阳极氧化
2019-03-08 12:00:43
阳极氧化是铝及其合金经过电化学办法在其表面构成转化膜的进程。惯例铝氧化膜能够满足顾客对铝表面从外观到功能的绝大多数渴求。 惯例铝阳极氧化膜的优势:a、抗(大气)腐蚀才能 可与不锈钢比较b、表面硬度高150~300HV 减少了擦划或许c、电绝缘性 电击穿电位达1000V可与瓷器比较d、装修性优秀 上色膜色彩达数十种,这些被改性的染料,其耐久性已达到满足。e、氧化膜的更多优势 多孔氧化膜能够进行化学上色、电解上色以及天然发色工艺取得数十种不同的上色表面,并能够套字、套图画和作画,还能够吸附、香料、 光粉等等,制成各种功能性氧化膜。 阳极氧化膜首要应用领域:国防工业、汽车工业、航空航天工程、制药工业、电子及机电一体化工业、医疗器械、运动器材、装修与装潢工业、工业标牌、仪表面板等。 阳极氧化膜上色办法分类:1、化学上色法包含有机染料上色和无机上色两类有机上色:色彩艳丽、工艺简略、本钱低,可着出几十种至上百种色彩。缺陷:不耐日光,耐老化功能差。无机上色:上色膜较暗,稳定性好。缺陷:色彩规模窄,除金黄色外其它很少选用。2、电解上彩结实性好,适合野外运用,耐久性可达20年以上。缺陷:色掉单一、多为金黄——青铜——古铜色,本钱高。3、天然发泽结实,耐候性好,耐久性可达20年以上。缺陷:对合金选择性高,上色一致性差。
阳极氧化板
2019-03-13 09:04:48
阳极氧化(anodic oxidation),是将金属或合金的制件作为阳极,选用电解的方法使其表面构成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状况和功能,提高了其耐腐蚀性、增强耐磨才能及硬度,然后维护金属表面。 怎样区别阳极氧化 1、阳极氧化抗静电,电表红黑南北极轻压铝板表面,指针读数很小甚至为0,仿冒品指针有读数,表明表面导电,且读数跳动不定,表明表面漆膜不均匀; 2、阳极氧化表面后,密度很厚,不吸尘不沾油烟,重复接触后不会留有手印; 3、其他防品在外观上和进口板十分类似,可是细心区别,可发现那些材料表面缺少金属光泽,摸起来较粗糙,材料发白; 铝合金阳极氧化板材对铝基材的要求很高,作为阳极氧化铝的铝材的纯度要求适当高。当然,纯度越高的铝材报价就越高,这也是阳极氧化铝报价高的原因之一。所以,市道有许多的阳极氧化铝,顾客要注意辨认其真伪。怎样辨别其真伪呢?关于一般的顾客来说,有一个简单易行的方法,就是看原料表面是否有金属质感,真实的阳极氧化铝的氧化膜看上去、摸上去都是同金属自身构成一体的,没有人工覆上去的感觉。
阳极氧化技术
2018-12-29 09:43:08
由于铝及铝合金产品具有一系列优良的化学、物理、力学加工性能和特征,使铝及铝合金制造工业得以迅猛发展,在国民经济各部门中无不大量使用铝及铝合金产品。然而,铝合金材料表面硬度低、耐磨性差、耐腐蚀性差,容易发生磨损、腐蚀现象,因此,铝合金材料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,减少磨损和腐蚀,延长使用寿命。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,提高表面硬度、耐磨性和装饰性能。
阳极氧化是目前最基本和最常用的铝合金表面处理的方法之一。阳极氧化可分为普通阳极氧化和硬质阳极氧化(本文主要是讲普通阳极氧化技术进展及其新应用)。铝及铝合金电解着色所获得的着色膜具有良好的耐磨、耐晒和耐蚀性,广泛应用于建筑门窗和幕墙。然而,铝阳极氧化膜具有很高孔隙率和吸附能力,轻易受污染和腐蚀介质侵蚀,必须进行封孔处理,以提高耐蚀性、抗污染能力等性能。
挤压材阳极氧化着色工艺—阳极氧化处理
2019-01-02 15:29:17
(1)基本过程。表面预处理后难免出现型材松动,在进入氧化槽前一般要再紧料一次,以确保导电良好。导电不良会引起电解着色的许多问题,如色浅、色差等。铝合金挤压材阳极氧化一般用直流硫酸阳极氧化,阳极是特加工的铝型材,阴极用挤压的铝板或6063板。为了增加刚性,可将阴极断面制成齿状或波纹状,小厂也可用铅板。小零件的阳极氧化可以用交流电,阴阳两极都用面积相同的待处理铝零件,处理时间应比直流氧化延长1倍以上。 (2)工艺条件与膜厚。硫酸阳极氧化得到的是多孔膜,氧化开始瞬间生成类似阻挡层的薄膜,膜在硫酸中溶解出现孔洞,孔洞延长使膜生长。膜的厚度与通过电量成正比,也就是与电流密度和氧化时间成正比。氧化膜厚度按公式δ=kIt计算,其中δ为氧化膜厚度(μm),I为电流密度(A/dm2),t为电解时间(min),k为系数,一般取0.3,实际上k值是由试验确定的,它与工艺参数密切相关,在同样工艺下,厚膜与薄膜也不同。此外,氧化膜厚度也不可能随阳极氧化时间无限增加,而是有一个与工艺条件有关的极限氧化膜厚度。在生产厚膜时,一般适当降低硫酸浓度和温度,提高电流密度,并采取空气搅拌。 (3)阳极氧化处理的工艺操作要点: 1)硫酸阳极氧化一般选恒流,根据阳极氧化总面积和电流密度计算出总电流,对有型腔的铝材,氧化面积应计算大约100~300mm一段的内表面面积。 2)需要电解着色处理的,每一挂料应是一种规格,以避免色差。 3)导电梁与导电座之间接触良好,接触温升小于30℃。 4)单根导电梁,如载流大于8000A时,建议考虑两端导电。 5)阴极使用极板套气袋可减少酸气析出,但应加大槽液循环量,最好每小时循环3次以上。槽液循环在槽底使冷酸液均匀输入槽内。空气搅拌可适当降低循环量,但搅拌一定要均匀平稳,以免绑料松动。 6)氧化结束应及时水洗,停电后留在氧化槽时间过长(长于2min),将影响着色与封孔质量。 7)阴极板使用寿命与氧化状态有关,氧化槽开开停停,阴极板最容易损坏。应及时更换损坏的阴极板,以免阴阳极面积比例失调。 8)阳极氧化电压上升应取软启动,电压上升时间一般为10~15s。
阳极氧化板优点
2018-12-20 09:35:36
1、超强金属质感:高档、美观、熠熠生辉; 2、比重只有不锈钢的三分之一; 3、耐刮伤,表面硬度达到蓝宝石级; 4、触摸后不留手印; 5、抗静电不吸尘且容易清洗; 6、环保无毒、完全防火; 7、耐候性佳、抗紫外线; 8、色彩均匀一致、不褪色; 9、超强硬度:特种合金系列产品。
阳极氧化的原理
2018-12-28 09:57:24
将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能,如表面着色,提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度,保护金属表面等。例如铝阳极氧化,将铝及其合金置于相应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中作为阳极,在特定条件和外加电流作用下,进行电解。阳极的铝或其合金氧化,表面上形成氧化铝薄层,其厚度为5~30微米,硬质阳极氧化膜可达25~150微米。阳极氧化后的铝或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可达250~500千克/平方毫米,良好的耐热性,硬质阳极氧化膜熔点高达2320K,优良的绝缘性,耐击穿电压高达2000V,增强了抗腐蚀性能,在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。氧化膜薄层中具有大量的微孔,可吸附各种润滑剂,适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。有色金属或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理,这种方法广泛用于机械零件,飞机汽车部件,精密仪器及无线电器材,日用品和建筑装饰等方面。
一般来讲阳极都是用铝或者铝合金当作阳极,阴极则选取铅板,把铝和铅板一起放在水溶液,这里面有硫酸、草酸、铬酸等,进行电解,让铝和铅板的表面形成一种氧化膜。在这些酸中,最为广泛的是用硫酸进行的阳极氧化。
什么叫阳极氧化?
