铝合金黑氧化怎样做才能又黑又亮

铝合金化学发黑新工艺

1前言

在铝合金产品应用中，黑色是一种重要的常见色调。它不仅可作大方典雅的表面装饰色，还是铝合金制备吸热材料、光学材料和零部件时必不可少的颜色。铝合金着黑色有较大的市场需求。目前铝合金着黑色多采用传统的电解着色和硬质阳极氧化着色法，耗电量大，需专用设备及工夹具，不适用于超小型工件及结构复杂的工件。采用一种化学氧化着黑色的新技术，通过两步氧化着色，得到了结合力好、耐蚀性强、颜色鲜艳美观的铝合金黑色氧化膜。

2实验部分

2.1实验过程

铝合金两步法氧化发黑工艺流程：

工件→化学脱脂＋超声波→碱蚀→酸蚀出光→化学氧化→发黑→封闭→干燥→成品

2.1.1前处理

(1)化学脱脂

用60～65℃碱性化学脱脂液处理工件约2 min，除去工件表面的油污，以保证碱蚀均匀，防止工件产生花斑。其脱脂液配方如下：

NaOH5～6 S/L

Na2CO320～25 g/L

Na3PO4•12H2O10～15 g/L

表面活性剂1 g/L

(2)碱蚀

在60℃的NaOH(ρ(NaOH)=40～50g/L)溶液中碱蚀l～2min，以除去工件表面残存的自然氧化膜及变质合金层，并调整基体表面，使之均匀一致。为了减少腐蚀过程中沉淀的氧化铝絮凝物，可采用柠檬酸铵(ρ=10g/L)作为螯合剂。

(3)酸蚀出光

用H2SO4和HNO3体积浓度分别为15～20 mL/L、3～5 mL/L的酸蚀液中和残留碱，同时溶去挂灰附着物，使工件露出光洁的活性表面。

2.1.2氧化着色

氧化着色分两步，第1步采用传统的铬酸盐氧化工艺，对经前处理的工件及时进行化学氧化，以免再次污染或生成新的自然氧化膜，其工艺规范如下：Na2CrO418

g/L

Na2CO45 g/L

NaOH4g/L

Na3PO48g/L

θ60～70℃

t10 min

经该步处理，可得到耐蚀性基本达标的氧化膜。

第2步为对经氧化处理的工件着黑色。该步工艺配方采用某过渡金属化合物A为着色剂，KMnO4为氧化剂，NiSO4为催化剂，并加HNO3调节pH值为5左右。工件在80～90℃处理约8min即可。

2.1.3封闭

可采用水解盐法进行封闭，在已形成的发黑膜孔隙中产生氢氧化物沉淀，将微孔堵塞。经封闭可进一步提高耐蚀性，增加光泽度。水解盐法封闭工艺规范如下：

NiSO4 4～5 9/L

NaAc•3H2O4～6g/L

CoSO4•7H2O0.5～0.8g/L

H3BO34～5 9/L

pH值4～6

θ80～85 ℃

t15～20 min

2.2膜层主要性能评价指标

因采用两步氧化成膜，该配方在较大试验范围内均可得到耐蚀性好的氧化膜，故确定正交评分及检验标准时着重选用了膜层色度、均匀度、附着力三个指标(见表1)。表中，均匀度由显微镜(100目)观察，用同样面积内膜上小坑或突起的多少计分；附着力以脱脂棉力度均匀地擦拭膜表面至露基底的次数计分。综合评分z由公式计算。

3结果与讨论

3.1各因素对着色效果的影响

经初步试验，选取了影响着黑色效果的4个主要因素：着色剂A质量浓度，KMnO4质量浓度，着色温度，着色时间。采用L9(34)正交表进行正交试验优选，并固定NiSO4质量浓度为2g/L，各配方均用HNO3)调节pH值为5。

以正交试验的结果作极差分析，绘制极差分析图见图1。由图可知，着色剂A用量对色度及附着力均有较大影响，用量大有利于提高膜层整体性能；KMnO4浓度有一最佳值，用量过高膜层各项指标反而有所下降；着色温度可在一较大范围内波动，易于操作控制。

