Метод анодирования алюминиевой поверхности

Предварительная обработка поверхности

Независимо от того, какой метод используется для обработки алюминиевых материалов и изделий, на поверхности будут загрязнения и дефекты в разной степени, например пыль, оксиды металлов (природные пленки или пленки оксида алюминия, образующиеся при высоких температурах), остаточное масло, следы асфальта, искусственная несущая мудра (основными компонентами являются жирные кислоты и азотистая

1. Анодирование щавелевой кислотой

Большинство факторов, влияющих на анодирование серной кислотой, также относятся к анодированию щавелевой кислотой., который может использовать постоянный ток, переменный ток, or superposition of alternating current and direct current. Under the same conditions, пленка, полученная окислением переменным током, более мягкая и менее эластичная; окисление постоянным током склонно к точечной коррозии, но окисление переменным током может предотвратить это. С увеличением составляющих переменного тока, повышается коррозионная стойкость пленки, но цвет становится глубже , the coloring property is worse than that of sulfuric acid film. The concentration of free oxalic acid in the electrolyte is 3%-10%, в целом 3%-5%. В процессе окисления, each A. h consumes about 0.13-0.14g, while each A. h There is 0.08-0.09g of aluminum dissolved in the electrolyte to generate aluminum oxalate, который нужно потреблять 5 times the amount of oxalic acid. The aluminum ion concentration in the solution is controlled below 20g/L, и когда он содержит 30 г/л алюминия, the solution will fail. Oxalic acid electrolyte is very sensitive to chloride. При анодировании чистого алюминия или алюминиевого сплава, содержание хлоридов не должно превышать 0,04-0,02 г/л, соответственно. The solution is best prepared with pure water. As the temperature of the electrolyte increases, the film becomes thinner. To obtain thick films, the pH of the solution should be raised. Direct current anodizing uses lead, графит или нержавеющая сталь в качестве катода, а отношение его площади к аноду находится в пределах (1:2)-(1:1). Oxalic acid is a weak acid with low solubility. Когда алюминий окисляется, the product and electrolyte must be cooled. The thickness and color of the oxalic acid film vary according to the composition of the alloy. Толщина пленки чистого алюминия бледно-желтого или серебристо-белого цвета., while the film thickness of the alloy is as deep as yellow and brass. After oxidation, слой пленки очищается. Если не крашенный, его можно герметизировать паром с давлением 3,43×10 4 Па давление для 30-60 минуты.

2. Анодирование хромовой кислотой

The chromic acid anodizing process is shown in Table-4. Concentration analysis should be carried out frequently during the oxidation process, and chromic anhydride should be added in time. The cathode materials for electrolysis can be lead, железо, нержавеющая сталь, а наилучшее отношение площади анода к катоду равно (5:1)-(10:1). When there are many trivalent chromium ions in the solution, they can be oxidized to hexavalent chromium ions by electrolysis. If the sulfate content in the solution exceeds 0.5%, эффект анодного окисления не очень хороший. Когда сульфат-ион длинный, barium hydroxide or barium carbonate can be added to form barium sulfate precipitation. The chloride content in the solution should not exceed 0.2g/L. When the chromium content in the solution exceeds 70g/L, the solution should be diluted or replaced. There are two kinds of chromic acid anodizing method, метод анодирования с изменением цикла напряжения или метод анодирования при постоянном напряжении (экспресс-метод хромовой кислоты).

3. Жесткий (толстая пленка) анодирование

Hard anodizing is a process method for forming a thick and hard oxide film on the surface of aluminum and aluminum alloys. The maximum thickness of the hard film can reach 250μm, микротвердость пленки, сформированной на чистом алюминии, составляет 12000-15000 МПа., а сплав вообще 4000-6000МПа, что почти такое же, как у твердого хромового покрытия, и обладают отличной износостойкостью при низком соответствии. , пористость твердой пленки составляет около 20%, which is lower than that of the conventional sulfuric acid film. Some hard anodizing processes are shown in Table-7.
Таблица-7 Процесс твердого анодирования

Нет. Температура электролита/градусная плотность тока/(А / дм2) Начальное и конечное напряжение/В Время/мин Толщина пленки/мкм

начальное напряжение конечное напряжение

1 15% серная кислота+14-+4,4 2-2.1 26 120 90 50
2 15% борная кислота, 4%Na2HC6H5O7 +60-+70 0.4-0.6 100 300 240 200
3 10% серная кислота+10 250Вт/дм2 15-25 80 60 10-130
4 15% Серная кислота-1-+4,5 2-2.5 25-30 40-60 60-240 28-150
5 10% Серная кислота+8-+10 25 60 60 25-60
6 10%-15% Sulfuric acid0 -+4 5 переменный ток 10-12 60-70
ОКРУГ КОЛУМБИЯ 20-24 120-140
7 6%-8% дигидрат щавелевой кислоты Условия варьируются в зависимости от сплава
8 6%-7% серная кислота+3%-6% органическая добавка+ 4.5-+18+4.5-+18 1.3-2 10 150 40 65
9 10%-20% Серная кислота-6-+10 30 280 160 115-150
10 10%-15% Серная кислота+8 4 20-25 60 60 55 -80
11 5.5% Муравьиная кислота, 8% дигидрат щавелевой кислоты +15-+25 3-6 45 90 100-250

