Mètode de tractament d'anodització de la superfície d'alumini

Pretractament superficial

No importa quin mètode s'utilitzi per processar materials i productes d'alumini, hi haurà brutícia i defectes a la superfície en diferents graus, com la pols, òxids metàl·lics (pel·lícules naturals o d'òxid d'alumini formades a altes temperatures), oli residual, marques d'asfalt, mudra de transport artificial (els components principals són els àcids grassos i nitrogenats

1. Anodització d'àcid oxàlic

La majoria dels factors que afecten l'anodització d'àcid sulfúric també s'apliquen a l'anodització d'àcid oxàlic, que pot utilitzar corrent continu, corrent altern, o superposició de corrent altern i corrent continu. En les mateixes condicions, la pel·lícula obtinguda per oxidació de corrent altern és més suau i menys elàstica; L'oxidació de corrent continu és propensa a la corrosió per picadura, però l'oxidació de corrent altern pot evitar-ho. Amb l'augment de components de corrent altern, la resistència a la corrosió de la pel·lícula augmenta, però el color s'aprofundeix , la propietat colorant és pitjor que la de la pel·lícula d'àcid sulfúric. La concentració d'àcid oxàlic lliure en l'electròlit és 3%-10%, generalment 3%-5%. Durant el procés d'oxidació, cada A. h consumeix uns 0,13-0,14 g, mentre que cada A. h Hi ha 0,08-0,09 g d'alumini dissolt a l'electròlit per generar oxalat d'alumini, que cal consumir 5 vegades la quantitat d'àcid oxàlic. La concentració d'ions d'alumini a la solució es controla per sota dels 20 g/L, i quan conté 30g/L d'alumini, la solució fallarà. L'electròlit d'àcid oxàlic és molt sensible al clorur. En anoditzar alumini pur o aliatge d'alumini, el contingut de clorur no ha de superar els 0,04-0,02 g/L, respectivament. La solució es prepara millor amb aigua pura. A mesura que augmenta la temperatura de l'electròlit, la pel·lícula es fa més fina. Per obtenir pel·lícules gruixudes, s'ha d'augmentar el pH de la solució. L'anodització de corrent continu utilitza plom, grafit o acer inoxidable com a càtode, i la seva relació d'àrea a l'ànode està entre (1:2)-(1:1). L'àcid oxàlic és un àcid feble amb baixa solubilitat. Quan l'alumini s'oxida, el producte i l'electròlit s'han de refredar. El gruix i el color de la pel·lícula d'àcid oxàlic varien segons la composició de l'aliatge. El gruix de la pel·lícula d'alumini pur és de color groc pàl·lid o blanc platejat, mentre que el gruix de la pel·lícula de l'aliatge és tan profund com el groc i el llautó. Després de l'oxidació, es neteja la capa de pel·lícula. Si no està tenyit, es pot segellar amb vapor amb una pressió de 3,43×10 4 Pa pressió per 30-60 minuts.

2. Anodització amb àcid cròmic

El procés d'anodització d'àcid cròmic es mostra a la Taula-4. L'anàlisi de concentració s'ha de dur a terme amb freqüència durant el procés d'oxidació, i l'anhídrid cròmic s'ha d'afegir a temps. Els materials del càtode per a l'electròlisi poden ser de plom, planxar, acer inoxidable, i la millor relació d'àrea d'ànode a càtode és (5:1)-(10:1). Quan hi ha molts ions de crom trivalents a la solució, es poden oxidar a ions crom hexavalent per electròlisi. Si el contingut de sulfat de la solució supera 0.5%, l'efecte d'oxidació anòdica no és bo. Quan l'ió sulfat és llarg, Es pot afegir hidròxid de bari o carbonat de bari per formar la precipitació de sulfat de bari. El contingut de clorur de la solució no ha de superar els 0,2 g/L. Quan el contingut de crom de la solució supera els 70 g/L, la solució s'ha de diluir o substituir. Hi ha dos tipus de mètodes d'anodització d'àcid cròmic, el mètode d'anodització de canvi de cicle de tensió o el mètode d'anodització de tensió constant (Mètode ràpid de l'àcid cròmic).

3. Dur (pel·lícula gruixuda) anoditzat

L'anoditzat dur és un mètode de procés per formar una pel·lícula d'òxid gruixuda i dura a la superfície d'alumini i aliatges d'alumini.. El gruix màxim de la pel·lícula dura pot arribar als 250 μm, la microduresa de la pel·lícula formada sobre alumini pur és de 12000-15000MPa, i l'aliatge és generalment 4000-6000MPa, que és gairebé el mateix que el del recobriment de crom dur, i tenen una excel·lent resistència al desgast a baixa conformitat. , es tracta de la porositat de la pel·lícula dura 20%, que és inferior a la de la pel·lícula d'àcid sulfúric convencional. Alguns processos d'anodització dura es mostren a la Taula-7.
Taula-7 Procés d'anodització dura