3.2最佳工艺条件

根据正交试验极差分析结果，综合进行单因素试验的结果，得到了最佳工艺条件。

着色剂A16～18g/L

KMnO48～10 g/L

NiSo42g/L

θ80～85 ℃

pH值4.5～5

t8～10 min

3.3氧化层测试结果

以最佳工艺条件处理铝合金表面，得到了黑色鲜艳、附着力强、平整、光洁、均匀致密的黑色氧化膜，且表面无挂灰。

由膜层表面电镜照片(图2)分析可知，其表面明显为具有高耐蚀性的非晶型结构，膜层均匀致密；由侧面电镜照片(图3)可知该膜层非常均匀，两层氧化膜结合良好。

由电子能谱分析(图4)可知膜层主要成分为Al2O3、MnO2、NiO及另一关键着色成分，质量分数分别为25%、44.5%、13.5%、17%。

对本试验获得的着色工件采用锉刀法评价其结合力，用扁锉呈45。由基体金属向镀层方向锉镀层的边棱，镀层未见揭起或脱落。

4结论

利用该铝合金化学发黑新技术对经碱性铬酸盐氧化液处理后的铝合金化学着色，得到了颜色鲜艳、结合力好、耐蚀性强、有很好的装饰及防蚀效果的黑色氧化膜。且该法耗电量低，设备简单，投资小，操作简便，便于批量生产，尤其适用于形状复杂的铝合金工件表面着黑色，具有较好的应用前景.

在铝合金产品应用中,黑色是一种重要的常见色调.它不仅可作大方典雅的表面装饰色,还是铝合金制备吸热材料、光学材料和零部件时必不可少的颜色.铝合金着黑色有较大的市场需求.目前铝合金着黑色多采用传统的电解着色和硬质阳极氧化着色法,耗电量大,需专用设备及工夹具,不适用于超小型工件及结构复杂的工件.采用一种化学氧化着黑色的新技术,通过两步氧化着色,得到了结合力好、耐蚀性强、颜色鲜艳美观的铝合金黑色氧化膜. 2实验部分 2. 铝合金两步法氧化发黑工艺流程：工件→化学脱脂→碱蚀→酸蚀出光→化学氧化→发黑→封闭→干燥→成品 2.1.1前处理 (1)化学脱脂 用60～65℃碱性化学脱脂液处理工件约2 min,除去工件表面的油污,以保证碱蚀均匀,防止工件产生花斑.其脱脂液配方如下： NaOH5～6 S/L Na2CO320～25 g/L Na3PO4·12H2O10～15 g/L 表面活性剂1 g/L (2)碱蚀 在60℃的NaOH(ρ(NaOH)=40～50g/L)溶液中碱蚀l～2min,以除去工件表面残存的自然氧化膜及变质合金层,并调整基体表面,使之均匀一致.为了减少腐蚀过程中沉淀的氧化铝絮凝物,可采用柠檬酸铵(ρ=10g/L)作为螯合剂. (3)酸蚀出光 用H2SO4和HNO3体积浓度分别为15～20 mL/L、3～5 mL/L的酸蚀液中和残留碱,同时溶去挂灰附着物,使工件露出光洁的活性表面. 2.1.2氧化着色 氧化着色分两步,第1步采用传统的铬酸盐氧化工艺,对经前处理的工件及时进行化学氧化,以免再次污染或生成新的自然氧化膜,其工艺规范如下： Na2CrO418 g/L Na2CO45 g/L NaOH4g/L Na3PO48g/L θ60～70℃ t10 min 经该步处理,可得到耐蚀性基本达标的氧化膜. 第2步为对经氧化处理的工件着黑色.该步工艺配方采用某过渡金属化合物A为着色剂,KMnO4为氧化剂,NiSO4为催化剂,并加HNO3调节pH值为5左右.工件在80～90℃处理约8min即可. 2.1.3封闭 可采用水解盐法进行封闭,在已形成的发黑膜孔隙中产生氢氧化物沉淀,将微孔堵塞.经封闭可进一步提高耐蚀性,增加光泽度.水解盐法封闭工艺规范如下： NiSO4 5 9/L NaAc·3H2O4～6g/L CoSO4·7H2O0.0.8g/L H3BO34～5 9/L pH值4～6 θ80～85 ℃ t15～20 min 2.2膜层主要性能评价指标 因采用两步氧化成膜,该配方在较大试验范围内均可得到耐蚀性好的氧化膜,故确定正交评分及检验标准时着重选用了膜层色度、均匀度、附着力三个指标(见表1).表中,均匀度由显微镜(100目)观察,用同样面积内膜上小坑或突起的多少计分；附着力以脱脂棉力度均匀地擦拭膜表面至露基底的次数计分.综合评分z由公式计算. 3结果与讨论 3.1各因素对着色效果的影响 经初步试验,选取了影响着黑色效果的4个主要因素：着色剂A质量浓度,KMnO4质量浓度,着色温度,着色时间.采用L9(34)正交表进行正交试验优选,并固定NiSO4质量浓度为2 g/L,各配方均用HNO3)调节pH值为5. 以正交试验的结果作极差分析,绘制极差分析图.由图可知,着色剂A用量对色度及附着力均有较大影响,用量大有利于提高膜层整体性能；KMnO4浓度有一最佳值,用量过高膜层各项指标反而有所下降；着色温度可在一较大范围内波动,易于操作控制. 3.2最佳工艺条件 根据正交试验极差分析结果,综合进行单因素试验的结果,得到了最佳工艺条件. 着色剂A16～18g/L KMnO48～10 g/L NiSo42g/L θ80～85 ℃ pH值4.5 t8～10 min 3.3氧化层测试结果 以最佳工艺条件处理铝合金表面,得到了黑色鲜艳、附着力强、平整、光洁、均匀致密的黑色氧化膜,且表面无挂灰. 由膜层表面电镜照片分析可知,其表面明显为具有高耐蚀性的非晶型结构,膜层均匀致密；由侧面电镜照片可知该膜层非常均匀,两层氧化膜结合良好. 由电子能谱分析可知膜层主要成分为Al2O3、MnO2、NiO及另一关键着色成分,质量分数分别为25%、44.5%、13.5%、17%. 对本试验获得的着色工件采用锉刀法评价其结合力,用扁锉呈45.由基体金属向镀层方向锉镀层的边棱,镀层未见揭起或脱落. 4结论 利用该铝合金化学发黑新技术对经碱性铬酸盐氧化液处理后的铝合金化学着色,得到了颜色鲜艳、结合力好、耐蚀性强、有很好的装饰及防蚀效果的黑色氧化膜.且该法耗电量低,设备简单,投资小,操作简便,便于批量生产,尤其适用于形状复杂的铝合金工件表面着黑色,具有较好的应用前景.(end)