4. Анодирование фарфора

Фарфор анодирование алюминия а алюминиевые сплавы анодируют в соли титана, соль циркония или раствор соли тория щавелевой кислоты, лимонная кислота и борная кислота, а гидроксид соли металла в растворе поступает в поры оксидной пленки, so that the surface of the product shows a Treatment with opaque and dense enamel or plastic-like appearance with a special luster. The process of porcelain anodizing is basically the same as that of conventional sulfuric acid anodizing. Отличие в том, что анодирование фарфора производится при высоком постоянном напряжении. (115-125V) и высокая температура раствора (50-60 градусов), и электролит часто перемешивается. , Часто регулируйте значение pH, чтобы сделать его в диапазоне 1.6-2.

Окрашивание

Химический метод окраски имеет преимущества простого процесса., простое управление, высокая эффективность, бюджетный, низкие инвестиции в оборудование, wide color gamut and bright color. тем не мение, изделия большой площади склонны к неравномерному окрашиванию, легко обесцвечивается после очистки, неправильная герметизация, или механическое повреждение. . The chemical coloration of aluminum anodized film is based on the ability of the porous film layer to absorb dyes like textile fibers. В целом, диаметр пор анодированной пленки 0,01-0,03 мкм, и краситель разделяется на отдельные молекулы в воде, диаметром 0,0015-0,0030 мкм. Во время окраски, краситель адсорбируется на поверхности пор и диффундирует и накапливается в порах. Мембранный слой окрашен за счет ионной связи и водородной связи., и краситель закрепляется в порах после запечатывания.

(1) Крашение органическими красителями

1. Выбор
dyes There are many kinds of organic dyes , and dyes are selected according to different uses and product grades. For example, soluble vat dyes are expensive and have excellent color fastness, so they are mostly used in the dyeing of high-grade aluminum products such as gold pens, lighters, and hearing aids; alcohol-soluble dyes are used for aluminum foil dyeing; oil-soluble dyes are used for aluminum foil printing. Dissolve in nitrocellulose before use It can be used in varnishes such as plain, vinyl or polyamide resins, or in melamine resins and epoxy resins dissolved in baking varnishes. After printing, a resin film with dyes is formed on the surface of the cleaned aluminum foil. The types of dyes used for dyeing aluminum products include acid dyes, кислотные комплексные красители, кислотные протравные красители, прямые красители, слабокислотные красители, дисперсные красители, растворимые кубовые красители, реактивные красители, основные красители, спирторастворимые красители, маслорастворимые красители, так далее. .

2. Процесс окрашивания органическими красителями и контроль

(1) Монохроматическое окрашивание: Погружайте анодированные и промытые алюминиевые изделия в раствор красителя при заданной температуре.. Время окрашивания зависит от глубины цвета, а объем красильной ванны можно регулировать в соотношении 10 к объему продукта: 1.

(2) Многоцветное окрашивание: Если алюминиевые детали окрашены в два или более разных цвета, такие как пейзажи, цветы и птицы, задания, символы, и т.п., процесс печати в основном используется для завершения печатной формы. версия) и экранизация, метод прямой печати, метод антиокрашивания краски, пенный способ окрашивания, так далее. can be used. The general practice is that after dyeing the first color, используйте шаблон для печати защитной пленки краски на части, которая должна оставить цвет, и удалить оставшийся цвет, и второй, third and more colors can be deduced by analogy. The dyeing concentration and process conditions of various organic dyes are shown in Table-9.

