?鋁陽(yáng)極氧化以鋁或鋁合金制品為陽(yáng)極,置于電解質(zhì)溶液中進(jìn)行通電處理, 利用電解作用使其表面形成氧化鋁薄膜的過程, 稱為鋁及鋁合金的陽(yáng)極氧化處理。下面
東莞氧化廠小編講解一下:
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著色處理
原理:鋁陽(yáng)極氧化后的著色主要是基于氧化膜的多孔性結(jié)構(gòu)。氧化膜中存在大量的微孔,這些微孔可以吸附或與著色劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而使氧化膜呈現(xiàn)出各種顏色。例如,通過無(wú)機(jī)顏料著色,顏料分子可以沉積在微孔中;而有機(jī)染料著色則是染料分子與氧化膜發(fā)生化學(xué)吸附或化學(xué)反應(yīng),實(shí)現(xiàn)顏色的附著。
方法及應(yīng)用場(chǎng)景:
電解著色法:將陽(yáng)極氧化后的鋁制品放入含有金屬鹽(如錫鹽、鎳鹽等)的電解液中,通過電解使金屬離子在氧化膜的微孔中沉積,形成具有金屬色澤的顏色。這種方法得到的顏色具有較好的耐光性和耐候性,常用于建筑鋁型材的表面處理,如制作出古銅色、黑色等具有金屬質(zhì)感的外觀,使建筑外觀更具典雅風(fēng)格。
有機(jī)染料著色法:利用有機(jī)染料對(duì)陽(yáng)極氧化膜進(jìn)行染色??梢酝ㄟ^浸漬、刷涂等方式將氧化膜與染料溶液接觸,使氧化膜吸附染料分子而著色。這種方法能夠?qū)崿F(xiàn)豐富多彩的顏色效果,如鮮艷的紅色、藍(lán)色、綠色等,常用于一些對(duì)外觀裝飾性要求較高的鋁制品,如電子產(chǎn)品外殼、鋁制工藝品等,以滿足個(gè)性化的設(shè)計(jì)需求。
無(wú)機(jī)顏料著色法:將無(wú)機(jī)顏料微粒填充到氧化膜的微孔中,使氧化膜著色。這種方法得到的顏色穩(wěn)定性好,不易褪色,常用于一些需要長(zhǎng)期保持顏色穩(wěn)定性的場(chǎng)合,如戶外標(biāo)識(shí)牌、汽車輪轂等鋁制品的表面處理。
封閉處理
原理:陽(yáng)極氧化后的鋁制品表面氧化膜存在許多微孔,封閉處理的目的是將這些微孔堵塞,提高氧化膜的耐腐蝕性、耐磨性和絕緣性等性能。封閉處理的方法主要是利用化學(xué)物質(zhì)與氧化膜微孔中的成分發(fā)生反應(yīng),或者在微孔中填充一些物質(zhì),從而使微孔閉合。
方法及應(yīng)用場(chǎng)景:
熱水封閉法:將陽(yáng)極氧化后的鋁制品放入熱水(一般為 95 - 100℃)中,氧化膜微孔中的氧化鋁會(huì)與水發(fā)生水合反應(yīng),生成勃姆石(γ - AlOOH)或拜耳石(α - AlOOH),從而堵塞微孔。這種方法簡(jiǎn)單易行,成本較低,適用于對(duì)耐腐蝕性要求不是特別高的鋁制品,如一些室內(nèi)裝飾用的鋁制品。
蒸汽封閉法:類似于熱水封閉法,不過是利用高溫蒸汽與氧化膜微孔中的氧化鋁發(fā)生反應(yīng)。這種方法得到的封閉效果較好,能夠有效提高氧化膜的性能,常用于對(duì)質(zhì)量要求較高的鋁制品,如航空航天領(lǐng)域的一些鋁部件或高端建筑鋁型材。
鎳鹽封閉法:將鋁制品放入含有鎳鹽的溶液中,鎳離子會(huì)與氧化膜微孔中的成分發(fā)生反應(yīng),在微孔中沉積鎳化合物,從而封閉微孔。這種方法可以在提高耐腐蝕性的同時(shí),還能賦予氧化膜一定的自潤(rùn)滑性,適用于一些需要耐磨和耐腐蝕的鋁制品,如機(jī)械零件、汽車零部件等。
涂裝處理
原理:在陽(yáng)極氧化后的鋁表面進(jìn)行涂裝,可以進(jìn)一步提高其裝飾性和防護(hù)性。由于陽(yáng)極氧化膜與鋁基體結(jié)合牢固,為涂層提供了良好的附著基礎(chǔ)。涂層可以通過物理吸附、化學(xué)鍵合等方式附著在氧化膜表面,形成多層防護(hù)和裝飾體系。
方法及應(yīng)用場(chǎng)景:
粉末涂裝:將粉末涂料通過靜電噴涂的方式附著在陽(yáng)極氧化后的鋁制品表面,然后通過高溫烘烤使粉末涂料固化。這種方法得到的涂層厚度均勻、硬度高,具有良好的耐腐蝕性和裝飾性,常用于戶外設(shè)施(如鋁制欄桿、路燈桿等)和工業(yè)設(shè)備(如鋁制外殼)的表面處理。
液體涂料涂裝:包括噴漆、浸漆等方式。例如,通過噴漆可以將各種顏色和性能的液體涂料(如丙烯酸漆、聚氨酯漆等)噴涂在鋁制品表面,實(shí)現(xiàn)豐富的裝飾效果。浸漆則可以使鋁制品表面均勻地涂上一層涂料,這種方法適用于形狀復(fù)雜的鋁制品。涂裝后的鋁制品在汽車零部件、電子產(chǎn)品外殼等領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。
化學(xué)轉(zhuǎn)化處理
原理:在陽(yáng)極氧化后的鋁表面進(jìn)行化學(xué)轉(zhuǎn)化處理,是利用化學(xué)溶液與氧化膜表面發(fā)生反應(yīng),形成一層新的化合物薄膜,進(jìn)一步提高表面性能。這層薄膜可以與陽(yáng)極氧化膜協(xié)同作用,增強(qiáng)防護(hù)和裝飾效果。
方法及應(yīng)用場(chǎng)景:
鉻酸鹽轉(zhuǎn)化處理:將陽(yáng)極氧化后的鋁制品放入含有鉻酸鹽的溶液中,在氧化膜表面形成一層含有鉻的化合物薄膜。這種薄膜具有良好的自修復(fù)性和耐腐蝕性,能夠在氧化膜受損時(shí),通過鉻化合物的遷移和重新沉積,對(duì)破損部位進(jìn)行修復(fù)。不過,由于鉻酸鹽含有六價(jià)鉻,對(duì)環(huán)境和人體健康有危害,其應(yīng)用受到一定限制,目前主要用于一些對(duì)耐腐蝕性要求極高的特殊場(chǎng)合,如軍事裝備、航海設(shè)備等。
磷酸鹽轉(zhuǎn)化處理:利用磷酸鹽溶液在陽(yáng)極氧化后的鋁表面形成一層磷酸鹽薄膜。這層薄膜可以提高鋁制品的耐磨性和耐腐蝕性,并且為后續(xù)的涂裝等處理提供更好的基底。常用于汽車發(fā)動(dòng)機(jī)部件、機(jī)械傳動(dòng)部件等鋁制品的表面處理,以提高其在惡劣環(huán)境下的使用壽命。