表面处理阳极工艺 (2)
表面硬质阳极氧化处理

表面硬质阳极氧化处理表面硬质阳极氧化处理是一种常见的表面处理技术,主要应用于金属材料的表面改性。
它通过在金属表面形成一层致密、均匀、具有较高硬度的氧化膜,从而增强金属材料的耐腐蚀性、耐磨性和耐热性能,延长其使用寿命。
本文将从工艺原理、工艺流程和应用领域三个方面介绍表面硬质阳极氧化处理。
一、工艺原理表面硬质阳极氧化处理是利用金属材料在电解液中进行阳极氧化反应,从而在表面形成氧化膜的工艺。
在该工艺中,金属材料作为阳极,通电后与电解液中的氧气发生氧化反应,生成氧化物。
这些氧化物在金属表面逐渐形成一层致密、均匀的氧化膜,其主要成分为氧化铝。
二、工艺流程表面硬质阳极氧化处理的工艺流程一般包括预处理、电解液配置、阳极氧化、封孔和后处理等步骤。
1. 预处理:首先需要对金属材料进行预处理,包括去油污、除氧化皮、除尘等工序,以保证金属表面的洁净度。
2. 电解液配置:根据具体要求,选择适当的电解液。
常用的电解液有硫酸、硫酸铝等。
电解液的成分和浓度会直接影响到氧化膜的性能。
3. 阳极氧化:将金属材料作为阳极,放置在电解槽中,通电后开始进行阳极氧化反应。
通过控制电流密度、温度和电解时间等参数,可以控制氧化膜的厚度和硬度。
4. 封孔:氧化膜形成后,一般会进行封孔处理,以提高氧化膜的耐腐蚀性能。
封孔一般是在热水中进行,通过渗透热水,使氧化膜内部的孔隙充满水分,从而形成稳定的氧化膜。
5. 后处理:完成封孔后,需要对金属材料进行清洗和干燥等后处理工序,以去除残留的电解液和杂质,使得表面更加光滑、均匀。
三、应用领域表面硬质阳极氧化处理广泛应用于各个领域的金属材料表面改性。
以下是一些常见的应用领域:1. 汽车领域:汽车发动机零部件、底盘组件等金属材料经过表面硬质阳极氧化处理后,可以提高其耐磨性和耐腐蚀性,延长使用寿命。
2. 电子领域:电子产品中的金属外壳、散热器等部件经过表面硬质阳极氧化处理后,不仅具有良好的外观效果,还可以提高其导热性能和耐腐蚀性能。
表面处理阳极工艺(2)

铝的抛光处理
化抛又名化学抛光,通过化学处理,出去产品表面的杂质、自 然氧化膜、脏污,同时可以使一定粗糙度的表面变得更加光滑 平整,获得一定的光泽度。
机械抛光包括磨光、抛光、镜面抛光以及滚光、刷光等机械操 作。
电化学抛光又称电解抛光,是一种常用的获得光亮平整的方法, 尤其适合铝合金零部件的镜面抛光。
<25%)、焦磷酸
3.易溶原理:油污易融进有机溶剂里达到除油 效果。
钠(Na3PO4,<45%)。
(注:硼砂、焦
1.脱脂方式有哪些?
重点分析水机乳化清洗剂除油:乳化是使两种互不相 溶液体中的一种呈极细小的液滴分散在另一 种液体中形成乳浊液的过程
水基乳化剂是一种混合物。包含:表面活性剂、助洗剂、 缓蚀剂。
200±5g/L 2.温度:19±1℃ 3.时间:30min 4.电压:15V 5.电流密度:1A/dm2
步骤: 1.氧化前水洗。 2.阳极氧化(30min)。 3.水洗(30±5S) 4水洗(30±5S) 5水洗(30±5S)
阳极氧化 H2O 通 电HO H H2e H2 O H 2 eO H 原理 2A L 3[O ] A2O L3
3A+8HNO3=3A(NO3)2+2NO+4H2O
(A代表铜、镍、锰)加入铬酸处理。 C 2 O 7 2 r N 6 H O 2 N 3 3 O H 2 O 2 C 6 r
除去反应过程中产生的NO气体。
工艺:1.硝酸(200-350mL/L)、铬酐 (515g/L) 1-3min 2.硝酸(300mL/L)、氢氟酸 (100mL/L) 5-15s 3.铬酐(100mL/L)、硫酸 (10mL/L) 1min.