铝合金门框凹陷怎么处理

铝合金门框凹陷怎么处理，门窗是一个家庭很重要的位置，每天进出或者透气需要开门开窗，但是发现窗框凹陷的时候是一件很麻烦的事情，下面看看铝合金门框凹陷怎么处理。

铝合金门框凹陷怎么处理1

去找门店让他们派人上去维修呀，自己不懂的话就别弄了，越锤越变形。

窗户和窗框缝隙大了怎么处理

窗户和窗框之间的缝隙过大会引起严重的漏风现象

解决方法其实很简单，直接使用发泡胶将缝隙处填满即可。

但要注意等待发泡胶干燥的期间不要触碰也不要摇动窗户。

但若缝隙过大是因为窗户安装过程的失误，则需要先把缝隙内的杂质清理干净，再打入发泡胶。

接下来用水泥和沙的混合物填满空隙处即可。

铝合金门框凹陷怎么处理2

塑钢窗框变形时怎么处理呢

塑钢窗是继木、铁、铝合金窗之后，在90年代中期被国家积极推广的的一种窗户形式。由于其价格较低，性能较好，现仍被广泛使用。塑钢门窗是以聚氯已烯(英文为PolyVinyl Chloride,经常被称作PVC)树脂为主要原料，加上一定比例的稳定剂、着色剂、填充剂、紫外线吸收剂等，经挤出成型材，然后通过切割、焊接或螺接的方式制成门窗框扇，配装上密封胶条、毛条、五金件等，同时为增强型材的刚性，超过一定长度的型材空腔内需要填加钢衬(加强筋)，这样制成的门户窗，称之为塑钢门窗。是现代建筑最常用的窗户类别之一。

