阳极氧化技术.ppt

朱祖芳.铝合金阳极氧化与表面处理技术，北京：化学工业出版社，2010.第30页,共51页，星期六，2024年，5月第31页,共51页，星期六，2024年，5月电流密度要根据对氧化膜质量要求和以下几点确定：第32页,共51页，星期六，2024年，5月第33页,共51页，星期六，2024年，5月第34页,共51页，星期六，2024年，5月氧化时间第35页,共51页，星期六，2024年，5月时间增加，硫酸溶液对膜层溶解作用加剧，使膜孔壁变薄，从而耐磨性变差第36页,共51页，星期六，2024年，5月第37页,共51页，星期六，2024年，5月第五节膜厚及其均匀性的控制阳极氧化膜厚控制第38页,共51页，星期六，2024年，5月阳极氧化膜均匀性控制第39页,共51页，星期六，2024年，5月第40页,共51页，星期六，2024年，5月第六节阳极氧化膜着色简介着色的作用耐磨装饰耐蚀着色方法电解着色整体着色吸附着色第41页,共51页，星期六，2024年，5月整体着色法概念：采用特定成分的铝合金或在特殊的电解液中阳极氧化时，获得氧化膜的同时而着上不同颜色，又称为自然着色法。缺点：能耗大，成本高，废水处理困难，色泽不鲜艳，逐渐被电解着色取代。第42页,共51页，星期六，2024年，5月吸附着色法概念：将阳极氧化后的铝制品浸渍到带有染料的溶液中，使多孔层外表面吸附各种染料而呈现出染料的颜色。缺点：由于染料存在于多孔层表层，故耐光性、耐晒性、耐磨性较差。分类：无机盐着色和有机染料着色。第43页,共51页，星期六，2024年，5月1）无机盐着色特点：耐晒性好，但色种少，色调不鲜艳，与基体结合差。李慕勤，等.材料表面工程技术，北京：化学工业出版社，2010.第44页,共51页，星期六，2024年，5月2）有机染料着色特点：色泽鲜艳，颜色范围广，但耐晒性差。李慕勤，等.材料表面工程技术，北京：化学工业出版社，2010.第45页,共51页，星期六，2024年，5月特点：耐晒性、耐磨性和耐候性均良好。在建筑装饰铝型材上应用广泛。电解着色法概念：铝制品阳极氧化后，再在含金属盐的电解液中进行交流电解，则在多孔层孔隙底部沉积金属或金属化合物而显色。第46页,共51页，星期六，2024年，5月李慕勤，等.材料表面工程技术，北京：化学工业出版社，2010.第47页,共51页，星期六，2024年，5月第七节阳极氧化新工艺简介1）草酸-甲酸混合液交流快速氧化采用草酸-甲酸混合液，是因为考虑到甲酸是一种强氧化剂，在这样的槽液中，甲酸起到对氧化膜内层加速溶解，从而使其成为多孔层的作用。这种槽液的导电率可以得到提高(即可提高电流密度)，使氧化膜能快速生成。与纯草酸氧化法相比，这种溶液能使生产率提高37.5%，减少电耗量，节约电力40%。工艺配方为：草酸4～5%、甲酸0.55%，三相交流44士2伏，电流密度2～2.5A/d㎡，温度30±2℃。第48页,共51页，星期六，2024年，5月2）混合酸氧化该法于1976年正式纳入日本国家标准，并为日本北星日轻家庭用品株式会社所采用。其特点是成膜快，膜的硬度、耐磨、耐腐蚀性能都比普通的硫酸氧化法高，膜层呈银白色，适用于印花、着色产品。我国铝制品行业赴日考察后，于1979年开始推荐使用。推荐工艺配方为:H2SO410～20%，COOHCOOH·2H2O1～2%，电压10～20V，电流密度1～3A/d㎡，温度15～30℃，时间30分钟。第49页,共51页，星期六，2024年，5月3）瓷质氧化瓷质氧化主要以铬酸、硼酸、草酸钛钾为电解质，用高电压和较高温度作电解处理。其膜层外观像瓷器上的釉，有高度的抗腐蚀性能，耐磨性能良好，膜层可用有机或无机的染料染色，使外观有特殊的光泽和色泽。目前多应用于铝炊具、打火机、金笔等产品上。4）国防色氧化国防色氧化主要应用在军用铝制品的装饰上，因而要求有特殊的防护作用。氧化膜呈军绿色、无光泽、耐磨耐用，防护性能良好。工艺是：首先进行草酸氧化，生成金黄色膜层后，再用高锰酸钾20g/l、硫酸1g/l的溶液进行阳极氧化处理而成。第50页,共51页，星期六，2024年，5月感谢大家观看第51页,共51页，星期六，2024年，5月关于阳极氧化技术主要内容阳极氧化机理阳极氧化膜的结构和性质阳极氧化工艺