2018-12-29 09:42:51
金属或合金的电化学氧化。将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能,如表面着色,提高耐腐蚀性 、增强耐磨性及硬度,保护金属表面等。例如铝阳极氧化,将铝及其合金置于相应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中作为阳极,在特定条件和外加电流作用下,进行电解。阳极的铝或其合金氧化 ,表面上形成氧化铝薄层 ,其厚度为5~20微米 ,硬质阳极氧化膜可达60~200微米 。阳极氧化后的铝或其合金,提高了其硬度和耐磨性,可达250~500千克/平方毫米,良好的耐热性 ,硬质阳极氧化膜熔点高达2320K ,优良的绝缘性 ,耐击穿电压高达2000V ,增强了抗腐蚀性能 ,在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。
氧化膜薄层中具有大量的微孔,可吸附各种润滑剂,适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。有色金属或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理,这种方法广泛用于机械零件,飞机汽车部件,精密仪器及无线电器材,日用品和建筑装饰等方面。
为什么要阳极氧化: 为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,扩大应用范围,延长使用寿命,表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环,而阳极氧化技术是目前应用最广且最成功的。 什么是铝的阳极氧化: 所谓铝的阳极氧化是一种电解氧化过程,在该过程中,铝和铝合金的表面通常转化为一层氧化膜,这层氧化膜具有保护性、装饰性以及一些其他的功能特性。从这个定义出发的铝的阳极氧化,只包括生成阳极氧化膜这一部分工艺过程。
阳极氧化铝
2017-06-06 17:50:09
阳极氧化铝是指在铝及铝合金表面镀一层致密氧化铝为了防止进一步氧化,其化学性质与氧化铝相同。但是与一般的氧化膜不同,阳极氧化铝可以用电解着色加以染色。制备原理 阳极氧化铝的制备原理是阳极效应(又名阳极化处理)。反应机理 阳极效应是熔盐电解特有的现象,而以电解铝生产表现犹为明显。生产中当阳极效应发生时,电解槽电压急剧升高,达到20~50V,有时甚至更高。它的发生对整个电解系列产生很大影响,使电流效率降低,影响电解的各技术指标,且使铝的
产量
和质量降低,破坏了整个电解系列的平稳供电。在处理的方法上,不外 阳极氧化铝卷板乎有两种:用效应棒(木棒)熄灭,或降低阳极,增加氧化铝的下料量,以达到熄灭阳极效应的目的。到目前还未发现有更好的处理方法。 阳极效应的发生是由于随着电解过程的进行,电解质中含氧离子逐渐减少,当达到一定程度后,则有氟析出且与阳极炭作用生成炭的氟化物,炭的氟化物在分解时又析出细微的炭粒,这些炭粒附在阳极表面上,阻止了电解质与阳极的接触,使电解质不能很好地湿润阳极,就像水不能湿润涂油的表面一样,使电解质-阳极间形成一层导电不良的气膜,阳极过电压增大,引起阳极效应。当加入新的氧化铝后,在阳极上又析出氧,氧与炭粉反应,逐渐使阳极表面清静,电阻减小,电解过程又趋于正常。危害 在生产方面当阳极效应发生时,电解质的温度急剧升高,由正常值的940℃~955℃急速升高到980℃~990℃,炉帮熔化变薄,增加了侧部炭块被侵蚀的可能性。电压的急剧升高,使系列电流波动,影响电解槽的
产量
。电耗增加。生产中阳极效应的熄灭方法是:将效应棒即(大约2~3米直径2~4cm的树枝)插入铝液中使木棒燃烧排除阳极底掌的气体薄膜,清洁阳极底部,实际是在燃烧铝液,整个过程大约持续3~5分钟,而此时电解的电化学过程是停止的,这也就是电解职工常说的"效应时间不产铝,而且还要跑电耗的"原因所在。因此造成铝液的严重损失。以300KA中间下料预焙槽为例:效应系数0.3次/槽日,效应时间5min,电流效率93%,一个阳极效应少产原铝:300×0.3355×5÷60=8.4kg,吨铝电耗增加158kwh。 这种能量在生产中大多转化为热能,使电解槽极距间温度急剧升高,进而向阳极四周传导,使的电解槽温度升高,引起电解质中氟化铝的大量挥发。因此传统的阳极效应法已不能适应当今现代电解槽生产。阳极氧化可显著改善铝合金的耐蚀性能,提高铝合金的表面硬度和耐磨性,经过适当的着色处理后具有良好的装饰性能。铝及其合金阳极氧化膜着色技术可分为3 种:化学染色、电解着色及电解整体着色。化学染色是利用氧化膜层的多孔性与化学活性吸附各种色素而使氧化膜着色,根据着色机理和工艺可分为有机染料着色、无机染料着色、色浆印色、套色染色和消色染色等。电解着色是将阳极氧化后的铝及其合金在含有
金属
盐的水溶液中进行交流电解,在氧化膜多孔层的底部沉积
金属
、
金属
氧化物或
金属
化合物,由于电沉积物对光的散射作用而呈现各种色彩。电解整体着色指铝及其合金在阳极氧化的同时被着色,其特点是氧化与着色一步完成,着色膜具有良好的耐光性、耐热性、耐蚀性及耐磨性。电解整体着色又分为自然发色、电解发色和电源发色法,其中电解发色占主导,自然发色次之,电源发色正在开发中。经过40 年的开发研究,电解着色不断向深度和广度发展。由一般的防护-装饰用途发展具有特殊物理化学性质的功能膜;由单盐着色发展到混合盐着色;由单一均匀色发展到多彩色、多感色等等。当前使多孔氧化铝膜朝着功能化方向发展的研究主要从两方面着手,一个是利用它的多孔结构,研制新型的超精密分离 染色后的阳极氧化铝膜;另一个是通过在其纳米级微孔中沉积各种性质不同的物质
阳极氧化及化学氧化的区别
2018-12-28 09:57:31
★阳极氧化的概念:铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程.阳极氧化如果没有特别指明,通常是指硫酸阳极氧
1、阳极氧化的作用:
☆防护性
☆装饰性
☆绝缘性
☆提高与有机图层的结合力.
☆提高与无机覆盖层的结合力
☆开发中的其它功能
2、铝合金的化学转化膜处理(化学氧化,钝化,铬化)
★铝合金的化学转化膜通过化学氧化取得,可参考美军标MIL-C-5541。
★为什么要进行铝合金的化学转化膜处理?
☆加强铝合金的防锈能力。
☆可以起稳定接触电阴的作用。(曾经一客户产品要求导电氧化,其目的就是起稳定接触电阻及导电作用)
☆转化膜较薄(约0.5~4um),质软、导电、多孔,有良好的吸附能力,通常做为油漆或其他涂料的底层。
☆不改变材料的机械性能。
☆设备简单、操作方便、价格便宜。
☆不影响工件尺寸。
★转化膜厚度
铝合金表面的化学转化膜较薄约0.5~4um,转化膜是一种凝胶体,很难直接测量,通常只是称量工件化学氧化前后的重量,或以表面色泽和盐雾试验来判断氧化膜的耐蚀能力。
★划伤后的防腐功能
铝合金表面的化学转化膜是一种凝胶体,此胶体在转化膜划伤后可以移动,划伤痕周围的凝胶会移动至划伤表面,结合在一起,继续、阻挡铝合金被腐蚀,仍然有防腐功能。
★颜色
铝合金化学转化膜的色泽有灰色、白色、草绿色、金黄色、彩虹色,转化膜的最终色泽,由采用的转化膜药水、操作工艺条件有关。
3、阳极氧化与导电氧化的区别
1).阳极氧化是在通高压电的情况下进行的,它是一种电化学反应过程;导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电,而只需要在药水里浸泡就行了,它是一种纯化学反应。
2).阳极氧化需要的时间很长,往往要几十分钟,而导电氧化只需要短短的几十秒。
3).阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米,并且坚硬耐磨,而导电氧化生成的膜仅仅0.01—0.15微米左右。耐磨性不是很好,但是既能导电又耐大气腐蚀,这就是它的优点。
4).氧化膜本来都是不导电的,但因为导电氧化生成的膜实在是很薄,所以就是导电的了。
阳极氧化与导电氧化的区别
2018-12-28 09:57:24
1)阳极氧化是在通高压电的情况下进行的,它是一种电化学反应过程;导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电,而只需要在药水里浸泡就行了,它是一种纯化学反应。
2)阳极氧化需要的时间很长,往往要几十分钟,而导电氧化只需要短短的几十秒。
3)阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米,并且坚硬耐磨,而导电氧化生成的膜仅仅0.01-0.15微米。耐磨性不是很好,但是既能导电又耐大气腐蚀,这就是它的优点。
4)氧化膜本来都是不导电的,但因为导电氧化生成的膜实在是很薄,所以就是导电的了。
阳极氧化和化学氧化的区别
2018-12-19 17:40:03