No. Temperatura de l'electròlit / grau de densitat de corrent /(A/DM2) Tensió inicial i final/V Temps/min Gruix de la pel·lícula/μm

tensió inicial tensió final

1 15% àcid sulfúric+14-+4,4 2-2.1 26 120 90 50
2 15% àcid bòric, 4%Na2HC6H5O7 +60-+70 0.4-0.6 100 300 240 200
3 10% àcid sulfúric+10 250W/dm2 15-25 80 60 10-130
4 15% Àcid sulfúric-1-+4,5 2-2.5 25-30 40-60 60-240 28-150
5 10% Àcid sulfúric+8-+10 25 60 60 25-60
6 10%-15% Àcid sulfúric 0 -+4 5 AC 10-12 60-70
Corrent corrent 20-24 120-140
7 6%-8% àcid oxàlic dihidrat Les condicions varien segons l'aliatge
8 6%-7% àcid sulfúric+3%-6% additiu orgànic+ 4.5-+18+4.5-+18 1.3-2 10 150 40 65
9 10%-20% Àcid sulfúric-6-+10 30 280 160 115-150
10 10%-15% Àcid sulfúric+8 4 20-25 60 60 55 -80
11 5.5% àcid fòrmic, 8% àcid oxàlic dihidrat +15-+25 3-6 45 90 100-250

4. Anoditzat de porcellana

Porcellana anoditzat d'alumini i els aliatges d'alumini estan anoditzats en sal de titani, sal de zirconi o solució de sal de tori d'àcid oxàlic, àcid cítric i àcid bòric, i l'hidròxid del metall de sal de la solució entra als porus de la pel·lícula d'òxid, de manera que la superfície del producte mostri un tractament amb esmalt opac i dens o aspecte plàstic amb una brillantor especial. El procés d'anodització de porcellana és bàsicament el mateix que el de l'anodització convencional d'àcid sulfúric. La diferència és que l'anoditzat de porcellana es realitza a una tensió continua elevada (115-125V) i alta temperatura de la solució (50-60 graus), i sovint s'agita l'electròlit. , Sovint ajusteu el valor del pH per fer-lo en el rang de 1.6-2.

Tractament de tintura

El mètode de coloració química té els avantatges d'un procés senzill, control fàcil, alta eficiència, baix cost, poca inversió en equipament, àmplia gamma de colors i colors brillants. No obstant això, Els productes de gran superfície són propensos a un color desigual, fàcil de decolorar després de la neteja, segellat inadequat, o danys mecànics. . La coloració química de la pel·lícula anoditzada d'alumini es basa en la capacitat de la capa de pel·lícula porosa d'absorbir tints com les fibres tèxtils. Generalment, el diàmetre de porus de la pel·lícula anoditzada és de 0,01-0,03μm, i el colorant es separa en molècules individuals a l'aigua, amb un diàmetre de 0,0015-0,0030μm. Durant la coloració, el colorant s'adsorbeix a la superfície dels porus i es difon i s'acumula als porus. La capa de membrana està acolorida per enllaços iònics i enllaços d'hidrogen, i el colorant es fixa als porus després del segellat.

(1) Tintura amb colorants orgànics

1. Selecció de
tints Hi ha molts tipus de colorants orgànics , i els colorants es seleccionen segons diferents usos i graus de producte. Per exemple, Els colorants solubles de cuba són cars i tenen una excel·lent solidesa del color, de manera que s'utilitzen principalment en el tenyit de productes d'alumini d'alta qualitat, com ara bolígrafs d'or, encenedors, i audiòfons; Els colorants solubles en alcohol s'utilitzen per a la tintura de paper d'alumini; Els colorants solubles en oli s'utilitzen per a la impressió de paper d'alumini. Dissoldre en nitrocel·lulosa abans del seu ús. Es pot utilitzar en vernissos com el llis, resines de vinil o poliamida, o en resines de melamina i resines epoxi dissoltes en vernissos de forn. Després d'imprimir, es forma una pel·lícula de resina amb colorants a la superfície del paper d'alumini netejat. Els tipus de colorants utilitzats per tenyir productes d'alumini inclouen colorants àcids, colorants complexos àcids, colorants mordants àcids, colorants directes, colorants àcids febles, tints dispersos, colorants solubles de tina, colorants reactius, colorants bàsics, colorants solubles en alcohol, colorants solubles en oli, etc. .

2. Procés i control de coloració del colorant orgànic

(1) Tintura monocromàtica: Submergeix els productes d'alumini anoditzats i rentats en una solució de colorant a una temperatura especificada. El temps de tenyit depèn de la profunditat del color, i el volum del bany de tint es pot controlar en una proporció de 10 al volum del producte: 1.

(2) Tintura multicolor: Si es tenyeixen dos o més colors diferents sobre peces d'alumini, com ara els paisatges, flors i ocells, tasques, personatges, etc., el procés d'impressió s'utilitza principalment per completar la placa d'impressió. versió) i versió de pantalla, mètode d'impressió directa, mètode anti-tintura de pintura, mètode de tenyit amb escuma, etc. es pot utilitzar. La pràctica general és que després de tenyir el primer color, utilitzeu un patró per imprimir una pel·lícula de pintura protectora a la part que ha de deixar el color, i traieu el color restant, i el segon, tercers i més colors es poden deduir per analogia. La concentració de tintura i les condicions del procés de diversos colorants orgànics es mostren a la Taula-9.