关于化抛的应用
剥黑膜
钛合金阳极氧化 (2)

钛合金阳极氧化1. 简介钛合金是一种具有优异耐腐蚀性和轻质高强度特性的金属材料。
然而,钛合金表面易受到氧化而导致腐蚀和磨损。
为了增加钛合金的耐腐蚀性和改善其表面性能,钛合金阳极氧化技术应运而生。
本文将介绍钛合金阳极氧化的原理、过程和应用。
2. 阳极氧化的原理阳极氧化是一种通过电化学反应在金属表面形成氧化层的技术。
在钛合金阳极氧化中,钛合金作为阳极,经过特定的电解处理,形成氧化膜层。
这种氧化膜层具有良好的耐腐蚀性、硬度和附着力。
在阳极氧化过程中,首先将钛合金作为阳极浸泡在电解液中,然后通过施加一定的电流密度和电压,使阳极发生氧化反应。
这个过程在电极上会产生一定的氧气,并在钛合金表面形成一层致密的氧化膜。
3. 阳极氧化的过程钛合金阳极氧化的过程主要包括以下几个步骤:3.1 电解液准备选择适当的电解液对于阳极氧化的成功至关重要。
常用的电解液包括硫酸、磷酸、硫酸铬和硫酸钠等。
这些电解液中含有一定浓度的酸或盐,可以通过调节电解液的成分和浓度来控制氧化膜的形成和性质。
3.2 清洗和预处理在进行阳极氧化之前,钛合金表面需要进行清洗和预处理,以去除表面的污垢和氧化物。
这可以通过使用溶剂、碱性清洗剂和机械刮削等方法来实现。
3.3 电解过程将清洗和预处理后的钛合金放置在电解槽中,将其作为阳极连接到正极,使其与电解液相接触。
然后,通过施加一定的电流密度和电压,使阳极氧化反应发生。
在电解过程中,阳极会释放出氧气,并在钛合金表面形成一层氧化膜。
电解过程的时间和条件可以根据需要来调整,以获得不同厚度和性质的氧化膜。
3.4 氧化膜处理完成阳极氧化后,需要对生成的氧化膜进行一些处理。
这可以包括清洗、封闭和染色等步骤。
清洗可以去除电解液和残留物,封闭可以提高氧化膜的耐腐蚀性能,染色可以改变氧化膜的颜色。
4. 阳极氧化的应用钛合金阳极氧化技术在许多领域都有广泛的应用。
以下是一些主要的应用领域。
4.1 航空航天钛合金在航空航天领域具有重要的应用价值,阳极氧化可以提高钛合金的耐腐蚀性能和硬度,延长其使用寿命。
不锈钢表面处理工艺阳极氧化

不锈钢表面处理工艺阳极氧化不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性能的材料,但其表面仍然需要进行处理,以增强其耐腐蚀性和美观度。
阳极氧化是一种常用的不锈钢表面处理工艺,本文将详细介绍阳极氧化的原理、方法和应用。
一、阳极氧化的原理阳极氧化是指通过电解的方法,在不锈钢表面形成一层氧化膜。
这层氧化膜具有较高的硬度和陶瓷般的质感,能够有效提高不锈钢的耐腐蚀性和耐磨性。
同时,阳极氧化还可以改变不锈钢表面的颜色,使其具有更好的装饰效果。
二、阳极氧化的方法阳极氧化的方法主要有两种,分别是直流阳极氧化和交流阳极氧化。
1. 直流阳极氧化直流阳极氧化是指在直流电源的作用下,将不锈钢制品作为阳极,放入含有电解液的槽中进行氧化处理。
在电解液中加入合适的阳极助剂,使得氧化膜的形成更加均匀和稳定。
直流阳极氧化的优点是工艺简单、效果稳定,但需要配备较大功率的直流电源。
2. 交流阳极氧化交流阳极氧化是指通过交流电源的作用下,使阳极和阴极交替地进行氧化和还原反应。
交流阳极氧化的优点是能够获得更加均匀的氧化膜,并且不需要配备大功率的电源。
但由于交流电的特性,氧化膜的厚度相对较薄,需要多次处理才能达到较好的效果。
三、阳极氧化的应用阳极氧化的应用非常广泛,主要体现在以下几个方面。