★阳极氧化的概念:铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,由于外加电流的作用下,在铝制品(阳极)上形成一层氧化膜的过程.阳极氧化如果没有特别指明,通常是指硫酸阳极氧 1、阳极氧化的作用 ☆防护性 ☆装饰性 ☆绝缘性 ☆提高与有机图层的结合力. ☆提高与无机覆盖层的结合力 ☆开发中的其它功能 2、铝合金的化学转化膜处理(化学氧化,钝化,铬化) ★铝合金的化学转化膜通过化学氧化取得,可参考美军标MIL-C-5541。 ★为什么要进行铝合金的化学转化膜处理 ☆加强铝合金的防锈能力。 ☆可以起稳定接触电阴的作用。(曾经一客户产品要求导电氧化,其目的就是起稳定接触电阻及导电作用) ☆转化膜较薄(约0.5~4um),质软、导电、多孔,有良好的吸附能力,通常做为油漆或其他涂料的底层。 ☆不改变材料的机械性能。 ☆设备简单、操作方便、价格便宜。 ☆不影响工件尺寸。 ★转化膜厚度 铝合金表面的化学转化膜较薄约0.5~4um,转化膜是一种凝胶体,很难直接测量,通常只是称量工件化学氧化前后的重量,或以表面色泽和盐雾试验来判断氧化膜的耐蚀能力。 ★划伤后的防腐功能 铝合金表面的化学转化膜是一种凝胶体,此胶体在转化膜划伤后可以移动,划伤痕周围的凝胶会移动至划伤表面,结合在一起,继续、阻挡铝合金被腐蚀,仍然有防腐功能。 ★颜色 铝合金化学转化膜的色泽有灰色、白色、草绿色、金黄色、彩虹色,转化膜的最终色泽,由采用的转化膜药水、操作工艺条件有关。 3、阳极氧化与导电氧化的区别 1).阳极氧化是在通高压电的情况下进行的,它是一种电化学反应过程;导电氧化(又叫化学氧化)不需要通电,而只需要在药水里浸泡就行了,它是一种纯化学反应。 2).阳极氧化需要的时间很长,往往要几十分钟,而导电氧化只需要短短的几十秒。 3).阳极氧化生成的膜有几个微米到几十个微米,并且坚硬耐磨,而导电氧化生成的膜仅仅0.01—0.15微米左右。耐磨性不是很好,但是既能导电又耐大气腐蚀,这就是它的优点。 4).氧化膜本来都是不导电的,但因为导电氧化生成的膜实在是很薄,所以就是导电的了。
低温铝硬质阳极氧化与常温阳极氧化的区别
2018-12-19 09:53:17
常温铝硬质阳极氧化又叫普通氧化膜厚一般在5-15微米,硬度200-400HV。 低温氧化一般用于硬质氧化,硬质氧化的特点 1:色泽膜层呈灰.褐.墨绿至黑色,与材料成分和工艺有关,而且温度愈低,膜层愈厚色泽愈深。 2:硬度氧化膜硬度极高,在纯铝上HV=1200-1500,在合金铝上硬度显著降低。HV=400-800.由于微孔可吸附润滑剂,故可大大提高耐磨能力。 3:厚度膜层最高可达到250微米,所以又称为厚膜氧化。 4:腐蚀具有极高的耐腐蚀能力,尤其在工业大气和海洋性气候中有卓越的耐腐蚀性能。 5:绝缘与绝热性硬质膜电阻大,膜层100微米,可耐2000伏以上,熔点达2050摄氏度,导热系数低至67KW/(M.K),是极好的耐热材料。 6:结合力与机体结合十分强固。 由于铝硬质阳极氧化的有之特性,故应用很广。主要用于耐热,耐磨,绝缘性能要求很高的铝制零件,如活塞,汽缸,轴承,水电设备叶轮等。
阳极氧化染色技术浅谈
2019-01-14 13:50:22
随着人们生活水平的提高,对家居装饰的要求也越来越高,不仅要求有良好的性能,同时又要有亮丽的色彩。粉末喷涂方兴未艾,既有良好的性能,又有让人们满意的色彩。但是,厚厚的粉末遮住了金属应有的光泽而略显遗憾。阳极氧化染料正好弥补了这点遗憾,既保持了金属光泽,又有极其艳丽的色彩,不仅可以用在家用电器、汽车、铭牌标识等,也是家居装饰的不错选择。本文主要针对硫酸阳极氧化染色,是作者在工作积累的一些经验,与大家一同探讨。 1氧化染色原理 众所周知,阳极氧化膜是由大量垂直于金属表面的六边形晶胞组成,每个晶胞中心有一个膜孔,并具有极强的吸附力,当氧化过的铝制品浸入染料溶液中,染料分子通过扩散作用进入氧化膜的膜孔中,同时与氧化膜形成难以分离的共价键和离子键。这种键结合是可逆的,在一定条件下会发生解吸附作用。因此,染色之后,必须经过封孔处理,将染料固定在膜孔中,同进增加氧化膜的耐蚀、耐磨等性能。 2阳极氧化工艺对染色的影响 在氧化染色整个流程中,因为氧化工艺原因造成染色不良是比较普遍的。氧化膜的膜厚和孔隙均匀一致是染色时获得均匀一致颜色的前提和基础,为获得均匀一致的氧化膜,保证足够的循环量,冷却量,保证良好的导电性是举足轻重的,此外就是氧化工艺的稳定性。 硫酸浓度,控制在180—200g/l。稍高的硫酸浓度可促进氧化膜的溶解反应加快,利于孔隙的扩张,更易于染色; 铝离子浓度,控制在5—15g/l。铝离子小于5g/l,生成的氧化膜吸附能力降低,影响上色速度,铝离子大于15 g/l时,氧化膜的均匀性受到影响,容易出现不规则的膜层。 氧化温度,控制在20℃左右,氧化槽液的温度对染色的影响非常显著,过低的温度致使氧化膜的膜孔致密,染色速度显著减缓;温度过高,氧化膜蔬松,容易粉化,不利于染色的控制,氧化槽的温差变化应在2℃以内为宜。 电流密度,控制在120—180a/m2。电流密度过大,在膜厚一定的情况下,就要相应地缩短铝制品在槽中的电解时间,这样,氧化膜在溶液中的溶解减少,膜孔致密,染色时间加长。同时,膜层容易粉化。 膜厚,染色要求氧化膜厚度一般在10µm以上冲溶液。膜厚过低,染色容易出现不均匀现象,同时在要求染深色颜色(如黑色)时,因为膜厚不够,导致染料的沉积量有限,无法达到要求的颜色深度。 总而言之,阳极氧化作为染色的前工序,是染色的基础。阳极氧化的问题在染色之前,我们很难看到或者根本无法看到,一旦染上色之后,我们会清晰地看到诸如颜色不均匀的现象。而此时,生产工作者往往会把问题的原因归于染色的不正常,而忽略在氧化工艺上寻找原因。我在刚接触氧化染色时就常犯这些错误。 3染色 3.1染色前的水洗
阳极氧化预处理工艺
2018-12-27 14:45:26
阳极氧化预处理目的是去除表面自然氧化膜、油脂和杂质,获得均匀洁净的铝表面,有利于优质阳极氧化膜的形成。 我国用户还要求去除挤压条纹,获得均一美观表面。早期采用碱浸蚀法得到哑光表面,但过度浸蚀使铝损耗很大,一般达到3%~5.5%,不仅增加成本,而且引起严重的环境问题,形成哑光表面又伴随暴露型材本身固有的组织缺陷。 此后日本在我国推出酸浸蚀法(日本国内基本上不用于铝型材),由于铝耗低(可达到约1%),表面细致一度受到我国厂商欢迎。但由于以氟离子为主体的槽液,带来了更为严重的污染,一度引起沸沸扬扬的议论。机械浸蚀法具有操作成本低、环境效益好和表面细致无条痕的优点,首先在法国和意大利等欧洲国家推广应用。
阳极氧化铝单板
2018-12-26 14:15:12
阳极氧化铝单板工艺不同于普通涂漆工艺,它通过电流使导电的酸性电解液电解,使构成阳极的铝金属表面发生氧化,在铝表面自然生长出一层厚而致密的氧化铝保护膜,这层氧化膜并不是附加层,不会剥落。氧化膜透明无色,微晶结构为六角形蜂窝状,既可采用铝本色凸显强烈的金属感,又可在微孔中均匀着色赋予幕墙绚丽的色彩,极大的拓宽应用视界。 (二)、阳极氧化铝单板特点: (1)抗污性强:易于清洁,简于维护,不留手印,容易清洗,不产生腐蚀斑点。 (2)耐候性好:标准厚度氧化膜(3um)的阳极氧化铝单板室内使用长期不变色,不腐蚀,不氧化,不生锈。加厚氧化膜(10um)的阳极氧化铝单板可使用于室外,可长期暴露于太阳光线下不变色。 (3)金属感强:经阳极处理的铝单板表面硬度高,达宝石级,抗刮性好,表面无油漆覆盖,保留铝板金属色泽,突出现代金属感,提高产品档次和附加值。 (4)防火性高:纯金属制品,阳极氧化铝单板表面无油漆和任何化工物质,600度高温不燃烧,不产生有毒气体,符合消防环保要求。 (5)加工性好:阳级氧化铝单板装饰性强,硬度适中,可轻易折弯成型,进行连续性高速冲压,方便直接加工成产品,无需再进行复杂的表面处理,大大减短产品生产周期和降低产品生产成本。删除
阳极氧化膜着色方法分类
2019-03-08 12:00:43
1、化学上色法包含有机染料上色和无机上色两类有机上色:色彩艳丽、工艺简略、本钱低,可着出几十种至上百种色彩。缺陷:不耐日光,耐老化功能差。无机上色:上色膜较暗,稳定性好。缺陷:色彩规模窄,除金黄色外其它很少选用。 2、电解上彩结实性好,适合野外运用,耐久性可达20年以上。缺陷:色掉单一、多为金黄——青铜——古铜色,本钱高。 3、天然发泽结实,耐候性好,耐久性可达20年以上。缺陷:对合金选择性高,上色一致性差。
铝阳极氧化处理基础
2019-03-11 09:56:47
在酸性电解液中,以铝为阳极,通过电解使铝表面发生氧化膜的材料维护技能。铝的阳极氧化有多种电解液,但基本上是以硫酸、铬酸、乙二酸或为首要组分制造的。其间最常用的是硫酸基的。电源可采用直流、沟通或交变直流的。电压在5~25伏间,温度低于25℃。
电解过程中,氧的阴离子与铝效果发生氧化膜。这种膜初构成时还不行细密,有必定的电阻,使电解液中的负氧离子仍能抵达铝表面持续构成氧化膜。跟着膜厚度的添加,电阻变大,电解电流变小,而与电解液触摸的外层氧化膜同时发生化学溶解,在铝表面构成氧化物的速度渐与化学溶解的速度平衡时,这一氧化膜便可到达这一电解参数下的最大厚度。铝的阳极氧化膜的结构与其他转化膜有所不同,接近基体金属部分的是0.01~0.1微米的细密层,其上是许多空心六角柱体所构成的蜂房状层,总厚度为2~100微米不等。由各种电解液发生的阳极氧化膜色彩纷歧,有的是全体上色的,多用于建筑工业,有的能够染料上色或运用水解和复分化的办法,使构成的颜料沉积在六角柱的空心部分,添加美感。
最终还需要进行关闭和烘干。有阳极氧化铝膜的铝材,抗蚀性有时优于通过铬酸盐处理的铝材。这种铝材除在建筑工业和日用五金产品方面广泛运用外,也用于飞机、轿车、民用船只。运用低温、溶解力弱小的电解液和较高的电压(100~150伏),可构成工程用的硬质阳极氧化膜,用于与纤维、纸张和橡胶触摸的机械零件和液压元件。在普通阳极氧化铝层的六角柱体空泛中填充聚四氟乙烯,能够获得摩擦系数极低的零件。
铝阳极氧化与化学氧化,谁更强?
