铝合金钝化处理工艺

钝化的大概原理：铝合金压铸件由于介质的作用生成的腐蚀产物，形成了一层薄膜，紧密覆盖在铝合金压铸件的表面，则改变了其的表面状态，使铝合金压铸件的电极电位大大向正方向跃变，而成为耐蚀的钝态。

钝化的特点：

1）钝化处理后具有绝对不增加工件厚度和改变颜色的特点、提高了产品的精密度和附加值，使操作更方便；

2）由于钝化的过程属于无反应状态进行，钝化剂可反复添加使用，因此寿命更长、成本更经济。

3）钝化促使铝合金压铸件表面形成的氧分子结构钝化膜、膜层致密、性能稳定，并且在空气中同时具有自行修复作用，因此与传统的涂防锈油的方法相比，钝化形成的钝化膜更稳定、更具耐蚀性。

铝的钝化有以下几种方法： 1、喷砂，主要作用是表面清理，在涂装（喷漆或喷塑）前喷砂可以增加表面粗糙度，对附着力提高有一定贡献，但贡献有限，不如化学涂装前处理。 2、钝化是使金属表面转化为不易被氧化的状态，而延缓金属的腐蚀速度的方法。 3、着色：对铝进行上色主要有两种工艺：一种是铝氧化上色工艺，另外一种是铝电泳上色工艺。在氧化膜上形成各种颜色,以满足一定使用要求,如光学仪器零件常用着黑色,纪念章着上金黄色等。导电氧化(铬酸盐转化膜)——用于既要防护又要导电的场合。 4、化学抛光化学抛光是利用铝和铝合金制作在酸性或碱性电解质溶液中的选择性自溶解作用，来整平抛光制年表面，以降低其表面粗糙度、PH的化学加工方法。这种抛光方法具有设备简单、不用电源，不受制件外型尺寸限制，抛兴速度高和加工成本低等优点。铝及铝合金的纯度对化学抛光的质量具有很大的影响，它的纯度愈高，抛光质量愈好，反之就愈差。 5、化学氧化：氧化膜较薄，厚度约为0.5～4微米,且多孔，质软，具有良好的吸附性，可作为有机涂层的底层，但其耐磨性和抗蚀性能均不如阳极氧化膜；铝及铝合金化学氧化的工艺按其溶液性质可分为碱性氧化法和酸性氧化法两大类。按膜层性质可分为:氧化物膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜、铬酸－磷酸盐膜。 6、喷涂：用于设备的外部防护、装饰,通常都在氧化的基础上进行。铝件在涂装前应进行前处理才能使涂层和工件结合牢固，一般的有三种方法：磷化（磷酸盐法）、铬化（无铬铬化）、化学氧化。 7、电化学氧化，铝及铝合金的化学氧化处理设备简单，操作方便，生产效率高，不消耗电能，适用范围广，不受零件大小和形状的限制。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），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。希望能够帮到你！

铝合金钝化主要是指电镀锌层、热镀锌层以及锌合金铸件等制品的表面钝化。由于锌化学性质活泼，很容易在各种环境介质中被腐蚀而生成白锈，其结构使表面锈蚀破坏，同时也损坏了表面的装饰性能。因此锌和锌合金材质本体的产品都要进行钝化处理。

  铝合金钝化工艺流程

  铝合金→不锈钢喷丸除氧化皮→除油→两道水洗→两道水洗→钝化（浸泡4-6分钟）→两道水洗→干燥（热风吹、烘，温度：60-65℃）----包装出货。

  1、开缸方法：加入4份纯水，在加入一份钝化液，搅拌均匀后检测PH值（一般新开缸不用调整，在使用一段时间后补充钝化剂或者稀释硫酸或2%氢氧化钠调整PH值），加热至操作温度即可投产。

  2、PH值控制：随着生产次数增多，钝化槽液的PH值会不断上升，这个时候就可以用稀释的硫酸或者浓缩钝化液去调整PH值，如果在调试过程中，不慎假如过多的硫酸，这样会致使PH值过低，可以用2%氢氧化钠溶液提高PH值到正常范围。