1. 装饰性应用阳极氧化可以使不锈钢表面形成各种颜色的氧化膜,从而赋予不锈钢制品更多的装饰效果。
不同颜色的氧化膜可以通过控制电解液的成分和处理时间来实现,例如金黄色、红色、蓝色等。
这些有色氧化膜使得不锈钢制品在家居装饰、建筑装饰等领域得到广泛应用。
2. 防腐蚀应用阳极氧化可以在不锈钢表面形成一层致密的氧化膜,有效隔绝了外界环境与不锈钢的接触,从而提高了不锈钢的耐腐蚀性能。
这种氧化膜具有良好的耐蚀性,能够有效抵御酸碱、盐等介质的侵蚀,延长不锈钢制品的使用寿命。
3. 功能性应用阳极氧化还可以通过改变电解液的成分,使得氧化膜具有特殊的功能。
例如,可以在氧化膜中添加颗粒状材料,形成一种有摩擦阻滞功能的氧化膜,使得不锈钢表面具有较好的自润滑性能。
表面处理-阳极氧化处理分析

2>3鋁陽極氧化的機理(2)
•氧化膜的生長是增長和溶解這對矛盾動作中發生和 發展的,通電的瞬間,由于氧和鋁的有很強的絕緣電 阻由于氧化鋁體積比鋁離子體積大發生膨脹,陰擋 層變得凹凸不平,這就造成電流分佈不均勻,凹處電 陰較小而電流大,凸處相反,是電流密度高的凹處在 電場作用下發生氧化膜的電化學溶解,以及硫酸浸 蝕產生化學溶解,凹處加深漸變成孔穴,繼而形成多 孔的氧化膜. •具有很多高孔隙率和吸附的氧膜,可吸附染料,經過 封閉之后,便形成色彩較佳的裝飾性膜層.
機拋手法不正確 , 治具保護不全 , 機拋手法應正確 , 修復治具 , 自拋機調節位置 自拋機調節位置不當 適當 機拋手拿工件不正確 , 方向不正 確 人為產生 1. 化拋過腐蝕 2. 氧化槽導電不良 3. 氧化槽中有金屬離子 1. 脫脂不完全 2. 重工件退除不徹底 機拋手拿工件正確 , 方向正確 上下料人員手法伏化 1. 提高 CPBRI-20濃度 , 硝酸濃度適當 2. 工件與掛具應接觸良好 3. 定期清除陰極沉積物 , 一周兩次 1. 長脫脂時間 , 脫脂濃度 , 溫度采用上限增加 2. 重工件退除應徹底
多孔層
A
B C
阻擋層 鋁基件
2>7鋁陽極氧化膜生成曲線
24 22 20
8 4
A.膜層生長 B.陰擋層形成 C.膜層穩定生成, 直到溶解與生長速 率達到平衡
20 30 40 50 60
電壓/V
時間/s
2>8 染色前處理
Al2O3膜生成后,並不宜立刻染色,因為Al2O3
為無機物質,而染料為有機物質,兩者之間結合不
2>4 前處理
A.脫脂:除去沖壓/拋光等工段殘余的油脂 皂化:脫脂液中的鹼與工件表面的油脂反應,生成水溶性的肥皂與甘油 (C17H35COO)3C3H5+3NaOH 3C17H15COONa+C3H5(OH)3 硬脂酸酯 鹼 肥皂 甘油 乳化:除去工件表面無法皂化的油與腊 B.鹼咬: B-1.除去工件表面原有之Al2O3不導電層 先進行: Al2O3 +OH2Al3++含Al+其它 后進行: Al+NaOH NaAlO2+H2+其它 B-2. 調節工件表面的亮啞度(鹼咬=鹼腐蝕,破壞工件表面平整性, 造成光線散(漫)射,影響外觀 C.剝黑膜:去除工件表面黑色水膜,主要成份為HNO3.(室溫操作)
阳极氧化表面处理工艺介绍

阳极氧化表面处理工艺介绍1. 引言阳极氧化(Anodic Oxidation)是一种常用的表面处理工艺,常用于铝合金及其它金属制品的加工、防腐蚀和美观处理。
本文将介绍阳极氧化表面处理工艺的基本原理、工艺流程以及其在工业中的应用。
2. 基本原理阳极氧化是通过在电解液中对铝合金或其它金属制品进行电解的过程中,在阳极上形成氧化膜的一种表面处理工艺。