2018-12-19 11:14:20
铝及其合金的氧化处理分为化学氧化和电化学氧化(俗称阳极氧化)两大类。用于装饰的目的往往需进行着色处理,着色的方法有化学着色和电解着色之分。 化学氧化处理所获得的膜层比较薄,一般厚度为0.5μm——4μm,质软不耐磨,抗蚀能力低于阳极氧化膜,一般不宜单独使用。由于化学氧化膜吸附能力较好,主要作用油漆的底层。 阳极氧化的氧化膜厚度约为5——20微米(硬质阳极氧化膜厚度可达60——200微米),拥有较高硬度,良好的耐热和绝缘性,抗蚀能力高于化学氧化膜,多孔,有很好的吸附能力。 化学氧化处理所需设备简单、操作方便,生产效率高而成本低,适用范围广,不受零件大小和形状的限制,可以氧化大型零件和组合件(如点焊件、铆接件、细长管子等)。经化学氧化后涂装,可有效地提高零件的耐蚀能力。 铝阳极氧化膜综合性能优于化学氧化膜,应用更为广泛,主要用途有: (1)防护性。提高零件的耐磨、耐蚀、耐气候腐蚀。 (2)装饰性。制成本色光亮膜,看成彩色膜。 (3)绝缘性。作为电容器介质膜,铝线卷绝缘膜,每微米厚度可耐25V电压。 (4)提高与有机涂层的结合力,作涂装底层。 (5)提高与无机覆盖层的结合力,作电镀、搪瓷的底层。 (6)开发中的其他功能用途,在多孔膜中沉积磁性合金作记忆元件、太阳能吸收板、超高硬质膜、干润滑膜、触媒膜等。 因此铝及其合金的氧化处理在建筑业、航空和航天工业、电气和电子工业、食品工业、化工和医药工业、交通运输业等领域获得了广泛应用。同时随着这些行业的发展,它们对阳极氧化的要求也越来越高。
解说铝材阳极氧化挂具
2019-01-14 11:15:38
一、阳极氧化的零件,如果局部或整个表面上不允许有夹具印时,应留有工艺余量做装卡用。进行阳极氧化的零件,可根据外形、大小分别装挂在通用挂具或专用挂具上。每个夹具之间要保持一定的间隔,避免6061铝板。 二、铝铆钉、垫圈等小零件可装在铆钉筐里进行阳极氧化。在装筐之前,先将铆钉进行腐蚀、出光,清洗干净后再装筐。氧化时,为了增加导电接触和减少返修量,可在铆钉装筐时适量地加入些铝屑,与铆钉、垫圈混合装。装满之后加上压盖,上下用铝螺帽固定紧。 三、固定时可以抖动一下,听听是否有松动的声音。如果有较大的响声时,还应再拧紧一下,但不要拧得过紧。在装挂前,挂具一定要经过碱腐蚀或锉削,清除掉挂具表面的旧氧化膜。 四、装挂时,要装卡得很牢,但不能夹伤零件,特别是经机械加工带螺纹的零件。大蒙皮用中型吊架装挂,将螺栓拧紧,防止在溶液中上下摆动时脱落。同样材料制成的零件应装在一个挂具上,不允许一个挂具装两种材料制的零件。
铝阳极氧化与染色技术
2019-02-28 10:19:46
为了进步铝件质量和染上色结实,上色后必须将氧化膜层的微细孔隙予以关闭,通过关闭处理后表面变的均匀无孔,构成细密的氧化膜。染料沉积在氧化膜内再也擦不掉,且经关闭后的氧化膜不再具有吸附性,可防止吸附有害物质而被污染或前期腐蚀,然后进步了阳极氧化膜的防污染、抗蚀等功能。常用的上色后的封孔办法有水合封孔、无机盐溶液封孔、通明有机涂层封孔。 (一)水合封孔 水合封孔包含沸水封孔和常压、加压蒸汽封孔。 1、水合封孔的原理 铝的阳极氧化膜在水中有两种方式的反响;一是,在80度以下,pH<4的水中,与水结组成拜耳体三水合氧化铝,这种结合仅是物理结合,进程是可逆的。另一种是在80度以上的中性水中,氧化铝与水化组成波米体型的一水合氧化铝,这就是一般所指的水合封孔的反响进程,因为一水合氧化铝的密度(3014kg/立方米)比氧化铝(3420kg/立方米)的小,体积增大33%左右,阻塞了氧化膜的孔隙。 2、影响沸水封孔的原因 (1)时刻、温度:在其他条件相对共同的前提下,随封孔时刻的延伸,膜层结合水量添加,抗蚀性进步;随封孔温度的升高,水化程度进步,抗蚀性增强。 (2)pH值、水质:一般在pH值为5.5-6.5的封孔液中封孔,膜层不光有杰出的抗蚀性并且耐磨性较好。对水中的杂质含量应加以操控:硫酸根离子<250mg/kg,氯离子<100mg/kg,硅酸根离子<10mg/kg,磷酸根离子<5mg/kg,氟离子<5mg/kg。较好用纯水,其电阻率为5×10Ω·cm。 (3)添加剂:在沸水中参加某些添加剂如无水碳酸钠、、三乙醇胺等,可增强封孔作用,进步膜层的抗蚀性,乃至适当或超越蒸汽封孔。 水合封孔的另一种办法是蒸汽封孔,其所处理的氧化膜抗蚀性、耐磨性与蒸汽压力和封孔时刻有关。一般随压力升高、时刻延伸、抗蚀性进步、耐磨性下降。 3、沸水、蒸汽封孔工艺 沸水封孔、蒸汽封孔工艺见表-12。蒸汽(常压、加压)封孔的作用比沸水封孔好,但需用高压容器或专用蒸箱,因而蒸汽封孔特别是加压蒸汽封孔只能用于小型制品的处理,不适合大型制品和流水线出产运用。
阳极氧化铝板
2017-06-06 17:50:08
阳极氧化铝板介绍,阳极氧化铝板是将铝板置于相应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中作为阳极,在特定条件和外加电流作用下,进行电解。阳极的铝板氧化,表面上形成氧化铝薄层 ,其厚度为5~20微米 ,硬质阳极氧化膜可达60~200微米 。阳极氧化后的铝板,提高了其硬度和耐磨性,可达250~500千克/平方毫米,良好的耐热性 ,硬质阳极氧化膜熔点高达2320K ,优良的绝缘性 ,耐击穿电压高达2000V ,增强了抗腐蚀性能,在ω=0.03NaCl盐雾中经几千小时不腐蚀。氧化膜薄层中具有大量的微孔,可吸附各种润滑剂,适合制造发动机气缸或其他耐磨零件;膜微孔吸附能力强可着色成各种美观艳丽的色彩。
有色金属
或其合金(如铝、镁及其合金等)都可进行阳极氧化处理。 阳极氧化铝板应用范围 阳极氧化铝板广泛应用在机械零件,飞机汽车部件,精密仪器及无线电器材,建筑装饰,机器外壳,灯具照明、电子消费品、工艺品、家用电器、室内装潢、标牌、家具、汽车装饰等
行业
。阳极氧化铝板术语 表面预处理 (1)光亮化 brightening 用化学或电化学抛光的方法,使
金属
表面光亮的过程 。(2)光亮浸渍 bright dipping金属
在溶液中浸渍后,使
金属
表面光亮。(3)抛光 polishing 减小
金属
表面粗糙度的过程。(4)软轮磨光 buffing金属
表面通过旋转的软轮进行抛光。轮上所用的磨料为 含有细小研磨粒的悬浊液、膏体或粘性油脂。(5)电解光亮化 electrobrightening 用适当的电解处理方法使
金属
表面光亮化。(6)电解抛光 electropolishing 铝在适当的电解液中作为阳极的抛光处理。(7)电解浸蚀 electrolytic etching 铝在适当的溶液中用电解法所进行的浸蚀。(8)化学光亮化 chemical brightening 铝浸入溶液中使其表面光亮化的处理。(9)化学抛光 chemical polishing 铝浸入化学溶液中的抛光处理。(10)脱脂 degreasing 用机械、化学或电解方法除去表面的油脂。(11)酸洗 pickling 通过化学作用(一般在酸里),除去表面的氧化物或其他化合物。(12)清洗 cleaning 用弱酸、弱碱溶液、溶剂及其蒸气,清除表面油脂和污垢 的处理方法。这种处理可以采用化学或电解法。(13)除灰 desmutting 除去附着在铝表面上的灰状物(例如:铝在碱洗之后再 浸入硝酸溶液中的处理俗称出光)。(14)去氧化物处理 deoxidizing 除去表面的氧化物。(15)浸蚀 etching,etch金属
材料的表面在酸性或碱性溶液中,由于表面全部 或局部溶解使其粗糙化。酸浸蚀过程可以在通电或不通电的条件下进行。这种方法也可用于电解电容器铝箔、印刷电路板和装饰性结构等特殊生产工艺。(16)刷光 brushing 表面进行机械清理的一种方法,通常用旋转的刷子。(17)磨光 grinding 采用附着在刚性或柔性物体上的磨料去除表层物质的过程。(18)带式磨光 belt grinding,belt polishing 一种机械处理铝件的方法,铝件与 粘有磨料的环行条带摩擦接触。(19)滚筒磨光 tumbling 为改善
金属
表面的光洁度,在滚筒中(有无磨料或弹 丸均可)批量处理铝件的过程。(20)喷磨 abrasive blasting 用空气流将刚玉或玻璃砂射向物体表面的处理方法。也可采用悬浮在水或其他液体中的细小磨料进行喷磨(湿喷或蒸喷)。 更多有关阳极氧化铝板信息请详见于上海
有色
网
阳极氧化铝板氧化过程
2019-03-11 09:56:47
1、阳极氧化铝板氧化膜生成的一般原理
以铝板为阳极置于电解质溶液中,使用电解效果,使其表面构成氧化铝薄膜的进程,称为铝板的阳极氧化处理。其设备中阴极为在电解溶液中化学稳定性高的材料,如铅、不锈钢、铝等。铝阳极氧化的原理实质上就是水电解的原理。当电流经过期,在阴极上,放出;在阳极上,分出的氧不仅是分子态的氧,还包含原子氧(O)和离子氧,通常在反响中以分子氧表明。作为阳极的铝被其上分出的氧所氧化,构成无水的氧化铝膜,生成的氧并不是悉数与铝效果,一部分以气态的方式分出。
2、阳极氧化铝板氧化电解溶液的挑选:
阳极氧化膜成长的一个先决条件是,电解液对氧化膜应有溶解效果。但这并非说在所有存在溶解效果的电解液中阳极氧化都能生成氧化膜或生成的氧化膜性质相同。
3、阳极氧化铝板氧化的品种:
阳极氧化按电流方式分为:直流电阳极氧化,交流电阳极氧化,脉冲电流阳极氧化。按电解液分有:硫酸、草酸、铬酸、混合酸和以磺基有机酸为主溶液的天然上色阳极氧化。按膜层性质分有:普通膜、硬质膜(厚膜)、瓷质膜、亮光润饰层、半导体效果的阻挡层等阳极氧化。铝及铝合金常用阳极氧化办法和工艺条件见表-5。其间以直流电硫酸阳极氧化法的使用最为遍及。
4、阳极氧化铝板氧化膜结构、性质:
阳极氧化膜由两层组成,多孔的厚的外层是在具有介电性质的细密的内层上上成长起来的,后者称为阻挡层(也称活性层)。用电子显微镜调查研讨,膜层的纵横面简直全都出现与金属表面笔直的管状孔,它们贯穿膜外层直至氧化膜与金属界面的阻挡层。以各孔隙为主轴周围是细密的氧化铝构成一个蜂窝六棱体,称为晶胞,整个膜层是又无数个这样的晶胞组成。阻挡层是又无水的氧化铝所组成,薄而细密,具有高的硬度和阻挠电流经过的效果。阻挡层厚约0.03-0.05μm,为总膜后的0.5%-2.0%。氧化膜多孔的外层主要是又非晶型的氧化铝及小量的水合氧化铝所组成,此外还含有电解液的阳离子。当电解液为硫酸时,膜层中硫酸盐含量在正常状况下为13%-17%。氧化膜的大部分优秀特性都是由多孔外层的厚度及孔隙率所觉决议的,它们都与阳极氧化条件密切相关。
铝阳极氧化、电泳的水洗技术
2019-02-28 11:46:07
在铝阳极氧化(含电泳)等表面处理车间,各种(电)化学反响都是在(电)化学反响槽中进行,而水洗进程从原理上讲并非非常复杂,因而现场办理往往非常注意各反响槽的办理与保护作业,而疏忽了水洗的重要性。经历标明在表面处理车间的工艺办理中,(电)化学反响液的保护与办理当然非常重要,但水洗进程不充沛相同也是导致表面处理质量不良以及表面处理出产线难以安稳出产的一个首要原因。实践上水洗进程具有无足轻重的作用。
一般表面处理车间的水洗进程首要有以下几方面活跃的含义
一是避免反响液穿插污染。当工件前工序处理完毕进入下一工序前,为了不把前一工序的药品带入到下一工序、影响下一工序的组成时,施行水洗作业(相反,当时工序的成分不会影响下一工序时能够简化或许省去水洗进程)。
二是产品自身质量的要求。当处理溶液残留在产品表面将影响到产品功能以及产品价值时,有必要进行水洗。
三是水洗技能的好坏也影响到表面处理用药品的耗费量。如铝型材前处理的酸性脱脂液未洗净,就进入碱蚀槽,然后洗净不充沛就进入中和槽,这样屡次重复,较终将导致各槽有用浓度下降,一起生成很多的悬浮物或沉淀物,导致药品耗费添加,处理作用下降。
此外,能够完成节约用水。在传统的铝阳极氧化处理一类的表面处理车间,一般需求运用很多的水,这样既糟蹋水,又导致金属盐类的带出损耗增多,一起又污染了环境,因而,怎么进步水洗功率,改进水洗作用,是表面处理作业面对的一个重要课题。
水洗水的品种
依据目前我国水的不同来历以及水自身的质量等,水洗水首要分为以下几类:
(1)井水和河水直接从河里或许井里抽的水,当地纷歧样,杂质类型与浓度也就纷歧样。所以在运用这类水之前,应该经过溶液pH值、电导率的丈量来科学地点评水质状况。
(2)自来水选用次消毒的城市居民引用水。含有较多的氯离子,除此之外,其他成分由自来水公司进行分析办理,有必定的浓度规模。用于表面处理车间清洗时应该对其成分进行调查。
(3)中水国外也叫工业用水。用于城市绿化洒水以及工厂内部的运用。不同类型的工厂排放的中水水质纷歧样,有的乃至还含有很多有机物质。
(4)纯水将生水中的不溶物质过滤后,再用离子交换树脂进行离子交换处理。也有经过反渗透处理取得纯水的。纯水的电阻率在1.0×106Ω·cm以上。此外,也有用蒸馏水做纯水的。
(5)超纯水选用反渗透膜处理和离子交换处理,较后选用更洁净的离子交换体系进行处理,得到不含杂质的水。采纳多级蒸馏法也能够得到超纯水,但水量非常有限。电阻率依据用处有不同的要求,一般要求在1.2×107Ω·cm以上。纯水的理论电阻率为2.5×107Ω·cm。
因为不同的表面处理车间的要求纷歧样,且用水量多少纷歧,故在实践作业中依据表面处理车间的具体状况别离选用不同水质的水。当然在同一车间依据清洗槽的具体状况也能够选取运用不同的水质调配运用,如建筑铝型材氧化车间因其用水量大,假如悉数运用纯水,将需求巨大的纯水处理设备,并且建筑铝型材的表面处理并非非常精细,故前处理一类的水洗水能够直接运用自来水等。当然精细铝部件(如打印机的硒鼓用喷砂铝管)表面处理车间以及电泳车间对加工环境要求非常严苛,这种状况下当然要运用纯水乃至超纯水等,有时乃至还需求运用恒温水洗和无尘室环境等条件。
水洗方法
根本水洗方法有以下几种。
(1)浸渍水洗简称浸洗,经过将待洗物品放入水铝阳极氧化、电泳的水洗技能中使物品上顺便的液体浓度得到稀释的进程。期望得到的洁净程度就是物品带入洗净槽的污染物的稀释浓度。物品上所带的药液洗净后不会超越洗净用水溶液的稀释浓度。而在实践水洗进程中,怎么赶快到达这个抱负的稀释浓度以及怎么保证水洗水的药液浓度均匀等就是怎么进步水洗作用和功率的问题。
(2)喷淋水洗根本上是流水洗的方法。因为是喷淋水洗,水洗时能够冲刷物件上的药液一起也能够稀释物品上的药液。假如喷淋水洗的水量多,并且物品表面的水流速度较快的话,附着的药液洗去的比率就高。假如物品能够充沛进行喷淋洗净,与浸渍洗净比较,用少数的水能够得到较好的洗净作用。
(3)喷雾水洗这种水洗方法也能够认为是喷淋水洗的一种。经过雾状水的喷洗完成用少数的水进行物品的清洗,与喷淋的冲刷作用比较,因为稀释作用,洗净作用非常显着。
铝型材阳极氧化处理加工
2018-12-25 10:08:17
铝型材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理工艺过程及发展,综述了国内外铝合金建筑型材表面处理技术的现状,重点介绍了铝材阳极氧化、电泳涂漆、粉末喷涂、氟碳漆喷涂及木纹处理的生产流程和工艺规范,并对各种保护层的特点及其应用作了评述。同时对建筑铝型材表面处理技术今后的发展趋势进行了展望,提出了未来应大力开发和推广的清洁环保、高效节能技术。 铝合金建筑型材是当今门窗和幕墙主要的结构材料,在世界范围内广泛应用。铝合金挤压型材(未经表面处理)外观单一,并且在潮湿大气中容易腐蚀,因而很难满足建筑材料高装饰性和强耐侯的要求。为了提高装饰效果、增强抗腐蚀性及延长使用寿命,铝型材一般都要进行表面处理。因此,表面处理是铝合金建筑型材生产的一道必不可少且极为重要的工序。铝型材表面处理技术因原理不同,其工艺也有较大区别。根据保护层的性质和工艺特点,铝型材表面处理技术可分为阳极氧化处理、阳极氧化-电泳处理、有机涂层处理三大类,其中,有机涂层处理包括粉末,喷涂、氟碳漆喷涂和木纹处理。 阳极氧化于20世纪50年代应用于铝型材生产,是应用最早也是目前应用最广泛的建筑铝型材表面处理法。阳极氧化型材的突出特点是外观金属质感强。阳极氧化-电泳处理,即阳极氧化后进行电泳涂漆,通常简称为电泳处理,最早于20世纪60年代在日本开始采。其保护层为阳极氧化膜和电泳涂层的复合膜(日本称为“复合氧化膜”),因此其耐候性优于阳极氧化型材。电泳型材外观华丽,但漆膜易划伤,目前其应用在亚洲尤其是日本较普遍。
阳极氧化的工艺简介与维护
2019-03-12 09:00:00
(1)铝氧化的概念:铝及其合金在相应的电解液和特定的工艺条件下,因为外加电流的作用,在铝制品(阳极)上构成一层氧化膜的进程称为阳极氧化。
(2)铝氧化的长处:
1:铝材轻,易造形。2:工艺流程简略,操控易。3:各种单色或双色外观挑选。4:氧化膜硬度高,耐损耗(硬度为200—400HV)。5:耐气候强。
(3)硫酸阳极氧化的工艺特色:成分简略安稳,操作简略,本钱低价,常温阳极氧化可取得厚5-25UM的无色通明,多孔吸附性强,简略上色的氧化膜。
(4)氧化膜的生成进程:氧化膜的生成是在成长和溶解这对对立运动中发作和开展的。
(5)装饰性阳极氧化常见工艺流程: 工件——前处理——氧化处理——染色——封孔——制品
A:前处理工艺: A1除油:因为铝材在前段工艺加工进程中,一方面因为环境要素以及贮存堆积转移会使铝材上粘附有尘埃等污物,别的加工进程中会用到林林总总的油脂,如拉伸油,维护腊等,因而除油工艺就变得非常重要,不然就会使后边的工艺受到影响,首要是因为铝材表面粘附有油污会使工件处理后表面状况不均匀然后影响最终产品的表面状况。化学除油是运用热碱溶液对油脂的皂化和乳化作用,以出去皂化性油脂;运用表面活性剂的乳化作用除掉非皂化性油脂。
A2碱蚀:碱蚀的意图是除掉残存的天然氧化膜,脱脂溶解基体的残留物,深化基体表面的油脂等污物,除掉工件表面的蜕变合金层,消除模具痕,划伤等其它表面缺点,调整和整平基体表使其均匀共同。
碱蚀的各成分和工艺条件的影响:
1::碱蚀槽中的岢性碱系指游离量。其含量关于保证碱蚀质量,避免水解均起重要作用。40克每升以下碱蚀速度随升高而加速,简直成线性关系;50-60克每升之间碱蚀速度根本相同;大于70克每升碱蚀速度又随浓度升高而加速,所以操控在50-60克每升最好。
2:温度:随温度升高,碱蚀速度呈线性升高,温度大于70摄氏度易发作过腐蚀,温度过高还会导致晶间腐蚀加重,温度低于40度碱蚀速度很慢,揉捏丝纹不易消除。最好在50-60下运用。
3:时刻:碱蚀时刻受碱浓度,温度,铝离子容存量的影响,一般在50-60克每升碱量和50-60摄氏度下碱蚀2-5分钟是恰当的。时刻太短揉捏纹不能消除,太长则易发作过腐蚀。