Color nom del colorant concentració g/L temperatura 0C valor pH temps min

Aludye Black Black HBK 8-10 50-60 5.5-6 15-30
MBK negre 8-10 50-55 5.0-5.5 5-10
MRL negre 10-12 50-60 5.0-6.0 5-30
BBK negre 10-12 50 -60 5.0-6.0 15-30
DG negre 10 55-60 6.0-7.0 10-30
WAL negre 10-12 50-55 6.0-7.0 15-30
MLW negre 8-12 50-60 4.2-4.8 5-30
Aludye Red Big Red A 2-5 50-60 5-5.5 5-10
Gran D4BS vermell <25 55-60 6.0-7.0 5-10
MB vermell brillant 0.5-5 50-55 5.5-6.0 5-15
Vermell B 2-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Vermell D4B 2 55-60 5.5-6.0 5-10
SBR vermell <3 50-55 5.0-6.0 5-10
FRB vermell 0.5-5 50-55 5.0-5.5 5-10
Vermell brillant 3B 1- 2 50-55 5.5-6.0 5-15
MBES vermell 1-2 55-60 5.0-5.5 5-10
MBES Vermell Gran 1-2 55-60 5.0-5.5 5-10
RBL vermell 2 55-60 4.5-5.0 5-15
PBL vermell 2 55-60 5.0-6.0 5-10
CFB vermell 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-15
FPR vermell d'alta concentració 0.5-5 50-55 5.0-6.0 5-15
Big Red FAR Alta concentració 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-10
BN rosa 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-15
Aludye Purple Violet VB <2 50-55 5.5-6.0 5-10
MFBL morat <5 50-55 5.5-6.0 5-10
RVB morat <5 50-55 5.0-6.0 5-15
MBB morat <5 50-55 5.0-6.0 5-15
Borgonya BL 50-55 5.0-5.5 5-15
Aludye Brown Brown BRL <2 50-60 4.5-5.0 5-15
CFA marró 0.5-2 55-60 4.5-5.5 5-15
Marró THM 0.5-5 55-60 5.0 -6.0 5-10
Marró BM 0.5-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Marró GL 0.5-5 55-60 5.5-6.0 5-15
KBL marró 1-5 55-60 5.5-6.5 5-15
Red Brown AG 0.1-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Groc Marró ASG 0.2-2 56-60 4.5-5.0 5-10
Aludye Green Green BGLN <2 50-55 5.0-5.5 5-15
RGS verd 1-9 55-60 5.0-5.5 5-15
5GM verd <2 50-55 5.0-6.0 5-15
Verd M6B <2 50-60 5.5-6.0 5-15
ABGL verd <2 50-55 5.5-6.0 5-10
DB verda 0.5-2 55-60 5.0-6.0 5-10
Verd A3GM 2-5 55-60 6.0- 7.0 5-15
Aludye Groc Groc FD 0.5-5 50-55 5.0-5.5 5-10
MOSCA groga 0.2-5 50-60 5.0-5.5 5-10
DRL groc 0.5-2 55-60 6.0-6.5 5-10
GR groc 0.2-2 50-55 5.5-6.0 5-10
DGL groc 0.2-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Groc 3RF 0.5-5 55-60 4.5-5.5 5-10
YBL groc 0.2-2 50-55 5.0 – 5.5 5-15 Groc
nét 0.5-2 55-60 5.5-6.5 5-10
Groc 2GL 1-2 50-55 5.5-6.0 5-15
GLL groc <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Groc brillant ALNW 1-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Aludye Orange Gold D2GL 0.1-2 55-60 6.0-7.0 5-15
Taronja GR 0.1-2 50-55 5.5-6.5 5-10
Or G 2 27-60 5.5-6.5 1- 10
Orange SRL 2-5 50-55 5.5-6.5 1-10
BES taronja <2 50-55 4.5-5.5 5-10
GNS taronja 0.5-5 50-55 5.5-6.0 5-10
Aludye Blue Lake Blue AB 1-2 50-55 4.5-5.0 5-15
Blau 2LW 0.5-2 55 5.5-6.0 5-15
GBL blau 1-2 50-55 4.5-5.5 5-15
Blau 2AL 1-2 50-55 4.5 5-15
Blau marí NBL 1-2 55 5.8 5-15
Blau turquesa GB 0.5-2 55-60 5.0-6.0 5-15
Aludye Grey Grey MBL 0.5-2 55-60 6.0-7.0 5-10
BRL gris 0.5-1 50-55 6.0-7.0 5-10
Gris 2BL 0.1-1 55-60 5.0-6.0 5-10
ABL gris 0.5-10 55-60 6.0-6.5 5-20
GBL gris 0.5-2 55-60 5.5-6.0 5-10
Gris VA 0.5-1 50-55 5.0-5.5 5-10
G2RC gris 1-10 55-60 5.0-6.0 5-15
Gris GR 1-10 50-55 5.0-5.5 5-15
Gris GL 2-5 55-60 6.0-6.5 5-10
Aludye Bronze Bronze 2LW 2-5 55-60 4.0- 5.0 5-10