电泳技术

今天小编为大家分享是关于铝型材阳极氧化电解着色工艺技术发展现状分析的文章，一起来看看吧。铝阳极氧化膜具有多孔性和可吸附性，是最理想的着色载体。通过着色不仅可以提高产品的装饰性和耐蚀性，同时给铝制品表面以各种功能特征，增加商业价值。目前已经开发出很多氧化膜着色技术，大体上可以分为化学着色和电解着色。我国的电解着色技术开始于上世纪80年代，目前基本上以单镍盐、单锡盐或锡－镍混合盐电解着色为主。交流着色是以锡－镍混盐、锡盐电解着色工艺为主，采用交流着色控制颜色的深浅，主要是靠电压和时间来控制。此工艺存在颜色单一、着色液的稳定性和分散性差等问题，一直以来均未得到很好解决。且需要加入一些添加剂，提高其电解着色溶液的抗杂质干扰能力。直流着色以单镍盐为主，单镍盐注化法着色是采用带换向的直流着色控制颜色

不合格膜层的退除工艺及适用膜层 ①退膜后需用热水和冷水清洗，并在铬酸溶液中中和0．5～1min。

镁合金化学氧化原理镁合金的化学氧化处理通常在以重铬酸盐为主要组分的酸性溶液中进行，氧化膜由于材料成分不同，氧化溶液不同，膜层的组织结构略有差异，但膜的生长过程大致相同。表面膜层的生成主要是氧化还原过程，可用电化学反应来说明膜层形成机理。在微阳极是镁的溶解，即Mg→Mg2++2e在微阴极是六价铬的还原和析氢，即Cr2072-+14H+6e→2Cr3++7H2O2H++2e→H2↑随着反应的不断进行，金属表面将积累一定的Mg2+和Cr3+，又由于H+的消耗，金属表层溶液的pH值上升，碱性加大。因此有以下反应发生，即Cr3++30H→Cr(OH)3↓Cr(OH)3+OH-→CrO2-+2H202CrO2-+Mg2+→Mg(Cr

铝及铝合金的微弧氧化(微等离子体表面陶瓷化)技术，是指在普通阳极氧化的基础上，利用弧光放电增强并激活在阳极上发生的反应，从而在铝及铝合金表面形成优质的强化陶瓷膜的方法，达到强化工件表面的目的。微弧阳极氧化又称为阳极脉冲陶瓷化、阳极火花沉积或微等离子体氧化。微弧氧化装置包括专用高压电源、氧化槽、冷却系统和搅拌系统。氧化液为环保型，工艺流程简单，操作方便，设备简易，适用范围广，除铝及铝合金、铝基复合材料外，还能在钛、镁、铌等金属及其合金表面生成氧化陶瓷层。微弧阳极氧化技术的特点及应用微弧氧化液大多采用碱性溶液，对环境污染小。溶液温度以室温为宜，温度变化范围较宽，氧化速度快，可大幅度提高材料的表面硬度，膜层有良好的结合力、耐磨性、耐热性、绝缘性及抗腐蚀性，适于较复杂零件及内表面的强化处理

由于铝及铝合金生成的氧化膜具有高的孔隙率和吸附性，因此很易被污染或腐蚀。氧化膜无论染色与否都应进行封闭处理，以增加色泽的耐晒性或耐蚀性。氧化膜封闭处理的方法很多，表7—7列出铝及铝合金阳极氧化膜的封闭处理工艺。根据使用要求，将氧化膜层浸入有机物(如清漆、熔融石蜡、各种树脂和于性油等)的溶液中使膜孔封闭，又称有机物封闭或填充封闭，可大大提高氧化膜的防护能力和电绝缘性能。根据对氧化膜的质量要求，还可进行两次封闭处理，它比单一处理好，如先用水解盐封闭之后，再用热水封闭。也可先用热水封闭后，再用重铬酸盐封闭。无机盐着色工艺规范铝及铝合金阳极氧化膜的封闭处理工艺

阳极氧化后得到的新鲜氧化膜，可以及时进行着色处理，既美化了氧化膜表面，又能增加抗蚀能力。纯铝、铝镁合金和铝锰合金的氧化膜，易于染成各种不同的颜色，铝铜和铝硅合金的氧化膜发暗，只能染成深色。(1)整体着色将铝及铝合金放入含有机物(如甲酚、苯磺酸、磺基水杨酸等)的电解液中进行阳极着色处理，在阳极氧化的同时也被着色，微小的颗粒分散于膜孔的内壁，由于入射光的散射产生不同的色彩。微小颗粒来自基体金属或电解液中有机物的分解产物，颜色的深浅与膜的厚度有直接关系。该工艺因需要高的阳极电流密度和高的电压，所以能量消耗大。(2)电解着色铝及铝合金经过阳极氧化后，再放人含有镍盐、钻盐、锡盐或铜盐等溶液中进行交流电解，使膜孔底部沉积上金属镍、钴、锡或铜等而呈现出不同的色彩。该工艺具有工

不合格阳极氧化膜的退除对于精度要求高的零件可采用磷酸H3P04(相对密度l．7)35mL／L，铬酐Cr0320g／L，温度70～90℃，退净为止；对于粗糙零件可采用氢氧化钠NaOH30～50g／L，温度50～60℃，退净为止。

铝及铝合金阳极氧化工艺铝及铝合金的化学氧化是在含有氧化剂的弱酸性或弱碱性溶液中进行，在弱碱性溶液中A13+与溶液中的OH-形成可溶性的Al00H，而后转化为难溶的r一Al203·H20附着在铝及铝合金的表面；在含有磷酸、铬酸和氟化物的弱酸性溶液中，Al与H3P04、Cr2072-反应生成Al203及AlP04、CrP04薄膜。   由化学反应生成的膜厚达一定值(0．5～4μm)时，由于膜无松孔，阻碍了溶液与基体金属的接触，使膜生长停止，为了保持一定的孔隙，使膜继续增厚，需向溶液中加入弱酸或弱碱，所以酸和碱是化学氧化成膜的主要成分；再者，为了抑制酸和碱对膜的过度溶解腐蚀，还向溶液中加入氧化剂铬酐或铬酸盐，使膜的生长和溶解保持一

(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)，常温封闭剂中加有促进水化反应的物质，如Ni2+、Cr3+、C02+、Zr4+等，可加速水化作用。(2)金属盐的水解作用。这是主反应，常温封孔中大都采用Ni—F或Ni—c0—F系。F-离子特性吸附在膜壁上，中和了阳极氧化膜的正电荷使之带负电位，有利于金属离子向膜孔中扩散，另外F-与膜反应又生成0H-，与扩散进入膜孔的Ni2+结合，生成氢氧化物面沉积于膜孔中堵塞孔隙。(3)形成铝的化学转化膜。铝氧化膜与封孔剂作用发生微溶，生成的铝离子与封孔剂的某些成分

(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。水纯度愈高封闭质量愈好。电阻为60Ω～l04Ω的去离子水较适合，最有害的杂质是S042-，C1-、P043-，F一、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