铝合金表面镜面氧化的抛光要怎样抛的?
磷酸盐一铬酸盐氧化技术规范 配方1:
磷酸(H3P04) 50--60mL/L 铬酸酐(Cr03) 20- 25g/L 氟化氢铵(NHOHF2) 3~3.5g/L 硼酸(H3B03) 1~1.2g/L 温度 30-36'C 时间 3~6分钟
此法使用磷酸较多,故又称磷化法。氧化膜颜色为无色到浅蓝色,膜厚约3- 49m。膜层致密,抗蚀性较高,氧化后零件尺寸无变化,适用于各种铝及其合金。
为了进一步提高抗蚀能力,还可进行填充处理。招制件经氧化清洗后可在40 - 45g/L的重铬酸钾溶液中,温度为90--98℃,浸渍10分钟,然后经清洗在<=70℃的烘箱内干燥即可。适用于一般零件。也可在20- 30g/L的硼酸溶液中,温度为90-98℃,浸渍10-15分钟,然后经清洗在70℃烘箱内干燥即可。适用于铝铆钉等。 配方2:
磷酸(H3P04)45g/L 铬酸醉(Cr03)6g/L 氟化钠(NaF)3g/L 温度15~35℃ 时间10- 15min
膜层较薄,韧性好,抗蚀能力较高,适用于氧化后需变形的铝和铝合金制件。
氧化后需要适当抛光
一、化学预处理
1、碱蚀法
这是最常见的方法。碱蚀后的表面光亮,细腻。以前我国常用过碱蚀法消除挤压纹路,但此种方法铝耗太高,日本采用了AL(OH)3回收装置,得到较好效果和效益。但在我国因设备投资较高和挤压机吨位不匹配等原因,未能加以推广,我中多采用欧洲方法使用缓蚀剂。这种方法的优点是使铝表面更细化,缺点是废物排放将来很难闻达到环保要求。
2、酸腐蚀
这种技术的雏形在五六十年代就有,其原理是利用氟离子在酸性条件下拥有较负的电极电位,对铝表面形成点状腐蚀。这种技术最早是广东某厂家从日本引进的,(这种技术在日本有少部分铝业集团在使用)。这种技术的特点是铝耗低,表面均匀,缺点是表面不光亮。往往酸腐蚀后都要加一分钏的碱腐蚀废水比较难处理(并不是不能处理)。对铝材成分要求较高,对操作人员要有严格的安全防护。尽管如此,因为酸腐蚀后涂消光电泳漆的话,确实十分美观,故在日本,在中国甚至将来在欧美都会大有市场。
3、化学抛光
化学抛光的表面可以轻松达到镜面效果,且因为装饰面与非装饰面的一致性,使铝材档次提高,这种技术在欧洲,尤其在土耳其应用比较广泛。这种技术的缺点是:三酸或者两酸抛光成本较高,污染较大,一些技术问题不易解决(如槽液保温、槽液老化等问题)同时,化学抛光的实质应该叫做化学增亮法,因为,这种方法确实可以使铝材表面光亮但是,不能去除挤压纹,反而使挤压纹更明显。
二、机械预处理
1、机械抛光
我国一些厂家从西班牙引进了一些机械抛光机。其实这种技术是早期的机械扫纹。机械拉丝技术的延展。通过机械抛光处理可使铝材达到镜面效果的话,一台抛光机一年最多也只能抛两仟吨左右的铝材,故镜面铝材产量不大。也有人抛光孔后再抛光,可达到电泳涂装的亮度。但这种铝材往往膜厚只有6-7μ,耐蚀性太差,不值得推广。机械抛光可使表面均匀,细化纹路,降低铝耗,缺点是费电,产量低和办能抛装饰面。
2、机械抛丸和机械喷砂
最早此类设备应用于钢板或铸铁件的表面处理。后来我国福建某厂家从意大利引进设备用于铝表面处理,收到极好效果。根据使用的原材料又可将此类技术分为抛不锈钢丸、抛不锈铁丸、抛铝丸和喷石英砂四类。这种设备都已国产化,此类技术可消除铝表面的挤压痕,降低铝耗,使表面达到亚光的效果。最近笔者注意到美国肯德基快餐店的大门,基本都使用了抛丸电泳,确实显得身份高贵。
三、粉末喷涂