  3、浓度控制：根据浓度滴定分析消耗量（1-3L浓溶液/100㎡表面积）补加。当处理后的工件出现大面积的黄色斑点或者白点现象，经调整无效，建议重新配槽。

1、喷砂,主要作用是表面清理,在涂装(喷漆或喷塑)前喷砂可以增加表面粗糙度,对附着力提高有一定贡献,但贡献有限,不如化学涂装前处理。

2、着色:对铝进行上色主要有两种工艺:一种是铝氧化上色工艺,另外一种是铝电泳上色工艺。在氧化膜上形成各种颜色以满足一定使用要求如光学仪器零件常用着黑色纪念章着上金黄色等。

3、导电氧化(铬酸盐转化膜)——用于既要防护又要导电的场合。

4、化学氧化:氧化膜较薄,厚度约为0.5~4微米且多孔,质软,具有良好的吸附性,可作为有机涂层的底层,但其耐磨性和抗蚀性能均不如阳极氧化膜铝及铝合金化学氧化的工艺按其溶液性质可分为碱性氧化法和酸性氧化法两大类。按膜层性质可分为:氧化物膜、磷酸盐膜、铬酸盐膜、铬酸-磷酸盐膜。

5、电化学氧化,铝及铝合金的化学氧化处理设备简单,操作方便,生产效率高,不消耗电能,适用范围广,不受零件大小和形状的限制。 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),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。

6、喷涂:用于设备的外部防护、装饰通常都在氧化的基础上进行。铝件在涂装前应进行前处理才能使涂层和工件结合牢固,一般的有三种方法1、磷化(磷酸盐法)2、铬化(无铬铬化)3、化学氧化。

7:阳极氧化:就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。刷镀合用于局部镀或修复。滚镀合用于小件,如紧固件、垫圈、销子等。通过电镀,可以在机械制品上获得装饰保护性和各种功能性的表面层,还可以修复磨损和加工失误的工件。电镀液有酸性的、碱性的和加有铬合剂的酸性及中性溶液,不管采用何种镀覆方式,与待镀制品和镀液接触的镀槽、悬挂具等应具有一定程度的通用性。

8、化学抛光化学抛光是利用铝和铝合金制作在酸性或碱性电解质溶液中的选择性自溶解作用,来整平抛光制年表面,以降低其表面粗糙 度、PH的化学加工方法。这种抛光方法具有设备简单、不用电源,不受制件外型尺寸限制,抛兴速度高和加工成本低等优点。铝及铝合金的纯度对化学抛光的质量 具有很大的影响,它的纯度愈高,抛光质量愈好,反之就愈差。

9、钝化是使金属表面转化为不易被氧化的状态,而延缓金属的腐蚀速度的方法。

一种活性金属或合金,其中化学活性大大降低,而成为贵金属状态的现象,叫钝化。

金属由于介质的作用生成的腐蚀产物如果具有致密的结构,形成了一层薄膜(往往是看不见的),紧密覆盖在金属的表面,则改变了金属的 表面状态,使金属的电极电位大大向正方向跃变,而成为耐蚀的钝态。如Fe→Fe++时标准电位为-0.44V,钝化后跃变到+0.5~1V,而显示出耐腐 蚀的贵金属性能,这层薄膜就叫钝化膜。

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一般来讲我们常见到的状况是铝合金比较容易腐蚀：长霉点、发黑。如何解决：1.从源头防范，使用铝合金专用切削液加工产品。2.在清洗过程中使用铝锌合金专用脱脂剂来进行除油和防腐蚀。3.对已经发生的产品可以进行铝材酸洗光亮来挽救。

工艺流程中会用到：一些化工产品（加工：切削液；清洗：脱脂剂、光亮剂），采用超声波清洗或是槽泡方式。

铝合金的钝化与阳极处理是两个概念。铝合金的钝化是铝合金和药水直接反应，生成钝化膜，来提高耐蚀能力和结合力，阳极处理是通过施加电场使金属生成氧化膜，耐蚀能力好，外观更加均匀。