在工艺中,将铝制品作为阳极,将其浸于电解液中,然后通过电流施加在阳极上,使阳极发生氧化反应。
这个氧化反应主要是在阳极电解液界面上进行的。
当电流施加到阳极上时,阳极表面开始氧化并释放出氧气,同时阳极的金属离子也会游离出来进入电解液。
随着氧化反应的进行,氧化膜在阳极表面逐渐增长,并形成一个均匀、致密和有机械强度的氧化层。
3. 工艺流程阳极氧化工艺的流程通常包括以下几个步骤:3.1 表面准备在进行阳极氧化之前,需要对金属制品的表面进行准备处理。
主要包括清洗、脱脂、去除氧化层等步骤,以确保表面洁净并去除表面的污渍和脏物。
3.2 阳极氧化完成表面准备后,将金属制品作为阳极,浸入预先配制好的电解液中,并通过施加电流在阳极表面进行氧化反应。
在阳极氧化的过程中,需要控制电流密度、电解液的成分、温度等参数,以获得所需的氧化膜品质和厚度。
3.3 封孔处理在阳极氧化结束后,需要对氧化膜进行封孔处理。
封孔处理可以通过煮沸、浸泡或其他方法进行。
其目的是填充和封闭氧化膜中的微小孔洞,提高氧化膜的密封性和耐腐蚀性能。
3.4 表面处理最后,对已经完成阳极氧化和封孔处理的金属制品进行表面处理。
这包括清洗、抛光、喷涂等步骤,以提高制品的外观质量和耐久性。
4. 应用阳极氧化表面处理工艺被广泛应用于各个领域,包括汽车制造、航空航天、建筑、家具等。
以下是一些主要的应用领域:•汽车制造:阳极氧化后的铝合金制品可具有更高的耐磨性和耐腐蚀性能,被广泛用于汽车车身、发动机零部件等。
•航空航天:由于铝合金的轻量化特性,阳极氧化工艺在航空航天领域具有广泛应用。
铝表面阳极氧化处理工艺大解析

铝表面阳极氧化处理工艺大解析————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:铝表面阳极氧化处理工艺内容来源网络,由深圳机械展收集整理!更多相关表面处理工艺展示内容,就在深圳机械展!以铝或铝合金制品为阳极,置于电解质溶液中进行通电处理,利用电解作用使其表面形成氧化铝薄膜的过程, 称为铝及铝合金的阳极氧化处理。
经过阳极氧化处理,铝表面能生成几个微米———几百个微米的氧化膜。
比起铝合金的天然氧化膜,其耐蚀性、耐磨性和装饰性都有明显的改善和提高。
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、金属氧化物(天然的或高温下形成的氧化铝薄膜)、残留油污、沥青标志、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、金属毛刺、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有机溶剂脱脂、表面活性剂脱脂、碱性溶液脱脂、酸性溶液脱脂、电解脱脂、乳化脱脂。
几种脱脂方法及主要工艺列于表-1。
在这些方法中,以碱性溶液特别是热氢氧化钠溶液的脱脂最为有效。
(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,利于阳极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、硝酸钠),结垢抑制剂、(葡萄糖酸盐、庚酸盐、酒石酸盐、阿拉伯胶、糊精等)、多价螯合剂(多磷酸盐)、去污剂。
表面处理_阳极氧化

这种方法量率低﹐不 适合量产。
6、阳极氧化表面处理性能测试
1)、阳极氧化膜厚测试
常见的膜厚测试方法有切片测量和膜厚仪测量﹐在生产中一般用膜厚仪测量﹐它有测量速度 快﹐不破坏产品的优点。
