?鋁及鋁合金陽極氧化工藝流程應(yīng)根據(jù)材料成分、表面狀態(tài)以及對膜層的要求來確定。
東莞氧化廠通常采用的工藝流程如下:
機械準備——除油——水洗——浸蝕(或化學(xué)拋光、電化學(xué)拋光)——水洗——陽極氧化——水洗——著色——水洗——封閉——水洗——干燥
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陽極氧化處理后不需要著色時,可以直接進行封閉,若需要著色則在著色后封閉。有涂漆要求的產(chǎn)品不進行封閉,例如建筑用鋁型材硫酸陽極氧化及電解著色后,經(jīng)去離子水清洗即可轉(zhuǎn)入電泳潦漆。硬質(zhì)陽極氧化膜一般不進行著色和封閉,必要時在干燥后可適當(dāng)研磨表面。
為什么要封閉?
鋁及鋁合金陽極氧化膜是一種具有蜂窩狀結(jié)構(gòu)的多孔膜,其微孔數(shù)量達4-77X10的9次方個/平方厘米,比表面積非常高。使得氧化膜的表面具有極高的化學(xué)活性,空氣中或者使用環(huán)境中的腐蝕介質(zhì)或污物極易吸附到膜孔內(nèi),如果不經(jīng)封閉處理的鋁合金陽極氧化膜抗腐蝕和污染能力很低,防護能力不佳,故一定要封閉處理,也就是封閉氧化膜的微孔。
陽極氧化膜的封閉
鋁及鋁合金陽極氧化膜具有多孔結(jié)構(gòu),表面活性大,所處環(huán)境中的侵蝕介質(zhì)及污染物質(zhì)會被吸附進入膜孔,著色膜的色素體也容易流出,從而降低氧化膜的耐蝕性及其他特性。未封閉或封閉不良的陽極氧化膜,短時間內(nèi)就可能出現(xiàn)污斑和腐蝕。封閉處理是陽極氧化工藝中的重要環(huán)節(jié),無論是本色膜或著色膜,在陽極氧化后或著色后一般都應(yīng)進行封閉。
氧化膜進行封閉的目的:
(1)防止腐蝕介質(zhì)的侵蝕,提高氧化膜的耐蝕性;
(2)增強抗污染能力,在使用期間保持較好的外觀;
(3)提高著色膜的穩(wěn)定性、耐久性和耐光性;
封閉的方式分類:
按作用機理可分為:
利用水化反應(yīng)產(chǎn)物膨脹,如熱水封閉、水蒸氣封閉,
利用鹽水解而吸附阻化,如無機鹽封閉;
利用有機物屏蔽,如浸油脂、蠟、樹脂等。
氧化膜封閉質(zhì)量:
評價封閉質(zhì)量有染色斑點試驗法、導(dǎo)納法和酸溶解失重法。
染色斑點試驗按GB8753—88(等同于1O2143-1981)進行。染色強度共分6級,0級為染色強度最弱,即吸附能力損失程度最強,0~3為封閉質(zhì)量合格。
導(dǎo)納法按CB11110—89(等同于ISO2931—1983)進行。氧化膜未著色,僅用熱水或蒸氣封閉,以20 um膜厚作標準,其導(dǎo)納值小于20 us,則封閉質(zhì)量為合格。深色膜達不到該值,若精確測量的阻抗值大于50kΩ,同樣可以認為封閉質(zhì)量合格。
酸溶解失重法按ISO3210或GB/T14592進行。氧化膜封閉后老化24h,在磷酸(85%) 35mL/L,鉻酐20g/L的酸性溶液中,于38℃下浸漬15min,稱量其失重。此法已為GB8013-87陽極氧化膜的總規(guī)范(等同于ISO7599-1983)規(guī)定為仲裁實驗方法,如果每平方分米氧化膜的質(zhì)量損失不超過30mg,則封閉質(zhì)量是合格的。