金属如铝、镁、铬等虽然易离子化，但由于它们在大气或水中容易生成一层腐蚀产物的薄膜，从而却提高了耐蚀性。通过化学或电化学方法使金属表面状态发生变化，使其溶解速度急剧下降，使耐蚀性提高，此种工艺过程称为钝化。钝化往往伴随阳极电位突然升高，从而使阳极反应难以进行，使金属腐蚀速度减慢或停止。由于钝化能显著提高金属的耐蚀性，故在机械、电子、仪器、日用品、军工器械等领域广泛应用。

阳极化处理，一种金属表面处理工艺，金属材料在电解质溶液中，通过外施阳极电流使其表面形成氧化膜的一种材料保护技术。又称表面阳极氧化。

金属材料或制品经过表面阳极化处理后，其耐蚀性、硬度、耐磨性、绝缘性、耐热性等均有大幅度提高。实施阳极化处理最多的金属材料是铝。铝的阳极氧化一般在酸性电解液中进行，以铝为阳极。在电解过程中，氧的阴离子与铝作用产生氧化膜。这种膜初形成时不够细密，虽有一定电阻，但电解液中的负氧离子仍能到达铝表面继续形成氧化膜。随着膜厚度增大，电阻也变大，从而电解电流变小。这时，与电解液接触的外层氧化膜发生化学溶解。当铝表面形成氧化物的速度逐渐与化学溶解的速度平衡时，这一氧化膜便可达到这一电解参数下的最大厚度。铝的阳极氧化膜外层多孔，容易吸附染料和有色物质，因而可进行染色，提高其装饰性。氧化膜再经热水、高温水蒸气或镍盐封闭处理后，还能进一步提高其耐蚀性和耐磨性。除铝外，工业上采用表面阳极化处理的金属还有镁合金、铜和铜合金、锌和锌合金、钛合金、钢、镉、钽、锆等。

压铸铝钝化液的工艺配方出问题了，提取纯化液化验一下成分，再改进工艺。

根据铝的具体材质型号,表面处理的要求,可以有很多种处理方式。

三价铬铝钝化剂/铝皮膜剂/铝钝化液/压铸铝钝化剂/三价铬铝钝化液（无色,蓝色）

铝材表面处理防腐蚀,喷涂,导电氧化,阳极氧化提高抗腐蚀性的环保工艺

产品特点

1.

jst-280三价铬铝钝化液适用于纯铝、铝合金及铝压铸件，可以作为铝合金在喷漆、粉末喷涂等涂覆工艺的前处理.

2.

抗热性佳、耐蚀性高，astm-b117盐雾测试时间可以达到268小时以上。

（铝合金中的si（硅）、cu（铜）含量对盐雾时间有一定的影响，含si（硅）、cu（铜）量较高的铝合金经该产品处理后，中性盐雾时间可达到144小时以上，含si（硅）、cu（铜）量较低的铝合金经该产品处理后，中性盐雾时间可达到268小时以上，客户可以用不同的合金材料来比较该产品，）

3.

该产品抗热性佳，安全、环保、无毒，通过瑞士sgs标准检测，符合欧盟rohs指令。

4.

铝阳极氧化的高效低温封闭处理剂．

工艺流程

铝材除油→两道水洗→碱蚀（视铝合金材料而选择,

硅含量高的建议不使用）→两道水洗→jst-2566除挂灰→两道水洗→jst-280钝化剂→两道水洗→烘干

除灰除垢剂/高硅铝除黑灰剂/高低温封孔剂

铝钝化防腐蚀,铝喷涂,铝材电镀及阳极氧化前处理工艺

产品特点

1．jst-2566酸盐剂粉末加入酸液中使用时可代替氢氟酸。无酸雾,有效除去挂灰．

2．适合铝材,不锈钢,钛材,碳钢的活化处理,

3．特别适合铝阳极氧化,铝电镀,钝化防腐蚀处理工艺中的酸腐蚀除垢

工艺流程

除油――酸蚀除灰除垢――铝铬化――喷涂―――成品

――化学沉锌－铝材电镀―成品

――阳极氧化――染色――高/低温封孔---成品

铝阳极氧化油墨

jst-301是专门为铝制品氧化着色中使用的高品质油墨，能印刷出精细图型，有极强的耐腐蚀力，优良的耐酸耐碱性,能完全抵抗强酸及强碱的浴槽,也能抵抗三酸抛光及氢氟酸的腐蚀,对于阳极氧化的表面有良好的附着力,惰性的化学性及电学性质.