应该说粉末喷涂因其色彩多样,对底材材质要求不是很严等原因,越来越受到众多铝材厂和大众消费者的欢迎,它也满足了个性化设计,根据用户爱好选择颜色。断热型材的开发和普及为粉末喷涂型材又开辟了一个重要的空间,粉末喷涂的外观也更加多种多样。转印法使我们能轻松地把铝材做成木纹、大理石样。现在的隔栅喷涂法甚至可直接喷出有手感的木纹效果。但是尽管世界上的粉末研究日新月异(现在还出来了氟碳粉、透明粉等),但是这些大的粉末喷涂厂家有多少会把优秀的技术拿到中国来生产,则是一个令人关注的问题。像电泳涂装一样,我们生产这么多年,质量始终不能赶上日本。
四、电泳涂装
1、有光透明电泳
这种电泳线在中国有一百六十集团,高低档次不齐,这种情景更有点像九十年代初,铝材在中国大干快上一样,当时有严把质量关的,也有不氧化、不封孔就卖的。现在国内的电泳铝材80%以上是无法外销的。这也是相应的国标定的标准比较宽松的主要原因之一。电泳铝材好不好,涂膜合不合格,第一看他使用哪里的涂料,第二看他使用什么设备。现在有些国产设备 也已完全合格,但是涂料大家要注意,即使是日本 涂企业,他也不一定把最好的涂料卖到中国。因此选择前一定要慎重、多请教、多做测试。
2、消光透明电泳
这种产品在欧美非常少见,但在日本目前已占到市场的。消光电泳涂装比透明电泳涂装具有更好的耐蚀性、硬度,同时又避免了光污染等隐患,看上去更加高贵典雅,因此越来越受到欢迎,目前在中国只有广东某厂引进了一条生产线。
3、有色电泳
为了弥补电泳色泽单调和三次电解着色成材率不高的,日本开发出了有色电泳。目前主要有白色、乳白色、奶黄色、绿色系、灰色系和柔段色系等几种,尤其是后面几种都是复合色。以灰色系为例,如果底色是银白色,电泳后为浅咖啡色;底色是古桐色,电泳后为灰色;底色是黑色时,电泳后为深蓝色,这种生产线,目前在我国只有福建某厂家引进了一条,白色电泳则很多。
4、氟碳电泳
将氟碳涂料用于电泳这也算是日本人的发明,目前在世界上只有新日轻的船桥工厂有一条这样的生产线,该电泳为透明消光电泳,其产品的室外使用寿命在海上石油平台已达15年未出现异常。该电泳涂料由日本立邦公司开发,价格相当于透明电泳涂料的确良0倍但相对于氟碳喷涂,还是便宜多了,每平米大约合人民币18元左右,是幕墙业和机场等标志性建筑的首选,香港机场就采用了很多这种产品。它唯一的缺点是透明,即无色,不象氟碳喷涂那样多姿多彩。这种技术能否引进到中国,笔者正与日本有关方面积极接触。
对于装饰性阳极氧化,对铝及铝合金材质的要求就较高。一般只有纯铝、包铝、铝镁、铝锰合金才能染着较鲜艳的色彩。而对于含硅、铁较高的合金,因所得氧化膜颜色较暗而只能染着深的颜色。铝及铝合金零件进行装饰性阳极氧化时,在选材上应注意以下几点:
对于要求镜面状态表面的零件,必须选择铝含量高于99.99%的高纯度铝或5A66铝镁合金。零件经化学或电化学抛光后进行硫酸阳极氧化可得到无色、透明、光亮的膜层,可染着上各种鲜艳的色彩。
对于要求表面光亮度比上面低一些的零件,可以选用含铝量高于99.9%的工业高纯铝和LT65、LT67的铝镁合金。
对于一般装饰要求的零件,对铝材中其他成分及其杂质有一最大允许含量要求,其中最好选用铝镁合金。
选用铝材时,还应注意:
1)选用的铝材表面不应有严重的划伤,组织缺陷和夹杂。它们会影响氧化膜层的外观和抗蚀性。
2)某些铝合金应使用合理的规范进行热处理。晶粒的大小对氧化膜的结构和性能有一定影响。粗大的晶粒在氧化过程中反应不均匀,常出现橘皮状外观。因此,一般均希望铝材有较细的晶粒结构。
选用氧化设备时,还应注意:
选用硬质氧化电源时,建议使用高频硬质氧化电源水冷型,因输出波形为方波,且节能效果明显上膜速度快,建议使用。
铝合金清洗发黑或发黄的原因如下:
一般做铝制品都需要经过超声波清洗(除非是低端产品),也许清洗的时候没有发现变色现象,但出水过后不久或放置一段时间后就开始出现泛黄。其实这样一讲问题在哪里就知道了,就在清洗工序中。那影响铝材变化的也只有清洗剂和水质的,而一般水质是没有问题。所以应该就是清洗剂的问题。
清洗铝制品我们必须采用专用性的铝材清洗剂,铝材清洗剂是完全中性的,PH值在7左右,对材料元素没有任何化学影响。
有一些情况下,清洗的产品出现有的地方会发黄,有的面则不会,其实这也是清洗影响的。此类现象一般是用的弱碱性的清洗剂,他对普通的铝件清洗可能没有看出问题,但对一些镜面构件就可以对比出不良发应。
因此,清洗铝材制品,必须用完全中性的专用铝材清洗剂。
尺寸是不变的。
因为所谓铝合金氧化发黑,其实是铝合金的最表面转化为一层氧化膜,这层氧化膜具有保护性、装饰性以及一些其他的功能特性,氧化膜的孔径在100nm~200nm之间,氧化膜厚度10微米左右,孔隙率20%左右,孔距300~500nm之间,这么薄的厚度,不会改变铝合金本身的尺寸。
扩展资料:
阳极氧化膜的结构
阳极氧化膜由两层组成, 外层称为多孔层,较厚、疏松多孔、电阻低。 内层称为阻挡层(亦称活性层),较薄、致密、电阻高。 多孔的外层是在具有介电性质的致密的内层上成长起来的。
总体而言,阳极氧化膜是六角柱体的列阵,每一个柱体都要一个充满溶液的星型小孔,形似蜂窝状结构,孔壁的厚度孔隙直径的两倍。
阻挡层是由无水的AI2O3所组成, 薄而致密, 具有高的硬度和阻止电流通过的作用。
氧化膜的孔径在100nm~200nm之间,氧化膜厚度10微米左右,孔隙率20%左右,孔距300~500nm之间。氧化膜的截面图表明氧化膜孔基本上是管状结构,氧化膜发生溶膜反应基本上是在孔的底部发生的。
而一般的硫酸直流阳极氧化膜的孔径是20nm左右,如果是12微米的氧化膜,那是多深的细管状结构啊!假设这是一个直径1m的井,那么它的井深将有600m深。
氧化膜的绝大部分优良特性,如抗蚀、耐磨、吸附、绝缘等性能都是由多孔外层的厚度及孔隙率所决定的,然而这两者却与阳极氧化条件密切相关, 因此可通过改变阳极化条件来获得满足不同使用要求的膜层。
膜厚是阳极氧化制品一个很主要的性能指针, 其值的大小直接影响着膜层耐蚀、耐磨、绝缘及化学着色能力。在常规的阳极氧化过程中, 膜层随着时间的增加而增厚。
在逹到最大厚度之后, 则随着处理时间的延长而逐渐变薄, 有些合金如AI-Mg、AI-Mg-Zn合金表现得特别明显。因此, 氧化的时间一般控制在逹最大膜厚时间之内。
参考资料来源:百度百科-铝阳极氧化
对于装饰性阳极氧化,对铝及铝合金材质的要求就较高.一般只有纯铝、包铝、铝镁、铝锰合金才能染着较鲜艳的色彩.而对于含硅、铁较高的合金,因所得氧化膜颜色较暗而只能染着深的颜色.铝及铝合金零件进行装饰性阳极氧化时,在选材上应注意以下几点:
对于要求镜面状态表面的零件,必须选择铝含量高于99.99%的高纯度铝或5A66铝镁合金.零件经化学或电化学抛光后进行硫酸阳极氧化可得到无色、透明、光亮的膜层,可染着上各种鲜艳的色彩.
对于要求表面光亮度比上面低一些的零件,可以选用含铝量高于99.9%的工业高纯铝和LT65、LT67的铝镁合金.
对于一般装饰要求的零件,对铝材中其他成分及其杂质有一最大允许含量要求,其数值见表1.其中最好选用铝镁合金.