窗扇变形造成漏风由于塑材都会有一个挠度，所以说单根杆件越长，变形的量就可能会越大，所以窗扇变形造成的`漏风在我们维修中碰到的不在少数，对于变形的窗扇，如果说不算严重的话，可能通过加装中间锁来加以矫正如果变形严重到一定程度了，可能就要换窗扇了。顺便提一下，在我们每年的冬季维修中都会遇到在窗扇和窗框加毛条或是密封胶条的做法，这是很不可取的。治理窗扇的漏风跟治理洪水一样，需要采用“疏”，而不是“堵”，用胶条或毛条去“堵”，只能让窗扇的变形更加严重。

铝合金门框凹陷怎么处理3

窗户和窗框缝隙大了怎么处理

1、窗户轨道

窗户长久使用下来难免会积累一些杂物和灰尘，特别是窗户轨道处。所以如果窗户出现了漏风现象，可以先检查一番窗户轨道内是否有异物，如果有，使用小刷子清理干净即可。接下来再试着关闭窗户，查看能否关紧密。

2、窗户密封条

窗户未安装密封条又或是密封条老化磨损也会造成窗户漏风现象的出现，如果是因此引起，那么你现在需要做的就是将老化了的密封条取出，清理干净缝隙后再换上尺寸合适的新密封条。不过要注意，选取密封条时需要格外留意宽度问题，可以先量取窗户缝隙的详细大小再进行密封条的选购，避免契合度不够做了无用功，另外还需注意一下密封条的回弹性好坏与否，越好的密封条回弹性会越高。

3、缝隙的存在

除了上述两种原因，窗户与窗框之间存在缝隙，自然也会引起窗户漏风。如果是窗户玻璃与窗框之间有缝隙，用玻璃胶填上即可。若是由于安装失误窗框与墙体之间存在缝隙，那么需要先清理干净杂物再将发泡胶打入期内，用水泥混合物填满缝隙。

铝材氧化生产工艺规程

一、工艺流程:

①银白料及银白电泳料氧化：

上架——水洗——低温抛光——水洗——水洗——钳料——氧化——水洗——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗——下架——风干——检验

进入电泳工序

——包装

②磨砂料及磨砂电泳料氧化：

上架——除油——水洗——酸蚀——水洗——水洗——碱蚀——水洗——水洗——中和出光——水洗——水洗——钳料——氧化——水洗——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗——下架——风干——检验——包装