A3化学抛光:一般为了取得较亮光的外观,能够有挑选性的对铝型材进行化学抛光,制造化学抛光药水时需恪守浓硫酸的稀释准则。
A4打砂,有时咱们需求取得粗细均匀的砂面作用,需求对工件进行打砂或喷砂处理,一般用的较多的为酸性打砂。
A5除渍,一般碱蚀,打砂,化学抛光后都必须进行除渍处理,除掉工件表面的灰膜。
B阳极氧化
氧化膜特色:
1通明度高:一般硫酸氧化膜无色,通明度高,易染色。铝越纯,其氧化膜通明度越高,合金元素Si,Fe,Mn会使通明度下降。
2性能好:耐蚀性,耐磨性,硬度好。
3颜色与氧化条件密切相关,当电流密度,溶液温度改变时,膜颜色也改变。
4本钱低:硫酸报价低,操作简略,电解电压低,耗电少,电解液中不含有毒物质。
氧化槽溶液配方与工艺条件配方工艺参数硫酸(A.R)160-200克每升铝离子少于20克每升温度18-23摄氏度电压12-15伏电流密度0.8-2.0安每平方分米阴极材料 纯铝或铅锡合金板时刻20-60分钟拌和压缩空气电源直流
C染色
染色工艺的操控:
1:上色液的PH值:PH过高或过低均会令上色不牢,易流色,发花等,每种染料都有相对应的最合适PH区域。
2:温度,上色分冷染与热染2种,热染一般为40-60摄氏度,若温度过80-90摄氏度,常令染料分子未达膜孔深处就关闭,上色不牢,且易发花。
3:浓度,浓度过高时易颜色不均匀或浮色,在清洗或关闭时易构成流色。
4:时刻,一般1-15分钟,太短,色浅且易退色,过长,色深暗且易发花。
D关闭
关闭的意图,使刚构成的氧化膜表面从活性状况转变为化学钝态,然后避免腐蚀介质的腐蚀;进步氧化膜的耐蚀性;增强抗污染才能;进步上色膜的安稳性,耐光性;改进电绝缘性及其它功用。
常见毛病发作原因与消除办法毛病现象发作原因与消除办法零件部分有电击烧伤(1)零件与阴极触摸发作短路(2)零件彼此间触摸发作短路零件与夹具触摸处烧伤(1)夹具上氧化膜没有除尽,事先应细心铲除夹具上的膜层(2)零件与夹具触摸不良氧化膜疏松,粉化,易掉落(1)槽液温度太高(2)氧化时刻过长(3)电流密度太大零件表面带赤色斑,整个表面或部分发红(1)导电杆与夹具之间触摸不良,铜沉积在铝表面,改进触摸(2)导电不良,在氧化处理进程中导电连续或长时刻不导电氧化膜呈彩虹色(1)氧化时刻太短(2)电流密度过低(3)氧化膜太薄(4)导电不良氧化膜发灰铝材硅含量过高氧化膜有泡沫状或网状斑纹(1)零件经化学除油后,遗漏出光工序即进行氧化,使遗留在零件上的水玻璃行成硅酸所造成的(2)前处理时化学除油液未清洗洁净氧化膜发暗不亮(1)零件在氧化槽中长时没有通电,缩短中间停留时刻(2)氧化进程中断电又通电,常常查看线路运转状况铝件表面部分有腐蚀电解液中氯离子含量过高,调整槽液氧化膜有黑色斑驳或黑色条纹(1)电解液中有悬浮杂质,整理过滤槽液(2)零件上油未除尽(3)电解液中含铜铁太多(4)电解液没有洗洁净就关闭无色阳极氧化零件热水关闭后仍易于沾上手指印,水渍以及氧化膜发白(1)关闭温度与时刻不行(2)PH不对(3)溶液中氢氧化铝太多,替换关闭用水氧化膜太粗糙电流密度过大,下降电流密度
删去
铝及铝合金阳极氧化术语
2019-03-08 12:00:43
铝及铝合金阳极氧化 术语 1 表面预处理 1.1 亮光化 brightening 用化学或电化学抛光的办法,使金属表面亮光的进程。 1.2 亮光浸渍 bright dipping 金属在溶液中浸渍后,使金属表面亮光。 1.3 抛光 polishing 减小金属表面粗糙度的进程。 1.4 软轮磨光 buffing 金属表面通过旋转的软轮进行抛光。轮上所用的磨料为含有细微研磨颗粒的悬浊液、膏体或粘性油脂。 1.5 电解亮光化 electrobrightening 用恰当的电解处理办法使金属表面亮光化 1.6 电解抛光 exechtropolishing 在恰当的电解液中作为阳极的抛光处理。 1.7 电解浸蚀 electrolytic etching 铝在恰当的溶液顶用电解法所进行的浸蚀。 1.8 化学亮光化 chemical brightening 铝浸入溶液中使其表面亮光化的处理。 1.9 化学抛光 chemical polishing 铝浸入化学溶液中抛光处理。 1.10 脱脂 degreasing 用机械、化学或电解办法除去表面的油脂。 1.11 酸洗 pickling 通过化学效果(一般在酸里),除去铝表面的氧化物或其他化合物。 1.12 清洗 cleaning 用弱酸、弱碱溶液、溶剂及其蒸气,铲除表面油脂和尘垢的处理办法。这种处理可以选用化学或电解法。 1.13 除灰 desmutting 除去附着在铝表面上的灰状物(例如:铝在碱洗之后再浸入硝酸溶液中的处理,俗称出光)。 1.14 去氧化物处理 deoxidizing 除去表面的氧化物。 1.15 浸蚀 etching ,etch 金属材料的表面在酸性或碱性溶液中,因为表面悉数或部分溶解使其粗糙化。酸浸蚀进程可以在通电或不通电的条件下进行。这种办法也可用于电解电容器铝箔、印刷电路板和装饰性结构等特殊生产工艺。 1.16 刷光 brushing 表面进行机械整理的一种办法,一般用旋转的刷子。 1.17 磨光 grinding 选用附着在刚性或柔性物体上的磨料去除表层物质的进程。 1.18 带式磨光 belt grinding ,belt polishing 一种机械处理铝件的办法。铝件与粘有磨料的环形条带磨擦触摸。 1.19 滚筒磨光 tumbling 为改进金属表面的光洁度,在滚筒中(有无磨料弹丸均可)批量处理铝件的进程。 1.20 喷磨 abrasive blasting 用空气流将刚玉或玻璃砂射向物体表面和处理办法。也可选用悬浮在水或其他液体中的细微磨料进行喷磨(湿喷或蒸喷)。 1.21 喷丸 shot blasting 向金属表面喷发硬而小的球状物(如金属丸)的处理办法。 1.22 喷玻璃丸处理 glass bead blasting 将细微的球状玻璃丸喷发在金属表面,使其表面得到清洁或硬化的处理办法。 1.23 喷砂 sand blasting 用砂或氧化铝进行喷磨。 1.24 湿喷 wet blasting,liquid honing 将含有磨料的水浆以高速向工件喷发,对其表面进行清洗或精加工。 1.25 活化 activation 表面由钝态向活化态的改变。 1.26 再活化 reactivation (of an anodic oxide coating) 阳极氧化膜经酸处理后,吸附染料能国添加的现象。 1.27 脱膜 stripping 用恰当的化学溶液除去金属表面层的阳极氧化膜。2 阳极氧化与化学氧化 2.1 阳极氧化 anodizing,anodic oxidation 电解氧化进程。在该进程中铝或铝合金的表面一般转化成一层氧化膜,该膜具有防护性、装饰性及一些其他功用特性。 2.2 阳极 anode 2.2.1在电解进程中,使负离子放电,生成正离子或发作其他氧化反响的电极。 2.2.2 可以起到上述效果的物体。 2.3 阴极 cathode 2.3.1 在电解进程中,使正离子放电,生成负离子或发作其它复原反响的电极。 2.3.2 可以起到上述效果的物体。 2.4 辅佐电极 auxiliary electrode 在电解进程中,为了使电流均匀散布所选用的附加阳极或阴极。 2.5 电流密度 current density 通过物体单位表面积的电流强度。一般用安培每平方米或每平方分米(A/m2,A/dm2)。 2.6 临界电流密度 critical current density 电解时特定的电流密度值,高于或低于该值时会发作不同的有时是不期望发作的反响。 2.7 电流功率 current efficiency 阳极氧化进程中构成氧化膜所耗费的有用电流与法拉弟规律核算所得的理论电流的比值。一般用百分数表明。 2.8 阳极功率 anode efficiency 2.8.1 一般指在某一特定的阳极进程中的电流功率。 2.8.2 阳极氧化进程中,用于生成氧化膜的电量和所用总电量的比值。 2.9 沟通阳极氧化 A.C.anodizing 用沟通电进行的阳极氧化。 2.10 直流阳极氧化 D.C.anodizing 用直流电进行的阳极氧化。 2.11 硫酸阳极氧化 sulfur acid anodizing 用硫酸电解液进行的阳极氧化。 2.12 铬酸阳极氧化 chromic acid anodizing 用铬酸电解液进行的阳极氧化。首要用于航空方面。 2.13 亮光阳极氧化 bright anodizing 以表面亮光为首要要求的阳极氧化。 2.14 硬质阳极氧化 hard anodizing 生成硬质氧化学膜的阳极氧化办法。该膜具有较好的耐磨功能。 2.15 自上色阳极氧化 self-colour anodizing 用恰当的电解液(常以有机酸为基)使铝在阳极氧化进程中就生成带色的氧化膜。 2.16 带材阳极氧化 strip anodizing, coil anodizing 长带材顺次通过各工序进行接连的阳极氧化(上色) 2.17 筐篮与桶式阳极氧化 basket or barrel anodizing 小零件(如铆钉)在带孔的筐篮或桶中的阳极氧化。