Цвет название красителя концентрация г/л температура 0C значение pH время мин

Алудье Блэк Блэк ХБК 8-10 50-60 5.5-6 15-30
Черный МБК 8-10 50-55 5.0-5.5 5-10
Черный МРЛ 10-12 50-60 5.0-6.0 5-30
Черный ББК 10-12 50 -60 5.0-6.0 15-30
Черный ДГ 10 55-60 6.0-7.0 10-30
Черный ВАЛ 10-12 50-55 6.0-7.0 15-30
Черный МЛВ 8-12 50-60 4.2-4.8 5-30
Алудье Ред Биг Ред А 2-5 50-60 5-5.5 5-10
Большой красный D4BS <25 55-60 6.0-7.0 5-10
Бриллиантовый красный МБ 0.5-5 50-55 5.5-6.0 5-15
Красный Б 2-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Красный D4B 2 55-60 5.5-6.0 5-10
Красный СБР <3 50-55 5.0-6.0 5-10
Красный ФРБ 0.5-5 50-55 5.0-5.5 5-10
Ярко-красный 3B 1- 2 50-55 5.5-6.0 5-15
Красный МБЭС 1-2 55-60 5.0-5.5 5-10
Большой красный МБЭС 1-2 55-60 5.0-5.5 5-10
Красный РБЛ 2 55-60 4.5-5.0 5-15
Красный ПБЛ 2 55-60 5.0-6.0 5-10
Красный CFB 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-15
Красный FPR высокой концентрации 0.5-5 50-55 5.0-6.0 5-15
Big Red FAR Высокая концентрация 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-10
Розовый БН 0.5-5 50-55 6.0-7.0 5-15
Алудье Пёрпл Фиолетовый VB <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Фиолетовый МФБЛ <5 50-55 5.5-6.0 5-10
Фиолетовый РВБ <5 50-55 5.0-6.0 5-15
Фиолетовый МББ <5 50-55 5.0-6.0 5-15
Бургундия БЛ 50-55 5.0-5.5 5-15
Алуди Браун Браун BRL <2 50-60 4.5-5.0 5-15
Браун CFA 0.5-2 55-60 4.5-5.5 5-15
Браун ТГМ 0.5-5 55-60 5.0 -6.0 5-10
Браун БМ 0.5-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Браун ГЛ 0.5-5 55-60 5.5-6.0 5-15
Браун КБЛ 1-5 55-60 5.5-6.5 5-15
Ред Браун АГ 0.1-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Желто-коричневый ПГС 0.2-2 56-60 4.5-5.0 5-10
Алудье Грин Грин Грин лев <2 50-55 5.0-5.5 5-15
Зеленый РГС 1-9 55-60 5.0-5.5 5-15
Зеленый 5GM <2 50-55 5.0-6.0 5-15
Зеленый М6Б <2 50-60 5.5-6.0 5-15
Зеленый АБГЛ <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Зеленая БД 0.5-2 55-60 5.0-6.0 5-10
Зеленый A3GM 2-5 55-60 6.0- 7.0 5-15
Алудье Желтое Желтое FD 0.5-5 50-55 5.0-5.5 5-10
Желтый МУХА 0.2-5 50-60 5.0-5.5 5-10
Желтый ДХО 0.5-2 55-60 6.0-6.5 5-10
Желтый ГР 0.2-2 50-55 5.5-6.0 5-10
Желтый ДГЛ 0.2-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Желтый 3RF 0.5-5 55-60 4.5-5.5 5-10
Желтый YBL 0.2-2 50-55 5.0 – 5.5 5-15 Yellow
оставаться 0.5-2 55-60 5.5-6.5 5-10
Желтый 2GL 1-2 50-55 5.5-6.0 5-15
Желтый ГЛЛ <2 50-55 5.5-6.0 5-10
Ярко-желтый ALNW 1-2 50-55 6.0-7.0 5-10
Алудье Оранж Голд D2GL 0.1-2 55-60 6.0-7.0 5-15
Оранжевый ГР 0.1-2 50-55 5.5-6.5 5-10
Золото G 2 27-60 5.5-6.5 1- 10
Оранж ООО 2-5 50-55 5.5-6.5 1-10
Оранжевый МБЭС <2 50-55 4.5-5.5 5-10
Оранжевый ГНС 0.5-5 50-55 5.5-6.0 5-10
Алудье Блю Лейк Блю AB 1-2 50-55 4.5-5.0 5-15
Синий 2LW 0.5-2 55 5.5-6.0 5-15
Синий ГБЛ 1-2 50-55 4.5-5.5 5-15
Синий 2AL 1-2 50-55 4.5 5-15
Темно-синий НБЛ 1-2 55 5.8 5-15
Turquoise Blue GB 0.5-2 55-60 5.0-6.0 5-15
Алуди Грей Грей МБЛ 0.5-2 55-60 6.0-7.0 5-10
Серый БРЛ 0.5-1 50-55 6.0-7.0 5-10
Серый 2BL 0.1-1 55-60 5.0-6.0 5-10
Серый АБЛ 0.5-10 55-60 6.0-6.5 5-20
Серый ГБЛ 0.5-2 55-60 5.5-6.0 5-10
Грей В.А. 0.5-1 50-55 5.0-5.5 5-10
Серый G2RC 1-10 55-60 5.0-6.0 5-15
Grey GR 1-10 50-55 5.0-5.5 5-15
Серый ГЛ 2-5 55-60 6.0-6.5 5-10
Алудье Бронза Бронза 2LW 2-5 55-60 4.0- 5.0 5-10