理的鋁材中，鋁電級與含酸電解液相接觸，通電后，通過電化學(xué)反應(yīng)在鋁表面生成一層氧化鋁膜。
- **電解液**：常用的電解液主要為硫酸或草酸，硫酸濃度一般為15%-20%左右，草酸濃度則為5%-10%。
- **電流密度**：通常選擇1-3 A/dm2，電解時(shí)間根據(jù)膜厚度要求可控制在30-60分鐘。
**1.3 后處理**
在氧化膜形成后，進(jìn)行后處理，以增強(qiáng)膜層的耐腐蝕性和平整度。
- **封孔處理**：將氧化完成的鋁件浸入熱水或銨鹽溶液中，封閉氧化膜上的微孔，以提高耐腐蝕性。
- **干燥**：用壓縮空氣或自然晾干的方法將鋁件表面水分去除。
### 2. 配方
**2.1 電解液配方**
- **硫酸電解液**：
- 硫酸：250-400克/L
- 去離子水：800-850毫升
- **草酸電解液**：
- 草酸：50-100克/L
- 去離子水：900-950毫升
**2.2 封孔液配方**
- **熱水封孔**：
- 溫度：90-100°C
- 時(shí)間：15-30分鐘
- **銨鹽封孔**：
- 硫酸銨：20-30克/L
- 去離子水：900-950毫升
- 溫度：60-80°C，時(shí)間約為20-30分鐘。
### 3. 注意事項(xiàng)
- 確保整個(gè)工藝過程中的溫度、時(shí)間和電流密度控制在合理范圍內(nèi)，以確保膜層質(zhì)量。
- 注意安全，尤其在使用酸性化學(xué)品時(shí)，需佩戴適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)裝備，如手套、護(hù)目鏡和防護(hù)服。
- 電解池的材質(zhì)應(yīng)耐酸腐蝕，通常采用聚丙烯或聚氯乙烯材料。
通過以上工藝和配方，可以有效地提高鋁材的性能和外觀，廣泛應(yīng)用于建筑、汽車、電子等行業(yè)。
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