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铝阳极氧化膜的封闭处理 铝阳极氧化膜具有很高的孔隙率和吸附能力，容易受污染和腐蚀介质浸蚀，因此，氧化 膜无论着色与否，用于何场合，都必须进行封孔处理。其目的是提高耐蚀性、提高抗污染能 力和固定色素体。 封孔处理的方法很多，按其作用机理可分为三种： (1)利用水化反应产物体积膨胀而堵塞孔隙，如沸水法、蒸汽法。 (2)利用盐的水解作用吸附阻化封闭，如无机盐封孔(含高温法和常温法)。 (3)利用有机物屏蔽封孔，如浸油、浸漆、电泳涂漆、喷粉等。 其中(1)(2)法用得最广。为节省能源，利用吸附阻化的常温封孔法已占主导地位。一、 高温封孔工艺 高温封孔是将具有很高化学活性的非晶质氧化膜变成化学钝态的结晶质氧化膜的讨程。 水化反应在常温和高温下都能进行，水化反应结合水分子的数目为 1个～3 个，依反应 温度而定，水温低于 80℃时发生。 这种水化氧化膜稳定性差，具有可逆性，水温愈低可逆性愈大。当水温80。C，而接近 沸点时发生： 这种大晶体的水化氧化铝是稳定而不可逆的，在腐蚀环境中勃姆石比三羟铝石稳定，所 以高温封孔水温一定要达到 95℃以上才好。 被水化的结晶氧化膜体积膨胀，将膜孔堵塞。 加有金属盐的高温封孔除水化反应外，还有金属盐的水解作用。例如加镍、钻盐者有金 属氢氧化物；加重铬酸盐者则有[A1(OOH)Cr0 ]和[A1(OH)Cr O ]。 4 2 7 1．高温封孔工艺规范(见表 9—3—28) 表 9—3—28 高温封孔工艺规范 2．影响高温封孔质量的因素 (1)温度。封孔温度愈高，水向膜孔扩散快，氧化膜水化反应速度快，封闭效果好。一 定要达到 95℃以上。 (2)水质。微量杂质会毒化水化反应(即抑制水化反应)，导致封孔失效。水纯度愈高封 4 2- - 3- 一 闭质量愈好。电阻为 60Ω～l0 Ω的去离子水较适合，最有害的杂质是 S0 ，C1 、P0 ，F 、 4 4 Si042-，允许含量分别为 100mg／L、50mg／L、15mg／L、5mg／L、5mg／L 以下，每周要更换 一次纯水。 (3)封孔时间。水化反应直到完全封闭需要一定时间，水化反应开始很快，当天面形成 水化薄膜后水向膜孔的扩散速度减慢，水化速度随之降低。速度系数为(2．5—3)min／1μm， 水质好为 2min／1μm，10μm 需封闭25min～30min。 (4)pH 值。当 pH 值偏高时，可强化水化反应进程，但过高膜表面容易引起氢氧化物沉 着；pH 值低，水化速度慢。沸水封孔 pH=5．5—6．5 为最佳。 (5)粉霜抑制剂。高温封孔容易产生粉霜，这是一种过水化现象。它是由孔壁溶解下来 的铝离子向外扩散到氧化膜表面产生水化作用的结果。市售粉霜抑制剂的组分是必威体育官网网址的，通 常使用大分子团的多羟基酸盐、芳香族羧酸盐及大分子磷化物。粉霜抑制剂含量过多会毒化 水化反应。 二、常温封孔工艺(一)常温封孔机理常温封孔基于吸附阻化原理，主要是金属的水解沉 积作用，根据其组分不同，还有水化作用和生化学转化膜等协同效应，是三个作用的综合结 果。 (1)水化作用。常温下氧化膜与水生成亚稳态的水化产物(1 一 Al：O。·3H。O)，常温