2)、盐雾测试
3)、封孔质量测试
4)、UV测试
7、阳极氧化表面处理应用
1)、耐腐蚀(corrosion resistance) 2)、涂装附着性(paint adhesion) 3)、电镀铝 4)、装饰(decorative appearance) 5)、电绝缘(electrical insulation) 6)、照相底板(photographic substrates) 7)、发射性及反射性(emissivity and reflectivity) 8)、耐磨性(abrasion resistance) 9)、表面分析(surface analysis)
与此同时,铝表面以合金相为阴极,邻近铝晶粒为阳极,形成局部微电池反应,晶界处铝颗粒不断溶 解,合金相表面镁、硅不断还原,粗化表面。
2.3、剥黑膜:
使用68%HNO3和纯水溶液,目的去除碱咬、化抛后表面生成的一层黑膜,还原其工件本色。 操作条件为(1)HNO3浓度(体积比):30%~40% (2)操作时间:50±20秒 (3)温度:RT。
+
热量
氧气
机理图示意图如右图所示: 氢气
阴极
阴极
硫酸 槽液
铜渣
(阳极)
氧化膜为双层结构,内层为致密无孔的且少水的Al2O3构成 ,称为阴挡层,外层是 由孔隙和孔壁组成的多孔层,氧化膜壁与水反应,同时由于化学结合式吸附电解
阴离子,所以氧化膜的总组成为Al2O3 .Al(OH).(SO4)2。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
4.药品R105:硼砂(Na2B2O4,<25%)、
程。
焦磷酸钠(Na3PO4,<45%)。
(RCOO)3C3H5+3NaOH→3RCOONa+C3H5(OH)3
(注:硼砂、焦磷酸钠既是助洗剂, 若R=17,即为硬脂酸钠(肥皂),硬脂酸钠能溶
也作为缓蚀剂,可抑制金属表面被 腐蚀。)
于水,是一种表面活性剂,对油脂溶解起促进
操作条件:(一阳) 1.硫酸(H2SO4)浓度: 200±5g/L 2.温度:19±1℃ 3.时间:30min 4.电压:15V 5.电流密度:1A/dm2
步骤: 1.氧化前水洗。 2.阳极氧化(30min)。 3.水洗(30±5S) 4水洗(30±5S) 5水洗(30±5S)
阳极氧化原理
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 氧化。
退遮蔽
操作条件: 1.退遮蔽清洗剂:S-02(脱漆 剂)。 2.温度:80±2℃。 3.时间:17.5±2.5min。 4.PH值:1-3。 5.超音波开启。
步骤: 1.去遮蔽(17.5±2.5min) 。 2.热水洗(15±5S,温度70±5 ℃)。 3.水洗(30±5S)。 4.水洗(30±5S)。
机械抛光包括磨光、抛光、镜面抛光以及滚光、刷光等机械操 作。
电化学抛光又称电解抛光,是一种常用的获得光亮平整的方法, 尤其适合铝合金零部件的镜面抛光。
抛光处理机械抛光源自化学抛光 电化学抛光关于化抛的应用
剥黑膜
操作条件: 1.HNO3浓度(体积比25%— 35%)。 注:硝酸浓度在80%一下, 不和铝发生反应。 2.时间:60s 3.温度:常温
在机械冷加工过程中使用的切削油,冷却液,磨削用的油膏等附着在 工件表面,造成阳极氧化槽液的污染,也造成氧化膜成长不均,疏松, 质量大大下降。同时会影响后面的染色不均,染不上色等等问题。
2.脏污来源分析?
