Méthode de traitement d'anodisation de la surface en aluminium

Prétraitement des surfaces

Quelle que soit la méthode utilisée pour traiter les matériaux et produits en aluminium, il y aura de la saleté et des défauts sur la surface à des degrés divers, comme la poussière, oxydes métalliques (films d'oxyde naturel ou d'aluminium formés à haute température), huile résiduelle, marques d'asphalte, mudra de transport artificiel (les principaux composants sont les acides gras et azotés

1. Anodisation à l'acide oxalique

La plupart des facteurs qui affectent l'anodisation de l'acide sulfurique s'appliquent également à l'anodisation de l'acide oxalique., qui peut utiliser du courant continu, courant alternatif, ou superposition de courant alternatif et de courant continu. Dans les mêmes conditions, le film obtenu par oxydation en courant alternatif est plus mou et moins élastique; l'oxydation par courant continu est sujette à la corrosion par piqûres, mais l'oxydation par courant alternatif peut l'empêcher. Avec l'augmentation des composants à courant alternatif, la résistance à la corrosion du film augmente, mais la couleur s'approfondit , la propriété colorante est pire que celle du film d'acide sulfurique. La concentration d'acide oxalique libre dans l'électrolyte est 3%-10%, en général 3%-5%. Pendant le processus d'oxydation, chaque A. h consomme environ 0,13-0,14 g, tandis que chaque A. h Il y a 0,08 à 0,09 g d'aluminium dissous dans l'électrolyte pour générer de l'oxalate d'aluminium., qui doit consommer 5 fois la quantité d'acide oxalique. La concentration en ions aluminium dans la solution est contrôlée en dessous de 20g/L, et quand il contient 30g/L d'aluminium, la solution échouera. L'électrolyte d'acide oxalique est très sensible au chlorure. Lors de l'anodisation de l'aluminium pur ou d'un alliage d'aluminium, la teneur en chlorure ne doit pas dépasser 0,04-0,02 g/L, respectivement. La solution est mieux préparée avec de l'eau pure. À mesure que la température de l'électrolyte augmente, le film devient plus fin. Pour obtenir des films épais, le pH de la solution doit être augmenté. L'anodisation en courant continu utilise du plomb, graphite ou acier inoxydable comme cathode, et son rapport de surface à l'anode est compris entre (1:2)-(1:1). L'acide oxalique est un acide faible et peu soluble. Quand l'aluminium est oxydé, le produit et l'électrolyte doivent être refroidis. L'épaisseur et la couleur du film d'acide oxalique varient selon la composition de l'alliage. L'épaisseur du film d'aluminium pur est jaune pâle ou blanc argenté, tandis que l'épaisseur du film de l'alliage est aussi profonde que le jaune et le laiton. Après oxydation, la couche de film est nettoyée. S'il n'est pas teint, il peut être scellé avec de la vapeur avec une pression de 3,43×10 4 Pa ​​pression pour 30-60 minutes.

2. Anodisation à l'acide chromique

Le processus d'anodisation à l'acide chromique est présenté dans le tableau 4.. L'analyse de la concentration doit être effectuée fréquemment pendant le processus d'oxydation, et l'anhydride chromique doit être ajouté à temps. Les matériaux cathodiques pour l'électrolyse peuvent être du plomb, fer, acier inoxydable, et le meilleur rapport de surface anode/cathode est (5:1)-(10:1). Lorsqu'il y a beaucoup d'ions chrome trivalent dans la solution, ils peuvent être oxydés en ions chrome hexavalent par électrolyse. Si la teneur en sulfate de la solution dépasse 0.5%, l'effet d'oxydation anodique n'est pas bon. Quand l'ion sulfate est long, de l'hydroxyde de baryum ou du carbonate de baryum peuvent être ajoutés pour former une précipitation de sulfate de baryum. La teneur en chlorure de la solution ne doit pas dépasser 0,2 g/L. Lorsque la teneur en chrome de la solution dépasse 70g/L, la solution doit être diluée ou remplacée. Il existe deux types de méthodes d'anodisation à l'acide chromique, la méthode d'anodisation du changement de cycle de tension ou la méthode d'anodisation à tension constante (méthode rapide à l'acide chromique).

3. Dur (couche épaisse) anodisation

L'anodisation dure est une méthode permettant de former un film d'oxyde épais et dur à la surface de l'aluminium et des alliages d'aluminium.. L'épaisseur maximale du film dur peut atteindre 250 μm, la microdureté du film formé sur l'aluminium pur est de 12 000 à 15 000 MPa, et l'alliage est généralement de 4000 à 6000 MPa, qui est presque la même que celle du revêtement chromé dur, et ils ont une excellente résistance à l'usure avec une faible conformité. , la porosité du film dur est d'environ 20%, ce qui est inférieur à celui du film d'acide sulfurique conventionnel. Certains processus d'anodisation dure sont présentés dans le tableau 7..
Tableau 7 Processus d'anodisation dure

