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三種不同的鋁型材陽極氧化處理工藝及特點
為了增加鋁型材的抗腐蝕性和耐磨性能,鋁型材在生產過程中都要經過陽極氧化處理,將鋁型材置于適量濃度的電解質溶液中,以鋁型材為陽極進行電解,使其表面形成一層致密致厚的氧化膜,使鋁型材可以達到更好的使用性能。
用來作陽極氧化的電解溶液主要有硫酸溶液、草酸溶液和鉻酸溶液,這幾種電解溶液都有不同的特點,下面我們一起來分析一下。
硫酸溶液
將純硫酸或工業硫酸稀釋到10-30%的濃度,使槽液溫度保持在18-22℃,經過10-60分鐘的氧化,就可作硫酸陽極氧化了。硫酸陽極氧化具有以下特點:①成本低:由于化學物質簡單,無需添加其它的化學物質,只需要用純硫酸或雜質較少的工業硫酸臺稀釋到規定的濃度即可,因槽液的成本較低,從而節省了化學試劑的成本;②氧化膜的透明度高:使用硫酸溶液制作的純鋁,形成的氧化膜是透明的,而通過加入鐵、銅等合金元素,鋁型材的顏色會加深,但相對于其它的電解溶液,硫酸陽極氧化的氧化膜是透明度最高的;③易著色:由于硫酸陽極氧化的氧化膜的透明度高,具有多孔層吸附力強的優勢,利于著色,且著色后不易褪色,可提高鋁型材產品的裝飾性能,硫酸陽極氧化是大多數商家選擇的陽極氧化方式。
草酸溶液
在電解槽內放入總體積4/5的去離子水,加熱到70-80℃再倒入草酸,充分攪拌使其溶解后加水冷卻到15-35℃,使槽液的濃度控制在2-10%,保持40-60伏的電壓,草酸氧化膜的孔隙更小,槽液成本和電耗都比硫酸陽極氧化要高,氧化膜厚度可達8-20μm,所以草酸氧化膜的抗腐蝕性能和硬度都比硫酸氧化膜高,不過需要配上良好的冷卻系統來完成陽極氧化,在實際應用中沒有硫酸陽極氧化那么普遍,適用于對品質有特殊要求的鋁型材產品使用,如機械、電氣行業等。
鉻酸溶液
在電解槽中加入總體積4/5的去離子水,將計量好的鉻酸加入水中并充分攪拌均勻,從氧化開始15分鐘內將電壓升到40伏,使槽液溫度在40-70℃,再氧化45分鐘左右即可,鉻酸氧化膜的孔隙非常小,可以不進行封孔處理,也可以與油漆很好地附著,呈現灰色而非透明色,具有非常好的抗腐蝕性能,它的溶液成本與電耗也比硫酸陽極氧化要高很多,生產時也具有一定的局限性,可用于某些航天航空用鋁型材。
由于成本低,好配置,如果沒有特別要求,通常陽極氧化都會用采用硫酸陽極氧化的處理方式,也可根據產品需求或實際情況,企業可選擇草酸或鉻酸溶液,來進行鋁型材陽極氧化處理,對于節約成本和提高品質都有非常好的作用。