加工类型
机械冷加 工
加工方式
切削加工 粗磨
精磨、研磨、抛光 冷轧加工
冷压加工(拔丝、拉 伸、冲压)
和多孔层所组成。阻挡层是薄而无孔的,而多 孔层则由许多六棱柱体的氧化物单元所组成, 形似蜂窝状结构。每个单元的中心有一小孔直 通铝表面的阻挡层,孔壁为较致密的氧化物。 氧化物单元又称膜胞,图26—3所示是铝在4% 磷酸中120V电压下形成的氧化膜结构模型。
阳极后处理
通过染色,封孔等工艺,获得良好的外观及质量。
图二中C区:氧化膜孔隙的形成可通过电渗现象来解释(图 一)。部分孔壁水化氧化膜带负电,
新鲜的酸溶液从孔中心直人孔底,在孔底处因酸溶液的溶 解而形成富Al3+的液体,带正电。在电场作用下发生电渗 流,使富Al3+液体只能沿孔壁向外流动,而新鲜溶液又从 中心向底部补充,使孔内液体不断更新,结果孔底继续溶 解而加深。沿孔壁向外流动的高Al3+液体对膜已失去溶解 能力,因此随氧化时间的延续,使孔不断加深,逐渐形成 多孔层。
作用。
步骤:
1.脱脂。(时间3min) 2.水洗。(时间30±5s)
3.水洗。(时间30±5s)
(注意:脱脂后要用水将工件表面 清洗干净,否则残留的油污会影响 阳极氧化膜的质量。)
2.乳化作用:矿物油或其他不可皂化油是不能 用碱皂化的,但它们在表面活性剂的作用下能 被乳化而形成乳浊液而除去。乳化是使两种互 不相溶液体中的一种呈极细小的液滴分散在另 一种液体中形成乳浊液的过程
粘附的污垢 金属屑、粉粒(尘)、润滑冷却液
磨料粉尘、磨屑、润滑冷却液 磨料粉尘、油膏
氧化皮、粉尘、润滑油
油脂
脱脂
操作条件:
脱脂原理
1.脱脂槽液浓度55±5g/L。 2.温度:55±5 ℃。 3.时间:1.5±0.5min。
1.皂化作用:皂化反应是皂化油与除油液中的 碱性物质发生化学反应而生成肥皂和甘油的过
阳极线工艺流程
脱脂
预浸
化抛
剥黑膜
阳极 氧化
酸洗
剥黑膜 染色
脱脂 封孔
退遮蔽 烘干
阳极前预处理阶段
1.通过脱脂、化抛、剥黑膜等处理,去除其表面的油 污、脏物、氧化皮、重金属杂质等,使铝基体裸露出 来,为阳极氧化创造良好的环境。
脱脂
预浸
化抛
剥黑膜
剥膜黑
脱脂
退遮蔽
脱脂(也称除油)
1.为什么进行脱脂处理?
1.严格控制PH值5.2-5.5,过酸过碱都可能 使染料变性。
2.染色槽温度因保持稳定。 3.注意及时补充染料,保证浓度。 4.染色应该在阳极后立即进行,不能间隔
太久。在氧化后,要仔细用冷水(避免 温度升高,膜自动封孔)清洗掉残留酸 液。 5.染色前不得用手接触工件,任何油污, 液体吸附在氧化膜上都会影响染色的质 量。
(2)脱脂后水洗不足,工件上有残留液,也会造成氧 化膜质量下降,染不上色,块状白斑出现。
(3)化抛后光泽度无法达到管控要求,原因:化抛槽 液的浓度太低或者槽液已经变质。(更换槽液)
(4)剥黑膜后水洗一定要将残留的酸液清洗干净,否 则残留的NO3-会污染阳极槽液,使氧化膜变得疏松。
阳极氧化
氧化膜層
操作条件 1.温度40±2℃ 2.PH值5.2-5.5 3.染料浓度
BK420∶BK411=1∶1 (g/L) 4.PH稳定剂5ml/L 步骤 1.染色120-360s。 2.水洗30s。 3.检查色差。 4.水洗30s。 5.水洗30s。
染色
染色工艺分析
作用
去除logo,iphone上面覆盖的 油墨层,方便后面的阳极氧化。
使用药品:S-02除油除蜡剂, 成分:三乙醇胺(调整PH 值)、乙二醇单丁醚、醋酸、 柠檬酸(10%)
注意:去遮蔽后要先用热水清 洗,
阳极前预处理问题点分析
(1)脱脂未脱干净,工件表面仍有油污,会造成阳极 氧化时氧化膜酥松,质量下降,致使后面染不上色或 造成大块白斑。
这一过程伴随着膜的溶解,使铝表面形成大量的小孔:
Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O
3.