进入电泳工序

③着色料及着色电泳料氧化

上架——水洗——低温抛光——水洗——水洗——钳料——氧化——水洗——水洗——水洗——着色——水洗——水洗——封孔——水洗——水洗

检验 进入电泳工序

——下架——风干——检验——包装

二、上料：

①型材上料前应将吊杆接触面打磨干净，并按标准支数上料，其计算公式：上料支数= 标准电流 标准电流密度×单支型材面积

②上架支数的考虑原则：

a、硅机容量利用率不大于95%；

b、电流密度取1.0—1.2A/dm

c、型材形状和两支型材之间留必要的间隙；

③氧化时间的计算：氧化时间（t）= 膜厚 K·电流密度 K 为电解常数，取0.26—0.32，t单位为分钟；

④上排时必须按照《型材面积及上排支数表》规定的支数上架；

⑤为了便于排液和排气，上排捆扎时应倾斜，倾斜度5°为宜；

⑥两端可超出导电杆10—20mm，最多不得大于50mm。

三、低温抛光工艺

①低温抛光槽中低温抛光剂浓度控制为总酸25—30g/l，最低≥15 g/l；

②抛光槽温20-30℃不得低于20℃，抛光时间90—200s；

③提架倾斜，滴净残液后，迅速放入清水槽中漂洗，经两道水洗后迅速放入氧化槽氧化，在水槽中停留时间不应大于3分钟；

④低温抛光材料在抛光前不得进行其它方式的处理，也不能将其它槽液带入抛光槽中。

四、除油工艺；

①在室温酸液中进行，时间2—4分钟，H2SO4浓度140-160 g/l；

②提架倾斜滴净残液后，放入清水槽中清洗1-2分钟。

五、磨砂（酸蚀）工艺

①除油后在清水槽清洗再进入酸蚀槽；

②工艺参数：NH4HF4浓度30-35 g/l，温度35-40℃，PH值2.8-3.2，酸蚀时间3-5分钟；

③酸蚀结束后经两道水洗再进入碱蚀槽。

六、碱洗工艺

①工艺参数：游离NaOH 30-45 g/l，总碱50-60 g/l，碱蚀剂5-10 g/l，AL3+ 0-15 g/l，温度35-45℃，砂料碱蚀时间30-60秒；

②提架倾斜，滴净溶液后迅速放入清水槽中清洗干净；

③检查清洗后的表面质量，当无腐蚀斑纹，无杂物、凝附表面现象，即可进入出光工序。

七、出光工艺

①工艺参数：H2SO4浓度160-220 g/l,HNO3适量或50 g/l -100 g/l，温度室温,出光时间2-4分钟；

②提架倾斜滴净残液后迅速放入清水槽中1-2分钟，再放入第二清水槽1-2分钟；

③两次清洗完毕后，应钳紧扎架上的铝线，以保证氧化过程的良好接触。普通料钳紧扎架一端铝线，着色料、电泳料应钳紧扎架的两端铝线。

八、氧化工艺

①工艺参数：H2SO4 浓度160-175 g/l，AL3+≤20 g/l，电流密度1-1.5A/dm，电压12-16V, 氧化槽温度18-22℃,按计算公式求得通电时间。氧化膜规定：银白料3-4μm,白砂4-5μm，电泳7-9μm

②阳极架应平稳放入导电座中，检查并确认型材与阴极板无接触时，可通电氧化

③氧化结束将阳极杆吊离液面倾斜并滴净残液，转入清水池清洗2分钟

④对不着色的型材可进入二级水槽待封孔处理。

九、着色工艺

①工艺参数：SnSO4 5-6g/l；NiSO4 16-18 g/l；着色剂9-12 g/l；游离酸17-20 g/l；PH值=0.8-1.2，槽温19-21℃,着色电压应低于氧化电压即14-16V；平时添加按如下比例进行: SnSO4:NiSO4=1:1；着色添加剂:SnSO4=1:1

②着色产品只能采用单排双线扎排的方式，产品之间间距≥相邻两产品的对应面宽度，一般用手指测时≥两支手指宽度，扎排必须扎紧，扎牢固，只能采用新线扎排；

③着色产品氧化时氧化槽温必须控制在18-22℃,保证膜厚均匀结构细密；

④着色产品每排氧化着色面积应基本一致；

⑤着色后提架倾斜，用色板对比，符合条件后，再入清水槽清洗，否则试下列情况而处理；

a、色彩浅,重新入着色槽，按补色开关着色，时间不得超过2分钟；

色泽深，应放入氧化槽相应的水槽中退色，或空中悬挂退色至理想为止；

b、氧化后产品必须经三道或以上水洗后方可进入着色槽，保证最后一道水洗槽PH≥5；

⑦着色产品在氧化后禁止在水槽中长久浸泡，一般浸泡时间应不大于3分钟；

⑧产品进入着色槽后，应先不通电，浸泡1分钟左右，再开始通电着色，着色过程开始后，约在30s内平稳地将着色电压升至14-18V，然后保持电压稳定不变直至着色完毕；

⑨尽可能避免不同品种产品、不同批次产品在同一架上进行着色；

⑩着色完毕后进行二次水洗后才能进行后处理，控制水洗PH，值第一道PH≥2，第二道PH≥5。

十、封孔工艺

①将氧化型材入封孔池中，使其让多孔膜层封闭，达到提高氧化膜腐蚀能力；

②工艺参数:普通封孔温度：10-30℃ 时间3-10分钟，PH5.5-6.5，封孔剂5-8 g/l，镍离子0.8-1.3g/l， 氟离子0.35-0.8g/l；

③封孔结束后，将排架吊起倾斜，滴净封孔液后，转入清水池清洗二次,每次一分钟，然后吹干型材，卸下再风干检查、包装。