鋁硬化處理廠介紹近十年來(lái),我國(guó)的鋁氧化著色工藝技術(shù)發(fā)展較快,很多工廠已采用了新的工藝技術(shù),并且在實(shí)際生產(chǎn)中積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。已經(jīng)成熟和正在發(fā)展的鋁及其合金陽(yáng)極氧化工藝方法很多,可以根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要,從中選取合適的工藝。
在選取氧化工藝之前,應(yīng)對(duì)鋁或鋁合金材質(zhì)情況有所了解,因?yàn)椋牧腺|(zhì)量的優(yōu)劣、所含成份的不同,是會(huì)直接影響到鋁制品陽(yáng)極氧化后的質(zhì)量的。關(guān)于這一點(diǎn),洪九德、范濟(jì)同志已有專(zhuān)門(mén)論述(參看《電鍍與涂飾》1982年第2期P.27)。比如,鋁材表面如有氣泡、劃痕、起皮、粗糙等缺陷,經(jīng)陽(yáng)極氧化后,所有疵病依然會(huì)顯露出來(lái)。
而合金成份,對(duì)陽(yáng)極氧化后的表面外觀,也產(chǎn)生直接的影響。比如,含1~2%錳的鋁合金,氧化后呈棕藍(lán)色,隨鋁材中含錳量的增加,氧化后的表面色澤從棕藍(lán)色到深棕色轉(zhuǎn)化。含硅0.6~1.5%的鋁合金,氧化后呈灰色,含硅3~6%時(shí),呈白灰色。含鋅的呈乳濁色,含鉻的呈金黃至灰色的不均勻色調(diào),含鎳的呈淡黃色。一般而言,只有含鎂和含鈦量大于5%的鋁含金,經(jīng)氧化后可以得到無(wú)色透明且光亮、光潔的外觀。
在選擇好鋁及鋁合金材料后,自然就要考慮到選取合適的陽(yáng)極氧化工藝。
鋁硬化處理廠目前,我國(guó)廣泛應(yīng)用的硫酸氧化法、草酸氧化法及鉻酸氧化法,均在手冊(cè)、書(shū)刊上有過(guò)詳細(xì)的介紹,不必贅述。本文謹(jǐn)就目前在國(guó)內(nèi)正在發(fā)展中的一些新工藝,以及國(guó)外的一些方法,作扼要的介紹。
一、國(guó)內(nèi)已發(fā)展的新工藝
(一)瓷質(zhì)氧化
瓷質(zhì)氧化主要以鉻酸、硼酸、草酸鈦鉀為電解質(zhì),用高電壓和較高溫度作電解處理。其膜層外觀像瓷器上的釉,有高度的抗腐蝕性能,耐磨性能良好,膜層可用有機(jī)或無(wú)機(jī)的染料染色,使外觀有特殊的光澤和色澤。目前多應(yīng)用于鋁炊具、打火機(jī)、金筆等產(chǎn)品上,很受群眾喜愛(ài)。
(二)草酸-甲酸混合液交流快速氧化
采用草酸-甲酸混合液,是因?yàn)榭紤]到甲酸是一種強(qiáng)氧化劑,在這樣的槽液中,甲酸起到對(duì)氧化膜內(nèi)層(阻擋層和障壁層)加速溶解,從而使成為多孔層(即氧化膜外層)的作用。這種槽液的導(dǎo)電率可以得到提高(即可提高電流密度),使氧化膜能快速生成。與純草酸氧化法相比,這種溶液能使生產(chǎn)率提高37.5%,減少電耗量(草酸氧化法耗電量為3.32度/平方米,此法為2度/平方米),節(jié)約電力40%。
工藝配方為:草酸4~5%、甲酸0.55%,三相交流44士2伏,電流密度2~2.5A/d㎡,溫度30±2℃。
(三)國(guó)防色氧化
國(guó)防色氧化主要應(yīng)用在軍用鋁制品的裝飾上,因而要求有特殊的防護(hù)作用。氧化膜呈軍綠色、無(wú)光澤、耐磨耐用,防護(hù)性能良好。工藝是:首先進(jìn)行草酸氧化,生成金黃色膜層后,再用高錳酸鉀20g/l、H2SO41g/l的溶液進(jìn)行陽(yáng)極氧化處理而成。
(四)混合酸氧化
此法于1976年正式納入日本國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),并為日本北星日輕家庭用品株式會(huì)社所采用。其特點(diǎn)是成膜快,膜的硬度、耐磨、耐腐蝕性能都比普通的硫酸氧化法高,膜層呈銀白色,適用于印花、著色產(chǎn)品。我國(guó)鋁制品行業(yè)赴日考察后,于1979年開(kāi)始推薦使用。其推薦工藝配方為:H2SO4 10~20%,COOHCOOH·2H2O 1~2%,電壓10~20V,電流密度1~3A/d㎡,溫度15~30℃,時(shí)間30分鐘。