阳极氧化膜的生长过程
铝及铝合金在阳极氧化过程中,氧化膜的电化学生成和化学溶解是同时发生的,(1) 开始阶段,膜的生成速率>溶解速率,膜层不断变厚;(2)慢慢的,由于生成的氧化 膜具有绝缘性,电阻增大,电流密度减小,膜的生成速率减慢,当生成速率=溶解速率 时,膜层不在增厚。
步骤: 1.剥黑膜(1min)。 2.水洗(30±5S) 3.水洗(30±5S) 4.光泽抽测(光泽度管控 55—70)
1.作用原理
在磷酸化抛后,会使工件表面残留一层黑 灰色的膜(铜、镍、锰、铁、硅等不溶于 磷酸的金属)之后用硝酸处理:
3A+8HNO3=3A(NO3)2+2NO+4H2O
C12H25— —SO3Na) (2)阳离子表面活性剂:铵盐、季铵盐,去污较差,但杀菌强,高效抗静电剂。 (3)两性表面活性剂。 (4非离子型表面活性剂:不电离、稳定性好,在金属表面不吸附,容易清洗,
残留液少,水洗性好,最理想的金属工件清洗剂。
化抛
操作条件: 1.槽比重1.68-1.74(磷酸浓 度85 ﹪)。 2.温度:82±5 ℃。 3.时间:50-100S。 4.化抛后光泽管控:55—70。
氧化膜的孔隙作用
1.多孔膜:具有良好的吸附性,阳极后可染成各种颜色,获得良好的装饰性外观。 2.多孔膜的厚度可达0.5-250um,孔隙率12%—30%,面密度大约(4—5)*108个/mm2。
电解液
硫酸15%(质量 分数)10℃
草酸25℃
铬酸50℃
磷酸25℃
电压/V
15 20 30 20 40 60 20 40 60 20 40 60
二阳重复一次)。 4.水洗(30s)。
1.为什么要进行染色前处理? Al2O3膜生成后,並不宜立刻染色,因Al2O3為
無機物質,而染料為有機物質,兩者之間結合不 易.所以必須於染色前在工件表面覆蓋一層兼具 無/有機物質化性的即“界面活性剂,以利Al2O3 染料結合。 2染色前处理原理
染色前處理原理圖 表面活性物質
步骤: 1.预浸。(处理时间10s,常 温,槽液为旧的化抛槽液) 2.磷酸化抛。(注意控制温度 82±5 ℃ ) 3.热水洗。(时间15±5s) 4.水洗。(时间30±5s) 5.水洗。(时间30±5s)
化抛原理:
AL2O3+2H3PO4=2ALPO4+3H2O
2AL+2H3PO4=2ALPO4+3H2
染色前处 理
染色
封孔
烘干
染色前处理
操作条件 药品:R400 浓度50±5g/L 温度:25±2℃ PH值:1.8-3 R400成份(氨基磺酸50%、
烟酸20%、醋酸钠25%、 碳酸氢钠5%)
步骤 1.超音波染色处理
(5min)。 2.水洗(30s)。 3.重复(一阳重复1.2两次,
氧化膜的成长示意图
电流密度一定,电压随时间的关系
Al2O3.H2O
多孔層
A
B
阻擋層
C
鋁基件
分析致密的无空层A区、多孔层C区的形成:
新鲜的酸溶液 富Al3+的液体
负电
图一
图二
图二中A区:在通电后几秒中,就会在铝表面生成一层致密 无孔的氧化膜,也称之为阻挡层;特点:坚硬,牢固。
图二中B区 膜孔的出现 阳极电压达到最大值后开始有所下 降,这时由于阻挡层膨胀而变得凹凸不平,凹处电阻较小而 电流较大,在电场作用下发生电化学溶解,以及溶液侵蚀的 化学溶解,凹处不断加深而出现孔穴,这时电阻减小而电压 下降。