阳极氧化染色有色差如何解决

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铝合金阳极氧化着色氧化膜色差和外观质量检验方法

铝合金阳极氧化着色氧化膜色差和外观质量检验方法

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氧化着色颜色不一致的产生原因

氧化着色颜色不一致的产生原因

氧化着色颜色不一致的原因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—15 g/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15g/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。

阳极氧化常见问题分析与对策

阳极氧化常见问题分析与对策

3
脱脂不良
(uncven degreasing)
由于脱脂不完全而产 生的浸蚀不均
脱脂
脱脂
过浸蚀 (rough ctching) 由于过度浸蚀变成粗 4 (coarse ctching) 糙表面 表面粗糙、超过浸蚀极 限 短路 通电时,材料与对电 (short circuit) 5 极接触而使部分材料 电蚀、溶解、穿孔、火 溶解 花 6 粉化powreing(JIS) 泛白 阳极氧化后氧化膜表 面变成白粉
阳极氧化常见问题分析与对策
序号 1 缺陷名 色条纹(streak) (色差异、白条纹) 定义 因挤压材的金属不均 匀,在浸蚀或阳极氧 化中产生的条色 (带)状花样 产生工序 挤压 起因工序 铸造、挤压
2
气雾腐蚀 (mist corrsion)
表面处理前的材料因 大气中的酸、碱烟雾 表面处理前 表面处理前 产生的斑点状腐蚀
使材料的吊装方向(角度) 和形状(有排气孔)有利于 气体逸出
电泳涂装
阳极氧化 电解着色
极氧化常见问题分析与对策
现象 因浸蚀或阳极氧化,沿挤压 方向产生色调不同的条纹 (带)状花样,一般在电解 着色中更显著,如进行深度 浸蚀就变暗 一进行阳极氧化或电解着 色,斑点状的腐蚀条纹就变 得明显 原因 对策 1、坯料的宏观或显微金相不均 1、坯料的晶粒细化凝固时 匀 2、坯料的固溶处理不充分 冷却条件等的正常化 2、 3、包括加工经历和加热经历的 正常的挤压条件 挤压条件不适当 1、烟雾不飞入保管场所 挤压之后,直到处理表面处理 2、保管区域离表面处理生 的保管期间,烟雾附着导致腐 产线近时,要考虑风向 蚀 3、烟雾容易飞入的地方, 用乙烯薄板保护 1、附着在表面处理前材料上的 因浸蚀不均而变成凹凸不 1、确认挤压工序使用的削 油脂,在脱脂处理中未除去就 平,呈现不同的光泽,着色 切油、防锈油 进行浸蚀处理 后变成色斑 2、确认脱脂条件在控制内 2、脱脂条件脱离控制范围 因槽液条件(浓度、温度)、 处理时间、再处理次数等不当 1、选择适当的槽液条件 由于浸蚀表面粗糙,变成梨 而变成过度浸蚀。使用添加剂 (氢氧化钠浓度、溶存铝量 皮状态。不仅降低光泽而且 时也受其影响,此外由于处理 、温度) 过度溶解甚至影响尺寸精度 材料的合金成分、挤压、轧制 2、选择适当的处理时间 等条件不同,其结果也有所不 3、减少再处理次数 同。 阳极氧化、电解着色、电泳 1、改善排列方法 涂装工序中对电极与材料短 对电极与材料接触或通过落下 2、防止型材摇摆 路,材料的一部分流过大电 来的材料而短路 3、清除落下的材料 流而溶剂 4、调整极间距离 在高温、高浓度的电解液中长 阳极氧化后氧化膜变为白色 1、降低电解液浓度、温度 时间电解时,或电解后浸渍时 粉末,不透明,容易用手擦 2、降低电解液溶存铝量 间过长时,氧化膜因化学溶解 除去 3、缩短浸渍时间 而粉化 1、控制氧化膜厚度 1、氧化膜厚度厚 阳极氧化膜破裂,可看到与 2、调整热水洗条件(温度 2、热水洗温度高或时间长 挤压方向垂直的白色条纹。 、时间、水质) 3、烘烤温度高 3、控制适当的温度 材料间隙或拐角部位阳极氧 化膜局部的较薄或未生成, 在电解着色时不能均匀的着 色 受到吊装角度不适当或材料形 状等影响,材料的间隙、拐角 部位积存反应气体或用于搅拌 的空气,阻碍氧化膜生成和着 色

如何解决铝材阳极氧化着色色差精选文档

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如何解决铝材阳极氧化着色色差精选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-铝材氧化着色过程常见缺陷和处理方法黄瑞强(广西平铝集团有限公司)摘要:实际生产中由于人员、工艺、设备、操作存在差异,型材氧化着色过程中产生的质量缺陷色浅、色差、染不上色、白点、露白、染色发花、逃色等。