铝合金压铸件表面处理分为前处理和后处理，前处理是为了去除表面氧化皮、油污，增加后处理附着力及改善外观效果。铝合金压铸件表面前处理最常用的有抛丸、喷砂和磷化3种，后处理一般使用喷涂、氧化、电镀、电泳4种。其他的表面处理方法因成本的原因，只应用于有特殊要求的产品上。

从成本方面进行选择，前处理依次为抛丸→喷砂→磷化→抛光，喷涂→电泳→氧化→电镀。磷化后只能进行喷涂、电泳，不能再做氧化、电镀处理。

从装饰和防腐蚀方面进行选择，前处理依次为抛光→磷化→喷砂→抛丸，氧化→电镀→喷涂→电泳。

汽车发动机壳体一般采用抛丸→喷涂处理。

表面前处理方法

1、手工处理：

如刮刀、钢丝刷或砂轮等。用手工可以除去工件表面的锈迹和氧化皮，但手工处理劳

动强度大、生产效率低，质量差，清理不彻底。

2、化学处理：

主要是利用酸碱性或碱性溶液与工件表面的氧化物及油污发生化学反应，使其溶解在酸性或碱性的溶液中，以达到去除工件表面锈迹氧化皮及油污，再利用尼龙制成的毛刷辊或

304#不锈钢丝（耐酸碱溶液制成的钢丝刷辊清扫干净便可达到目的。化学处理适应于对薄板件清理，但缺点是：若时间控制不当，即使加缓蚀剂，也能使钢材产生过蚀现象，对于较复杂的结构件和有孔的零件，经酸性溶液酸洗后，浸入缝隙或孔穴中的余酸难以彻底清除，若处理不当，将成为工件以后腐蚀的隐患，且化学物易挥发，成本高，处理后的化学排放工作难度大，若处理不当，将对环境造成严重的污染。随着人们环保意识的提高，此种处理方法正被机械处理法取代。

3、机械处理法：

主要包括钢丝刷辊拉丝法，机械抛光法、喷丸法。

a、钢丝刷辊抛光法也就是刷辊在电机的带动下，刷辊以与轧件运动相反的方向在板带的上下表面高速旋转刷去氧化皮。刷掉的氧化皮采用封闭循环冷却水冲洗系统冲掉。

b、 机械抛光是靠切削、材料表面塑性变形去掉被抛光后的凸部而得到平滑面的抛光方法，一般使用油石条、羊毛轮、砂纸等，以手工操作为主，特殊零件如回转体表面，可使用转台等辅助工具，表面质量要求高的可采用超精研抛的方法。超精研抛是采用特制的磨具，在含有磨料的研抛液中，紧压在工件被加工表面上，作高速旋转运动。利用该技术可以达到Ra0.008μm的表面粗糙度。

c、喷丸分为抛丸和喷砂：

用钢丸或砂粒进行表面处理，打击力大，清理效果明显。但抛丸对薄板工件的处理，容易使工件变形，且钢丸打击到工件表面（无论抛丸或喷丸）使金属基材产生变形，由于Fe304和FE203没有塑性，破碎后剥离，而油膜与其材一同变形，所以对带有油污的工件，抛丸、喷砂无法彻底清除油污。在现有的工件表面处理方法中，清理效果最佳的还数喷砂清理。喷砂适用于工件表面要求较高的清理。喷砂过程中产生大量的矽尘无法清除，严重影响操作工人的健康并污染环境。