铝制品小件压入筐篮或桶中作为阳极,酸性电解液在零件间循环。 2.18 恒电压阳极氧化 constant voltage anodizing 在稳定电压下进行阳极氧化 2.19 本高—斯托特工艺 Bengough-Stuart process 工业上最早使用的铬酸电解液阳极氧化的工艺。 2.20 阻挡层阳极氧化 barrier layer anodizing 在铝上生成薄而细密的氧化膜的阳极氧化。这种办法一般用于制作电解电容器。 2.21 阻挡层 barrier layer 一层紧靠着金属表面的薄而无孔的氧化物层(0.01~0.07μm)。它差异于具有多孔结构的氧化膜主体部分。 2.22 阳极氧化膜 anodic oxide coating 在阳极氧化进程中,于铝及铝合金表面上生成的保护性氧化膜。 2.23 阳极氧化膜结构 structure of anodie oxide coating 阳极氧化膜一般由带有中心小孔的六方结构组成,一层薄阻挡层介于铝表面和作为主体的多孔型氧化层之间。 2.24 氧化物单元 oxide cell 非晶态多孔型氧化膜的最小结构单位。它的中心有一小孔,直通铝表面的阻挡层,孔壁为较细密的氧化物。 2.25 孔 pore 指氧化物单元中心的小孔,它是因为电流的部分活动构成的。 2.26 电解 electrolysis 电流流经电解液在电极上发作电化学反响的进程。 2.27 电解液 electrolyte 由离子传输电流的导电生液体介质。 2.28 周期换向电解 periodic reverse electrolysing 电流周期性换向的电解办法。 2.29 迭加沟通电 superimposed A.C. 在电解进程中将沟通电迭加在直流电上的电流办法。 2.30 分流电极 thief ,robber 放在特定方位上的辅佐电极,它能将工件上某部位的电流部分搬运,以避免部分电流密度过高。 2.31 散布才能 throwing power 在电解进程中阳极与阴极之间的电压。 2.32 槽电压 tank voltage,bath voltage 电解槽中阳极与阴极之间的电压。 2.33 化学转化膜 chemical conversion coating 铝浸在碱性或酸性的氧化性溶液中,通过化学反响使其表面生成一层膜(大部分是氧化膜)。此膜常用于铝的涂漆底层。 2.34 化学氧化 chemical oxidation 在化学氧化剂的效果下,使金属表面生成一层氧化膜。 2.35 汇流排(母线) bus bar 将电流导入阳极或阴极(例如在阳极氧化槽中)的刚性金属导体。 2.36 挂架 jig,rack(U.S.) 化学或电化学处理时悬挂和运载工件的设备。阳极氧化时,它可用铝或钛钛制成。 2.37 助滤剂 filter aid 慵懒、不溶的疏松材料。在过滤中起辅佐效果,以避免主过滤器上滤渣堆积过多。 2.38 空气拌和 air agitation 使空气穿过溶液,起到搅动与混合的效果。3. 上色与封孔 3.1 上色 colouring 一般指待上色的物件进行的上色处理。例如,未经封孔的阳极氧化膜在恰当的上色剂中进行的处理。 3.2 上色剂 colourant 用于对氧化膜进行上色的材料或物质。常用的有染料(有机或无机)、颜料和金属盐。 3.3 颜料 pigment 几乎不溶的有色彩的粉状物质。 3.4 染料 dyestuff 能将其自身色彩染到其它材料(如阳极氧化膜)上去的带色化合物,一般是可溶或不溶的有机化合物(上色物质)。 3.5 色彩 colour 由入射光谱的组成、物件对光的反射或透射以及调查者的光感所决议的物体外观特性。 3.6 电解上色 electrolytic colouring 阳极氧化膜的多孔型结构中因为电堆积金属氧化物而上色。 3.7 褪色 fading 原不色彩强度削弱。 3.8 失容 bleeding 因为染色的阳极氧化膜中染料的溶解而使色彩减褪。例如在封孔进程中染料(颜料)的溶解。 3.9 阳极氧化膜封孔 sealing of anodic oxide coating 阳极氧化后的氧化膜经吸附效果、化学反响或其它机制所进行的处理,以添加氧化膜的耐污、耐蚀功能,改进氧化膜色彩的耐久性和到达所要求的其它功能。 3.10 蒸汽封孔 steam sealing 阳极氧化膜用饱满的或不饱满的蒸汽进行的关闭处理。 3.11 镍盐封nickel sealing 用镍盐关闭氧化膜的办法。首要用乙酸镍。 3.12 铬酸盐(重铬酸盐)封孔 chromate sealing,dichromate sealing 在含有重铬酸盐的[(常用重或)5%(m/n)]溶液中所进行的封孔进程,一般是为了添加防蚀才能。 3.13 勃姆石(一水氧化铝)boehmite 阳极氧化膜在温度高于80℃的水或蒸汽中封孔时,因为膜的水合效果所生成的一水铝氧化物。 3.14 拜尔体(三水氧化铝)bayerite 阳极氧化膜在温度过低(低于80℃)的水或蒸汽中关闭时,因为膜的水合效果所生成的一种三水合铝氧化物。 3.15 去离子 deionization,demineralizing 用离子交换的办法除去溶液中离子。4.查验 4.1 耐磨性 abrasion resistance 表面的耐磨损才能。 4.2 曲折实验 brend test 断定阳极氧化膜不发作肉眼可见的裂纹的最小曲折半径的实验办法(与板片厚度有关)。 4.3 击穿电压 breakdown voltage 在规则的条件下,氧化膜表面上的探头与铝基体之间发作火花前到达的最大电压。 4.4 卡斯实验 CASS test 用乙酸、、氯化钠溶液喷雾的加快磨蚀实验办法。卡斯(CASS)是英语“含铜乙酸盐喷雾实验”的缩写字。 4.5 克氏实验 Kesternish test 在含有二氧化硫的高温湿润气氛中进行的加快腐蚀实验办法。 4.6 法克特实验 FACT test 即福特阳极氧化铝腐蚀实验。该实验是在特定的电解池中,在氧化膜上施加直流电所进行的腐蚀实验。 4.7 盐雾实验 salt spray test,NSS test 在5%(m/m)氯化钠盐雾介质中加快腐蚀的实验办法。 4.8 耐候性 weather resistance 阳极氧化膜长时刻受大气露出的才能。 4.9 耐光性 light fastness 上色表面在长时刻光照下的耐光才能(不含大气的影响)。 4.10 蓝卡 blue scale 测定染料耐光性的国际标准卡。此卡由八种蓝色程度不同的毛织品组成,每种表明不同的耐光性。 4.11 灰卡 grey scale 在表面上染有不同强度灰色的国际标准卡,一般用于估量色彩的改变。 4.12 答应色差 colour tolerance,colour limits 在规则的照明与调查条件下,与已知标准色彩相比照时所答应的误差。 4.13 涡流 eddy current 一种高频感应电流方式。用于丈量非磁性基体上非导电性膜的厚度(例如铝阳极氧化膜)。 4.14 氧化膜质量 coating mass 单位表面积上阳极氧化膜的质量(g/cm2)。 4.15 导纳实验 admittance test 用沟通电路测定氧化膜的表观阻抗。导纳值为阻抗值的倒数。 4.16 阻抗实验 impedance test 用沟通电路测定氧化膜的表观阻抗。阻抗值为导纳值的倒数。 4.17 损耗系数 loss factor,dissipation factor 阻抗中电阻重量与电容重量之比。 4.18 绝缘强度 dielectric strength 氧化膜在电击穿前所接受的最大电场强度。单位为千伏每毫米(kv/mm)。 4.19 染斑实验 dye spot test,dye aborption test, dye stain test 在规则的条件下,查看阳极氧化膜吸入染料才能的实验。首要用于点评封孔质量。 4.20 反射率 reflectance 反射光与入射光之比。 4.21 亮光度 brightness 物体表面对光的反射才能(非准确的术语)。5. 缺点及其它 5.1 陈化 ageing 因为封孔进程的缓慢继续进行而导致氧化膜的结构变异。改变程度取决于大气露出时刻。 5.2 烧损 burning 5.2.1 在阳极氧化进程中,因为氧化膜遭到严峻的电击穿,使基体铝部分损坏。 5.2.2 在阳极氧化进程中,氧化膜因部分过热而呈松软的粉状表面。 5.3 粉化 chalking, powdering 阳极氧化后的表面露出在大气中构成一层白色粉状物,一般因为阳极氧化膜的质量低质所造成的。 5.4 脱落 spalling,chipping 阳极氧化膜的碎裂和附着力下降的现象。 5.5 应力决裂 stress cracking,stress crazing 因为机械加工变形或热影响所发作的内应变,使阳极氧化膜的微裂纹扩展。 5.6 后斑效应 spotting out 在制品表面上斑驳推迟呈现的现象。 5.7 风化霜斑 weather bloom 阳极氧化膜露出在大气中,特别是露出在工业大气条件下,因为无规律光照和化学的效果使表面发作一层白色霜斑。这种霜斑难以用惯例清洗办法除去。 5.8 封孔灰 sealing smut(deposit) 阳极氧化铝的表面经封孔后发作的一层松软的浮灰层。这层浮灰易于擦掉,呈现清洁的表面。 5.9 絮凝 flocculate 聚组成较大的能发作沉积或有助于沉积的凝集物的现象。 5.10 橙皮 orange peel 类似于橙皮的表面外观。 5.11 脱色 bleaching 用化学处理办法(如硝酸)损坏阳极氧化膜中的染料(或上色化合物)。 5.12 精磨 lapping 机械处理(硬质阳极氧化)膜表面的办法。首要是为了满意尺度公役和改进表面质量。 5.13 尺度增生 build-up 通过阳极氧化后,因为铝转化为铝氧化物,体积发作改变,导致尺度添加。添加量为氧化膜厚度的三分之一。