Non. Température de l'électrolyte/degré densité de courant/(A / dm2) Tension de début et de fin/V Temps/min Épaisseur du film/μm

tension de démarrage tension de fin

1 15% acide sulfurique+14-+4,4 2-2.1 26 120 90 50
2 15% acide borique, 4%Na2HC6H5O7 +60-+70 0.4-0.6 100 300 240 200
3 10% acide sulfurique+10 250W/dm2 15-25 80 60 10-130
4 15% Acide sulfurique-1-+4,5 2-2.5 25-30 40-60 60-240 28-150
5 10% Acide sulfurique+8-+10 25 60 60 25-60
6 10%-15% Acide sulfurique0 -+4 5 CA 10-12 60-70
CC 20-24 120-140
7 6%-8% acide oxalique dihydraté Les conditions varient selon l'alliage
8 6%-7% acide sulfurique+3%-6% additif organique+ 4.5-+18+4.5-+18 1.3-2 10 150 40 65
9 10%-20% Acide sulfurique-6-+10 30 280 160 115-150
10 10%-15% Acide sulfurique+8 4 20-25 60 60 55 -80
11 5.5% acide formique, 8% acide oxalique dihydraté +15-+25 3-6 45 90 100-250

4. Anodisation de la porcelaine

Porcelaine anodisation de l'aluminium et les alliages d'aluminium sont anodisés dans du sel de titane, sel de zirconium ou solution de sel de thorium d'acide oxalique, acide citrique et acide borique, et l'hydroxyde du sel métallique dans la solution pénètre dans les pores du film d'oxyde, de sorte que la surface du produit présente un traitement avec un émail opaque et dense ou un aspect plastique avec un éclat spécial. Le processus d'anodisation de la porcelaine est fondamentalement le même que celui de l'anodisation conventionnelle à l'acide sulfurique.. La différence est que l'anodisation de la porcelaine est réalisée à haute tension continue. (115-125V) et température de solution élevée (50-60 degrés), et l'électrolyte est souvent agité. , Ajustez souvent la valeur du pH pour qu'elle se situe dans la plage de 1.6-2.

Traitement de teinture

La méthode de coloration chimique présente les avantages d'un processus simple, contrôle facile, haute efficacité, faible coût, faible investissement en équipement, large gamme de couleurs et couleurs vives. toutefois, les produits de grande surface sont sujets à une couleur inégale, facile à décolorer après le nettoyage, mauvaise étanchéité, ou dommages mécaniques. . La coloration chimique du film anodisé en aluminium repose sur la capacité de la couche de film poreux à absorber les colorants comme les fibres textiles.. Généralement, le diamètre des pores du film anodisé est de 0,01 à 0,03 μm, et le colorant est séparé en molécules uniques dans l'eau, avec un diamètre de 0,0015-0,0030μm. Pendant la coloration, le colorant est adsorbé à la surface des pores et diffuse et s'accumule dans les pores. La couche membranaire est colorée par liaison ionique et liaison hydrogène, et le colorant est fixé dans les pores après scellement.

(1) Teinture avec des colorants biologiques

1. Sélection de
colorants Il existe de nombreux types de colorants organiques , et les colorants sont sélectionnés en fonction de différentes utilisations et qualités de produits. Par exemple, les colorants solubles en cuve sont chers et ont une excellente solidité des couleurs, ils sont donc principalement utilisés dans la teinture de produits en aluminium de haute qualité tels que les stylos en or, briquets, et appareils auditifs; les colorants solubles dans l'alcool sont utilisés pour la teinture des feuilles d'aluminium; les colorants solubles dans l'huile sont utilisés pour l'impression sur feuille d'aluminium. Dissoudre dans la nitrocellulose avant utilisation. Peut être utilisé dans les vernis tels que les vernis unis., résines vinyliques ou polyamides, ou dans les résines mélamine et les résines époxy dissoutes dans les vernis de cuisson. Après l'impression, un film de résine avec des colorants se forme à la surface de la feuille d'aluminium nettoyée. Les types de colorants utilisés pour teindre les produits en aluminium comprennent les colorants acides., colorants complexes acides, colorants mordants acides, colorants directs, colorants acides faibles, colorants dispersés, colorants solubles en cuve, colorants réactifs, colorants basiques, colorants solubles dans l'alcool, colorants solubles dans l'huile, etc. .

2. Processus et contrôle de coloration des colorants organiques

(1) Teinture monochromatique: Trempez les produits en aluminium anodisés et lavés dans une solution colorante à une température spécifiée. Le temps de teinture dépend de la profondeur de la couleur, et le volume du bain de teinture peut être contrôlé à un rapport de 10 au volume du produit: 1.