本文从实际生产过程中对铝型材氧化着色常见的缺陷问题、提出解决的办法和技术途径。

关键词:铝材着色; 缺陷; 处理随着铝加工工业的蓬勃发展,铝表面处理已成为铝加工过程必不可少的重要生产环节。

铝制品经过表面处理之后。

耐磨、耐蚀、耐光照、耐气候等性能都有很大提高,更重要的是可以着上各种美丽鲜艳的色彩。

由于其它构成装饰的各种建筑物,曰用铝制品,工艺美术品,装饰品,家具用品等美观大方。

适应时代美感的要求,因而铝材的应用价值大为得高。

为了装饰和提高铝材表面性能,在铝材氧化膜上进行着色处理,常用的方法有电解着色法、化学着色法、自然着色法等。

在实际生产中由于人员、工艺、设备、操作等存在差异,每批的产品色差也会存在一定的差异,产生不同的质量缺陷,在特定的介质下,色泽的深浅是由金属粒子沉积量来决定,而与氧化膜的厚度无关。

铝材电解着色的色差的产生,与着色机理、氧化膜的厚度的均匀性及结构与电解着色速度有直接关系。

铝材着色的缺陷大体上有以下几种情况:色浅、色差、染不上色、白点、露白、染色发花、逃色等。

如何解决这一问题,确保每批产品的色差保持一致,并在双方确认的偏差范围内,以满足消费者的要求。

这就要求生产企业,在对型材进行电解着色表面处理时,加以研究和防范。

以下介绍我公司在阳极氧化电解着色生产工艺中常见的质量缺陷和处理方法:一、要着色均匀稳定并把色差控制在一定的范围内,减少着色缺陷的产生,在实际的生产过程中,首先在加强阳极氧化工艺操作的控制,在操作时注意以下几方面的要求。

1、在阳极氧化的型材进入着色槽时必须保持较大的倾斜度,并放置在两极中间,确保左右极距相等。

阳极氧化铝壳色差管控

阳极氧化铝壳色差管控

拿测量工具使物体与量具成水平或垂直状态。d.与“标准色板”进行比对。
七、结束:
报告结束,谢谢!
六、色差检验标准建议:
1. 参照GB/T12967.6 《着色阳极氧化膜色差和外观质量》,建议用目视观 察法进行色差判定。
六、色差检验标准建议:
2. 目视观察法标准: a.距离及角度:物体距眼30-35cm成45°角,以不反光条 件下为基准。b.光亮度:D65标准光源照明下距物体100cm处。c.测量方法:以手
五、色差仪色差管控可行性说明:
1. 目前USB阳极氧化厂商均未采用色差仪检验的标准进行管控; 2. 色差仪精密仪器不同品牌,பைடு நூலகம்试结果差异明显;
3. 原在2018年有客户要求用色差值作参考,我司有进行过相应的测试实验。
a、尽管产品目视起来无明显色差,但经过色差仪测试差值却很大; b、相同的产品不同的时间去测试色差值,亦有明显的偏差。
阳极铝壳色差管控说明
惠州中航远电子有限公司 报告人: 叶 稳 日期:2019.04.18
一、阳极氧化原理:
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。 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 ,氧化膜薄层中具有大量的微孔,膜微孔吸附能力强可着色 成各种美观艳丽的色彩。
二、染色原理: 利用阳极氧化膜的多孔结构和强吸附性能,将已阳极氧化处理的 铝制件浸渍在有机染料或无机染料的溶液中,则氧化膜针孔吸附染料 而着色。
填充染料分子
三、铝合金阳极氧化工艺流程 :
氧化挂具
四、阳极氧化产品色差说明:
1.从氧化挂具图片得知产品在批量生产过程中上挂会形成不同的阶层, 不同阶层的产品在氧化各个工艺环节都会形成不同的处理时间,产生的 氧化膜厚度会有差异。(厚度为5~30微米) 2. 氧化膜产生的厚度有差异,在染色时进入氧化膜中的染料分子就会有差异。 3. 另在碱处理、阳极氧化、染色、封闭等工艺,不同阶层的产品都会产生 不同的处理时间。 4. 不同批次产品在每批生产过程中也比较难控制在所有的时间都标准一致。 5. 综上所述,产品在批量生产过程中会产生颜色差异。

6063_铝合金阳极氧化型材的色差缺陷浅析

6063_铝合金阳极氧化型材的色差缺陷浅析

0前言随着国内铝挤压产业的发展,中国挤压机的数量和吨位、表面处理线的种类和能力、产能产量规模均超过其他所有国家的总和,其发展水平和发展质量也在同步提升,中国已成长为全球最大铝型材生产国。