阳极氧化法制备彩色铝粉
2019-03-11 11:09:41
铝粉的阳极氧化是通过电解液的阳极反响而生成氧化铝膜的电化学进程。这个氧化膜吸附有机染料、无机颜料的色彩而上色。将铝粉置于硫酸电解液中,并不断地加以拌和,使铝粉呈漂浮和半漂浮状况,边活动边随时触摸阳极,并坚持不触摸阳极状况,从而在铝粉表面生成易于上色的氧化铝膜。阳极反响是阳极分出的初生态氧与铝粉表面的铝原子化组成氧化铝的反响,其间部分氧化铝立刻与水化组成水合氧化铝,这就是氧化铝膜的构成进程。一起氧化铝膜可被硫酸电解液溶解,所以阳极氧化进程一起存在成膜反响和溶膜反响,因而有必要操控适合的条件,才干构成必定厚度的氧化铝膜。阴极反响中发生,故使构成的氧化铝膜具有多孔疏松的特色,有利于吸附才能的增强。 铝粉上色是一个物理化学进程,将经阳极氧化处理过的铝粉置于有机染色液中浸泡,使铝粉表面氧化膜吸附有机染料分子,一起氧化铝膜中的氧化铝分子可与有机染料分子以共价键、配位键或氢键等方式结合生成合作物,从而使氧化膜上色。
阳极氧化在铝粉粒子表面构成氧化铝膜的进程中,影响成膜的要素较多,一起不同的上色液导致不同的上色作用,因而应该考虑电解液浓度、反响时刻、温度、上色液等要素的影响。研讨结果标明:(1)硫酸电解液的浓度对氧化膜的生成具有显着的影响。硫酸浓度过低,电解液的导电性不强,氧化铝的成膜速度慢,硫酸浓度过高,生成的氧化膜又溶解,最佳的试验条件:硫酸电解液的浓度应为5-10%。(2)阳极电流密度与氧化铝膜生成速度成正比,因为铝粉在某一瞬间触摸阳极,因而阳极电流密度越大,越有利于铝粉在阳极放电,阳极电流密度越大,生成的氧化铝膜越疏松,有利于上色。试验标明,在7%硫酸电解液中进行阳极氧化,一般操控电流密度为5安/分米2以上,电压不该小于40伏。(3)在阳极氧化进程中,只要通过必定的时刻后,才干使铝粉与阳极充沛触摸,试验标明,氧化时刻以60-90分钟为宜,一起氧化时温度也要坚持在25-35°C为宜。(4)在氧化铝膜上上色,其上色的难易程度与氧化膜的厚度及上色液的浓度有关,氧化膜越厚,越易上色;上色液的浓度越大,越易上色,且色彩越深[4]。因而在上色进程中,一般选用较浓的上色液。试验标明:依据所需色彩的深浅,对上色液浓度加以调整。一起上色液温度为50-60°C,上色时刻为20-40分钟,pH为4.5-6.0为宜。
铋矿浆电解硫的阳极氧化
2019-01-24 09:38:21
矿浆电解工艺的一个显著优点是,硫化矿在矿浆电解过程中,矿物中的硫以元素硫的形态产出,并可提取回收。所产元素硫便于贮存和运辐,解决了火法冶炼SO2污染和硫酸产量过剩,硫酸运输和销售难的问题。
辉铋矿矿浆电解时元素硫的产出过程是矿浆电解阳极氧化过程的一个重要方面,王成彦、邱定蕃等测绘了S0与H2S在石墨阳极上的极化曲线。
试验条件:333K、NH4Cl为200g∕L、H+为1g∕L、搅拌转速600min-1、扫描速度1mV∕s,测得的阳极极化曲线见图1。图1 S及H2S的阳极化曲线
1-NaCl(200g∕L)+H+(1g∕L);
2-NaCl(200g∕L)+H+(1g∕L)+S(L∶S=10∶1);
3-NaCl(200g∕L)+H+(1g∕L)+Na2S(0.01mol∕L);
由图1可以看出,线1与线2基本重合,说明元素硫在阳极上基本不被氧化,而线3有明显的阳极电流,说明有S2-的氧化反应在阳极发生,由于是在酸性体系中进行的研究,可以认为该反应是Na2S酸溶产生的H2S在阳极上的氧化反应:由该图还可以看出,在阳极电流密度大于7mA/cm2(70A/m2)时,阳极将发生析氧反应。因此,在实际的矿浆电解条件下(阳极电流密度为15~25mA∕cm2),H2S在阳极上的氧化反应并不是主要的。阳极反应主要是Fe2+的氧化反应。
由于动力学的原因,Fe3+对S0的氧化很缓慢,说明元素硫在矿浆电解的条件下较稳定。有关的研究工作电表明,在水溶液中元素硫氧化为SO42-、HSO4-的过程极为缓慢。这就是矿浆电解过程能获得较高的元素硫产出率的原因。
阳极氧化对铝材质的要求
2019-01-11 15:43:47
铝及铝令金的成分及热咎理状套对所生成的阳极氧化膜的外观莉性能有很大的影响。如进行硫酸阳极氧化时,铜含量高的铝合金,由于CuAl:的溶解使膜层比较疏松、多孔,含硅高的铝。合金膜层灰暗。畲铜大于5%或含硅大于7.5%的铝合金不宜进行铬酸阳极氧化。含铜或硅含量高的铝合金不能按膏规的方法进行硬质阳极氧化,而必须选用特种波形的电源进行。 对于装饰性阳极氧化,对铝及铝合金材质的要求就较高。一般只有纯铝、包铝、铝镁、铝锰合金才能染着较鲜艳的色彩。而对于含硅、铁较高的合金,因所得氧化膜颜色较暗而只能染着深的颜色。铝及铝合金零件进行装饰性阳极氧化时,在选材上应注意以下几点: 对于要求镜面状态表面的零件,必须选择铝含量高于99.99%的高纯度铝或5A66铝镁合金。零件经化学或电化学抛光后进行硫酸阳极氧化可得到无色、透明、光亮的膜层,可染着上各种鲜艳的色彩。 对于要求表面光亮度比上面低一些的零件,可以选用含铝量高于99.9%的工业高纯铝和LT65、LT67的铝镁合金。 对于一般装饰要求的零件,对铝材中其他成分及其杂质有一较大允许含量要求,其数值见表1。其中较好选用铝镁合金。 表1一般装饰要求阳极氧化用铝材中的其他成分及杂质较大允许含量 一般装饰要求阳极氧化用铝材中的其他成分及杂质较大允许含量 选用铝材时,还应注意: 1)选用的铝材表面不应有严重的划伤,组织缺陷和夹杂。它们会影响氧化膜层的外观和抗蚀性。 2)某些铝合金应使用合理的规范进行热处理。晶粒的大小对氧化膜的结构和性能有一定影响。粗大的晶粒在氧化过程中反应不均匀,常出现橘皮状外观。因此,一般均希望铝材有较细的晶粒结构。
铝型材阳极氧化膜形成机理
2018-12-29 11:29:09
铝型材阳极氧化的电解液一般为具有中等溶解能力的酸性溶液,如硫酸、草酸等。将铝件作为阳极,铅板作为阴极,通以以高频氧化电源为直流电,电极反应为水的放电,生成初生态原子氧[O]。由于[O]具有很强的氧化能力,在强大的外电场力作用下,会从电解液/金属界面上向内扩散,与铝作用形成氧化物并放出大量的热。反应多余的氧则在阳极以气体状态析出。 由于在酸性溶液中氧化膜的生成和溶解是同时进行的,只有当膜的生成速度大于膜的溶解速度时,膜才不断增厚。其形成过程可利用阳极氧化测得的电压一时间曲线进行分析,如图7-1所示。
整个阳极氧化的电压一时间曲线大致可以分为三段 ①第一段:无孔层形成通电开始的几至十几秒时间内,电压随时间急剧上升至最大值,该值称为临界电压(或形成电压)。说明在阳极上形成了连续的、无孔的薄膜层(阻挡层)。此膜具有较高的电阻,因此随着膜层的加厚,电阻加大,槽电压急剧直线上升。无孔层的出现阻碍了膜层的继续加厚,其厚度与形成电压成正比,与氧化膜在电解液中的溶解速度成反比。在普通硫酸阳极氧化时,采用高频氧化电源13~18V槽电压,则无孔层厚度约为0.Ol~0.Ol5μm。该段的特点是氧化膜的生成速度远大于溶解速度。临界电压受电解液温度的影响很大,温度高,电解液对膜层的溶解作用强,无孔层薄,临界电压较低。 ②第二段:膜孔的出现阳极电位达到最高值以后,开始下降,其下降幅度为最大值的10%~15%。这是由于电解液对膜层的溶解作用,使氧化膜最薄的局部产生孔穴,电阻下降,电压也随之下降。氧化膜有了孔隙之后,电化学反应可继续进行,氧化膜继续生长。 ③第三段:多孔层的增厚此段的特征是氧化时间大约20s后,电压开始趋于平稳。此时,阻挡层生成速度与溶解速度达到平衡,其厚度保持不变,但氧化反应并未停止,氧化膜的生成与溶解仍在每个孔穴的底部继续进行,使孔穴底部向金属内部移动,随着时间的延长,孔穴加深形成孔隙和孔壁。由于孔隙内电解液的存在,导电离子便可在此畅通无阻,因此在多孔层的建立过程中,电阻值的变化并不大,电压也就无明显的变化,反映在特性曲线上是平稳段。多孔层的厚度取决于工艺条件,主要因素为温度。在阳极氧化过程中,由于各种因素的影响,使溶液温度不断提高,对膜层的腐蚀作用也随之加大,不仅孔底,也使孔口处膜层及外表面膜层的腐蚀速度加大,因此多孔层厚度增长变慢。当孔口膜层的腐蚀速度与孔底处的成膜速度相等时,多孔层的厚度就不会再继续增加,该平衡到来的时间越长,则氧化膜越厚。 在氧化膜的生长过程中,电渗起着重要的作用,使电解液在膜孔内不断循环更新。电渗产生的原因可解释为:在电解液中水化了的氧化膜表面带负电荷,而在其周围的溶液中紧贴着带正电荷的离子(如由于氧化膜的溶解而存在大量的Al3+,因电位差的影响,带电质点相对于固体壁发生电渗作用,即贴近孔壁带正电荷的液层向孔外部流动,而外部新鲜的电解液沿孔的中心轴流入孔内,促使孔内的电解液不断更新,从而使孔加深扩大,沉积不同。