(2) Teinture multicolore: Si deux couleurs différentes ou plus sont teintes sur des pièces en aluminium, comme les paysages, fleurs et oiseaux, tâches, personnages, etc., le processus d'impression est principalement utilisé pour compléter la plaque d'impression. version) et version écran, méthode d'impression directe, méthode anti-teinture de peinture, méthode de teinture en mousse, etc. peut être utilisé. La pratique générale est qu'après avoir teint la première couleur, utiliser un motif pour imprimer un film de peinture protecteur sur la partie qui doit laisser la couleur, et retirez la couleur restante, et le deuxième, une troisième couleur ou plus peut être déduite par analogie. La concentration de teinture et les conditions de traitement de divers colorants organiques sont indiquées dans le tableau 9..

Couleur Nom du colorant Concentration g/L Température 0C Valeur pH Temps min

Aludye Noir Noir HBK 8-10 50-60 5.5-6 15-30
MBK noir 8-10 50-55 5.0-5.5 5-10
LMR noire 10-12 50-60 5.0-6.0 5-30
BBK noir 10-12 50 -60 5.0-6.0 15-30
DG noir 10 55-60 6.0-7.0 10-30
WAL noir 10-12 50-55 6.0-7.0 15-30
MLW noir 8-12 50-60 4.2-4.8 5-30
Aludye Rouge Grand Rouge A 2-5 50-60 5-5.5 5-10
Gros Rouge D4BS <25 55-60 6.0-7.0 5-10
Rouge Brillant MB 0.5-5 50-55 5.5-6.0 5-15
Rouge B 2-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Rouge D4B 2 55-60 5.5-6.0 5-10
SBR rouge <3 50-55 5.0-6.0 5-10
FRB rouge 0.5-5 50-55 5.0-5.5 5-10
Rouge vif 3B 1- 2 50-55 5.5-6.0 5-15
Rouge 1-2 55-60 5.0-5.5 5-10
Grand rouge MBES 1-2 55-60 5.0-5.5 5-10
RBL rouge 2 55-60 4.5-5.0 5-15
PBL rouge 2 55-60 5.0-6.0 5-10
BFC rouge 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-15
Rouge FPR Haute Concentration 0.5-5 50-55 5.0-6.0 5-15
Big Red FAR Haute Concentration 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-10
Rose BN 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-15
Aludye Violet Violet VB <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Violet MFBL <5 50-55 5.5-6.0 5-10
RVB violet <5 50-55 5.0-6.0 5-15
MBB violet <5 50-55 5.0-6.0 5-15
Bourgogne BL 50-55 5.0-5.5 5-15
Aludye Marron Marron BRL <2 50-60 4.5-5.0 5-15
CFA marron 0.5-2 55-60 4.5-5.5 5-15
THM marron 0.5-5 55-60 5.0 -6.0 5-10
Marron BM 0.5-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Marron GL 0.5-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Marron KBL 1-5 55-60 5.5-6.5 5-15
Rouge Brun AG 0.1-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Jaune Marron ASG 0.2-2 56-60 4.5-5.0 5-10
Aludye Vert Vert BGLN <2 50-55 5.0-5.5 5-15
RGS vert 1-9 55-60 5.0-5.5 5-15
Vert 5GM <2 50-55 5.0-6.0 5-15
Vert M6B <2 50-60 5.5-6.0 5-15
Vert ABGL <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Base de données verte 0.5-2 55-60 5.0-6.0 5-10
Vert A3GM 2-5 55-60 6.0- 7.0 5-15
Aludye Jaune Jaune FD 0.5-5 50-55 5.0-5.5 5-10
MOUCHE jaune 0.2-5 50-60 5.0-5.5 5-10
Feu de jour jaune 0.5-2 55-60 6.0-6.5 5-10
Jaune GR 0.2-2 50-55 5.5-6.0 5-10
DGL jaune 0.2-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Jaune 3RF 0.5-5 55-60 4.5-5.5 5-10
Jaune YBL 0.2-2 50-55 5.0 – 5.5 5-15 Jaune
petit enfant 0.5-2 55-60 5.5-6.5 5-10
Jaune 2GL 1-2 50-55 5.5-6.0 5-15
GLL jaune <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Jaune vif ALNW 1-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Aludye Orange Or D2GL 0.1-2 55-60 6.0-7.0 5-15
Orange GR 0.1-2 50-55 5.5-6.5 5-10
Or G 2 27-60 5.5-6.5 1- 10
Orange S.R.L. 2-5 50-55 5.5-6.5 1-10
Orange <2 50-55 4.5-5.5 5-10
GNS orange 0.5-5 50-55 5.5-6.0 5-10
Aludye Bleu Lake Blue AB 1-2 50-55 4.5-5.0 5-15
Bleu 2LW 0.5-2 55 5.5-6.0 5-15
GBL bleu 1-2 50-55 4.5-5.5 5-15
Bleu 2AL 1-2 50-55 4.5 5-15
NBL Bleu Marine 1-2 55 5.8 5-15
Bleu Turquoise FR 0.5-2 55-60 5.0-6.0 5-15
Aludye Gris Gris 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
Gris ABL 0.5-10 55-60 6.0-6.5 5-20
Gris GBL 0.5-2 55-60 5.5-6.0 5-10
Gris VA 0.5-1 50-55 5.0-5.5 5-10
Gris G2RC 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