其中,在铝合金建筑型材领域中,6063铝合金具有加工性能优异、抗腐蚀性好的显著特点,又由于其阳极氧化后表面质量效果优良,被广泛用于建筑门窗及幕墙等[1]。

针对氧化车间6063合金边框结构型材光面古铜色频繁出现色差质量问题,本文结合氧化生产线现场实践经验,对出现色差问题的型材进行分析,查找出6063铝合金氧化型材产生色差缺陷的原因,并通过对合金成分微量元素Fe、Mn调整后的对比试验以及着色电压等工艺参数的调整对比试验,达到了消除氧化型材色差缺陷的目的。

1色差原因分析研究表明,阳极氧化膜分为阻挡层和多孔层:阻挡层是致密无孔的非晶态氧化物,而多孔层是由六角形柱状个体(中部有小圆孔)聚集一起,形成类似蜂窝状结构(如图1所示),每个独立单元的中心经小圆孔与阻挡层相联通。

型材着色就是由于孔底沉积的金属粒子对入射光发生散射而显色的,因此氧化膜孔堆积的沉积物越多,在多重散射下型材氧化膜表面颜色越深[2-3]。

6063合金边框型材光面古铜色缺陷如图2所示。

图1氧化膜多孔层微观组织照片(a)颜色偏暗(b)颜色偏黄图26063合金边框型材光面古铜色差缺陷6063铝合金阳极氧化型材的色差缺陷浅析陈庆文1,刘小龙1,朱世安1,2(1.广东豪美新材股份有限公司,清远511500;2.广东豪美技术创新研究院有限公司,清远511500)摘要:为了解决6063铝合金阳极氧化和电解着色后出现色差缺陷,根据色差产生机理,结合现场生产记录和监控回放,跟踪调查色差产生的原因,最终通过对合金成分中Fe、Mn元素含量的控制以及着色电压等工艺参数的调整,得出消除阳极氧化型材电解着色后出现色差问题的最优措施。

铝棒合金成分中Fe元素含量控制在≤0.30%,Mn元素含量控制在≤0.025%,型材氧化后将会得到较好的砂面银白色和光面古铜色表面质量;从生产成本和颜色的稳定性来看,最佳的电解着色电压应该控制在15~16V之间。

如何解决铝材阳极氧化着色色差

如何解决铝材阳极氧化着色色差

铝材氧化着色过程常见缺陷和处理方法黄瑞强(广西平铝集团有限公司)摘要:实际生产中由于人员、工艺、设备、操作存在差异,型材氧化着色过程中产生的质量缺陷色浅、色差、染不上色、白点、露白、染色发花、逃色等。

本文从实际生产过程中对铝型材氧化着色常见的缺陷问题、提出解决的办法和技术途径。

关键词: 铝材着色; 缺陷; 处理随着铝加工工业的蓬勃发展,铝表面处理已成为铝加工过程必不可少的重要生产环节。

铝制品经过表面处理之后。

耐磨、耐蚀、耐光照、耐气候等性能都有很大提高,更重要的是可以着上各种美丽鲜艳的色彩。

由于其它构成装饰的各种建筑物,曰用铝制品,工艺美术品,装饰品,家具用品等美观大方。

适应时代美感的要求,因而铝材的应用价值大为得高。

为了装饰和提高铝材表面性能,在铝材氧化膜上进行着色处理,常用的方法有电解着色法、化学着色法、自然着色法等。

在实际生产中由于人员、工艺、设备、操作等存在差异,每批的产品色差也会存在一定的差异,产生不同的质量缺陷,在特定的介质下,色泽的深浅是由金属粒子沉积量来决定,而与氧化膜的厚度无关。

铝材电解着色的色差的产生,与着色机理、氧化膜的厚度的均匀性及结构与电解着色速度有直接关系。

铝材着色的缺陷大体上有以下几种情况: 色浅、色差、染不上色、白点、露白、染色发花、逃色等。

如何解决这一问题,确保每批产品的色差保持一致,并在双方确认的偏差范围内,以满足消费者的要求。

这就要求生产企业,在对型材进行电解着色表面处理时,加以研究和防范。

以下介绍我公司在阳极氧化电解着色生产工艺中常见的质量缺陷和处理方法:一、要着色均匀稳定并把色差控制在一定的范围内,减少着色缺陷的产生,在实际的生产过程中,首先在加强阳极氧化工艺操作的控制, 在操作时注意以下几方面的要求。