根据使用的方法不同，可将表面后处理技术分为下述种类。

一、电化学方法

这种方法是利用电极反应，在工件表面形成镀层。其中主要的方法是：

1、电镀

在电解质溶液中，工件为阴极，在外电流作用下，使其表面形成镀层的过程，称为电

镀。镀层可为金属、合金、半导体或含各类固体微粒，如镀铜、镀镍等。

2、氧化

在电解质溶液中，工件为阳极，在外电流作用下，使其表面形成氧化膜层的过程，称

为阳极氧化，铝合金表面形成三氧化二铝膜。

3、电泳

工件作为一个电极放入导电的水溶性或水乳化的涂料中，与涂料中另一电极构成解电路。在电场作用下，涂料溶液中已离解成带电的树脂离子，阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动。这些带电荷的树脂离子，连同被吸附的颜料粒子一起电泳到工件表面，形成涂层，这一过程称为电泳。

二、化学方法

这种方法是无电流作用，利用化学物质相互作用，在工件表面形成镀覆层。其中主要的方法是：

1、化学转化膜处理

在电解质溶液中，金属工件在无外电流作用，由溶液中化学物质与工件相互作用从而

在其表面形成镀层的过程，称为化学转化膜处理。如金属表面的发蓝、磷化、钝化、铬盐处理等。

2、化学镀

在电解质溶液中，工件表面经催化处理，无外电流作用，在溶液中由于化学物质的还

原作用，将某些物质沉积于工件表面而形成镀层的过程，称为化学镀，如化学镀镍、化学镀铜等。

三、热加工方法

这种方法是在高温条件下令材料熔融或热扩散，在工件表面形成涂层。其主要方法是：

1、热浸镀

金属工件放入熔融金属中，令其表面形成涂层的过程，称为热浸镀，如热镀锌、热镀铝等。

2、热喷涂

将熔融金属雾化，喷涂于工件表面，形成涂层的过程，称为热喷涂，如热喷涂锌、热

喷涂陶瓷等。

3、热烫印

将金属箔加温、加压覆盖于工件表面上，形成涂覆层的过程，称为热烫印，如热烫印铜箔等。

4、化学热处理

工件与化学物质接触、加热，在高温态下令某种元素进入工件表面的过程，称为化学热处理，如渗氮、渗碳等。

5、堆焊

以焊接方式，令熔敷金属堆集于工件表面而形成焊层的过程，称为堆焊，如堆焊耐磨合金等。

四、真空法

这种方法是在高真空状态下令材料气化或离子化沉积于工件表面而形成镀层的过程。

其主要方法是。

1、物理气相沉积（PVD）在真空条件下，将金属气化成原子或分子，或者使其离子化成离子，直接沉积到工件表面，形成涂层的过程，称为物理气相沉积，其沉积粒子束来源于非化学因素，如蒸发镀溅射镀、离子镀等。

2、离子注入

高电压下将不同离子注入工件表面令其表面改性的过程，称为离子注入，如注硼等。

3、化学气相沉积（CVD）低压（有时也在常压）下，气态物质在工件表面因化学反应而生成固态沉积层的过程，称为化学气相镀，如气相沉积氧化硅、氮化硅等。

五、喷涂

喷涂通过喷枪或碟式雾化器，借助于压力或离心力，分散成均匀而微细的雾滴，施涂于被涂物表面的涂装方法。可分为空气喷涂、无空气喷涂、静电喷涂。

1、空气喷涂

空气喷涂是目前油漆涂装施工中采用得比较广泛的一种涂饰工艺。空气喷涂是利用压缩空气的气流，流过喷枪喷嘴孔形成负压，负压使漆料从吸管吸入，经喷嘴喷出，形成漆雾，漆雾喷射到被涂饰零部件表面上形成均匀的漆膜。

2、无空气喷涂

无空气喷涂是利用柱塞泵、隔膜泵等形式的增压泵将液体状的涂料增压，然后经高压软管输送至无气喷枪，最后在无气喷嘴处释放液压、瞬时雾化后喷向被涂物表面，形成涂膜层。由于涂料里不含有空气，所以被称为无空气喷涂，简称无气喷涂。

3、静电喷涂

静电喷涂是利用高压静电电场使带负电的涂料微粒沿着电场相反的方向定向运动，并将涂料微粒吸附在工件表面的一种喷涂方法。