1、在阳极氧化的型材进入着色槽时必须保持较大的倾斜度,并放置在两极中间,确保左右极距相等。

同时控制上料绑料面积,每挂料总表面积最大不超过44m2。

2、检查槽液浓度,是否符合工艺要求。

铝材与塑料(纳米注塑)组合产品阳极氧化,间隙吐酸染色难题的解决方法

铝材与塑料(纳米注塑)组合产品阳极氧化,间隙吐酸染色难题的解决方法

铝材与塑料(纳米注塑)组合产品阳极氧化,间隙吐酸染色难题的解决方法铝制外壳中镶嵌(纳米)注塑工艺的发展,在解决金属外壳对信号屏蔽问题的同时,也使得外观视觉丰富,层次感增强。

但在实际生产中,铝材和塑胶间隙中的部分残酸会逐步析出,腐蚀间隙两侧氧化膜,造成该位置染色不良,影响了外观。

我们团队将从以下几方面对铝材与塑胶间隙染色前的处理工艺进行探讨。

一,引入新型清洗剂1.清洗剂主要成分包括氨基磺酸(50%)、碳酸氢钠(25%)、异丙醇(2%),其中氨基磺酸能够与氧化铝膜层缓慢反应,生成可溶性化合物Al(SO3NH2)3,在水中溶解度高,同时对金属铝的腐蚀性极小,达到扩大氧化孔、增强染色性的目的。

检测证明残酸成分较复杂,主要为铝合金化学抛光产生的磷酸和磷酸铝,碳酸氢钠能够将金属和塑胶间隙及螺纹孔中的残酸反应掉,避免残酸析出造成间隙两侧腐蚀。

异丙醇主要作为清洗去油剂使用。

2.该清洗剂作用机理是对硫酸形成的多孔氧化膜进行活化整形,溶解掉阳极氧化膜孔内夹携的部分松散的水合物等阳极副产物和间隙残酸,使得膜孔腔体贯穿性得以强化,基本形貌趋于规整一致,便于随后染色时染料的物理吸附及化学吸附,提高染色的稳定性和均染性。

采用该清洗剂后,间隙处染色不良大大降低二,结合超声波改善清洗效果氧化后共经过4 道清洗剂作用,在前3 道清洗剂中超声波开启,最后一道采用打气搅拌的方式。

超声波的分子振动效果有利于将间隙中酸污振荡出来,而打气搅拌形成的介质流动,有利于将残余酸污带离表面。

两种方法结合使用效果更佳。

产品间隙染色不良的位置分布是规律的,不良品呈现出梯形的分布特点。

而下层产品唯一与上层有区别的就是下层更靠近过滤机的循环水入口,停止过滤循环后再生产,发现数据结构变成了中间最多的横条状形态。

那么过滤机水流影响了什么?在采用超声波声强测试仪实测强度时发现,打开过滤条件下声强值为0.92 W/cm2,而在关闭过滤条件下声强值上升到1.12 W/cm2。

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我们在铝合金阳极氧化染色的生产加工过程中,经常会遇到各种各样的问题。

比如氧化染色
后发现工件表面有色差,或者露白等等。

这些都是比较常见的问题,染色不均形成的色差原
因很多,我们可以大致来了解一下。

色差原因也可能出现在染色之前,阳极氧化之后,氧化膜的膜孔中残留有硫酸溶液。

因此,
染色之前必须将铝制品彻底清洗干净。

避免给染色槽带人杂质离子,尤其是磷酸根离子、氟
离子等,在染色槽之前设立纯水清洗,并且要对水质进行监控是十分必要的。

如果工件比较
复杂,实在难以清洗,也可以用ht400表调剂等辅助清除残酸。

铝氧化产品的着色能够使铝合金披上华彩的外衣,起到了极佳的装饰效果,按方法分类可分
为自发色吸附着色及电解着色。

铝氧化的色浅、色差问题出现原因及解决。

皮膜厚度不均,
可能原因是阳极氧化槽液温度、浓度不均,应对槽液进行压缩空气搅拌,大幅度解决此类问题。

染液温度或浓度不均,引入搅拌工艺。

染色速度过快,工件底部先进入染液中而最后离
开染液,因此底部最易染深。

此时可以用ht470缓染剂等试剂控制染色速度,把控染色标准。

解决的办法是调稀染料,适当延长染色时间。

工业铝型材导电不良,可能挂具松动造成,注
意挂紧可避免此类问题。

染料太稀,可添加染料,提高浓度。

染液温度太低,可给染液加温
至60℃以下。

染料溶解不当,或有不溶染料飘浮,此此易产生色差。

解决的办法是改进染料
溶解。

不同的染色方法,或者染色试剂其会出现的原因是不一样的。

但是一般而言,造成色差的主
要原因还是阳极氧化膜厚度不均,从而在染色的时候形成颜色深浅不一致,此时需要控制染
色速度。

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