Formålet med overflatebehandling av spole av aluminiumslegering er å løse eller forbedre ytelsen til materialet når det gjelder korrosjonsbestandighet, dekorasjon og funksjonalitet. Hvordan løse disse problemene?
1, egenskapene til aluminium og aluminiumslegeringer
1) Lav tetthet
Tettheten til aluminium er omtrent 2,7 g/cm3, som bare er det andre lettmetallet i metallstrukturmaterialer høyere enn magnesium, og bare 1/3 av jern eller kobber.
2) Høy plastisitet
Aluminium og dets legeringer har god duktilitet og kan lages til forskjellige former, plater, folier, rør og ledninger ved trykkbehandlingsmetoder som ekstrudering, valsing eller trekking.
3) Lett å styrke
Styrken til ren aluminium er ikke høy, men den er lett å styrke gjennom legering og varmebehandling, og styrken til høyfast aluminiumslegering kan sammenlignes med den til legert stål.
4) God elektrisk ledningsevne
Aluminiums elektriske og termiske ledningsevne er nest etter sølv, gull og kobber. Hvis den relative ledningsevnen til kobber er 100, er aluminium 64 og jern er bare 16. Hvis den beregnes i henhold til ledningsevnen til samme kvalitetsmetall, er aluminium nesten det dobbelte av kobber.
5) Korrosjonsbestandighet
Aluminium og oksygen har svært høy affinitet. Under naturlige forhold vil det dannes beskyttende oksider på overflaten av aluminium, som har mye bedre korrosjonsbestandighet enn stål.
6) Enkel å resirkulere
Smeltetemperaturen til aluminium er lav, omtrent 660 grader С, avfallet er lett å regenerere, gjenvinningsgraden er ekstremt høy, og energiforbruket til resirkulering er bare 3 prosent av smelting.
7) Kan sveises
Aluminiumslegering kan sveises med inertgassskjermingsmetode. Etter sveising har den gode mekaniske egenskaper, god korrosjonsbestandighet, vakkert utseende og oppfyller kravene til strukturelle materialer.
8) Enkel overflatebehandling
Aluminium kan behandles ved anodisering og farging. Etter behandling har den høy hardhet, god slitestyrke, korrosjonsbestandighet og elektrisk isolasjon. Gjennom kjemisk forbehandling kan galvanisering, elektroforese og sprøyting forbedre de dekorative og beskyttende egenskapene til aluminium ytterligere.
2, overflaten mekanisk forbehandling av aluminium
1) Formålet med mekanisk forbehandling
Gi gode utseendeforhold og forbedre kvaliteten på overflatebehandlingen;
Forbedre produktkvaliteten;
Reduser virkningen av sveising;
produsere dekorative effekter;
Få en ren overflate.
2) Vanlige metoder for mekanisk forbehandling
Vanlige mekaniske forbehandlingsmetoder inkluderer polering, sandblåsing, børsting, valsing og andre metoder. Den spesifikke forbehandlingen som brukes avhenger av type produkt, produksjonsmetode, opprinnelig overflatetilstand og endelig finishnivå.
3) Prinsippet og funksjonen til mekanisk polering
Friksjonen mellom det høyhastighets roterende poleringshjulet og arbeidsstykket produserer høy temperatur, som er den plastiske deformasjonen av metalloverflaten, og jevner dermed ut de konvekse og konkave punktene på metalloverflaten, og samtidig den ekstremt tynne oksidfilmen på metalloverflaten dannet øyeblikkelig under oksidasjon av den omgivende atmosfæren blir gjentatte ganger malt. , og blir dermed mer og mer lyssterk. Hovedfunksjonen er å fjerne grader, riper, korrosjonsflekker, sandhull, porer og andre overflatedefekter på overflaten av arbeidsstykket. Samtidig fjerner det ytterligere de små ujevnhetene på overflaten av arbeidsstykket, noe som gjør at det har en høyere glans, inntil speileffekten.
4) Prinsippet og funksjonen til sandblåsing
Bruk renset trykkluft til å spraye tørr sand eller andre slipende partikler på overflaten av aluminiumsprodukter for å fjerne overflatedefekter og presentere en jevn matt sandoverflate. Hovedfunksjoner: fjern grader, støpeslagg og andre defekter og smuss på overflaten av arbeidsstykket; forbedre de mekaniske egenskapene til legeringen; oppnå jevn overflatematteffekt.
5) Prinsippet og funksjonen til børsting
Børsting er å fjerne grader, smuss etc. på overflaten av produktet ved hjelp av rotasjonen av børstehjulet. For tegning av aluminiumslegering betyr det å tegne produktet, hovedformålet er å spille en dekorativ rolle
6) Prinsippet og funksjonen til rullende lys
Rusing er å legge arbeidsstykket i en trommel fylt med slipemidler og kjemiske løsninger. Ved hjelp av rotasjonen av trommelen gnis arbeidsstykket og slipemidlet, og arbeidsstykket og arbeidsstykket med hverandre for å oppnå effekten av polering.
3, Kjemisk forbehandling av aluminium
1) Definisjon og rolle for kjemisk forbehandling
Prosessen med å bruke kjemisk løsning eller løsemiddel for å forbehandle aluminiumsoverflaten, kan effektivt fjerne oljeflekker, forurensninger og naturlig oksidfilm på overflaten av det originale aluminiumsmaterialet, slik at aluminiumsmaterialet kan få en ren og jevnt fuktet overflate.
2) Felles prosessflyt av kjemisk forbehandling
Vanlige kjemiske forbehandlingsmetoder inkluderer avfetting, alkalivask, askefjerning, overflatebehandling med fluorsand, vannvask og andre metoder. I henhold til bruken av aluminiumet som skal behandles og kravene til overflatekvaliteten, kan forskjellige kjemiske forbehandlingsprosesser brukes
3) Prinsippet og funksjonen til avfetting
Oljen vil gjennomgå en hydrolysereaksjon i den sure avfettingsløsningen for å generere glyserol og tilsvarende høyere fettsyrer. Ved hjelp av en liten mengde fuktemiddel og emulgator løses oljen lettere opp og avfettingseffekten forbedres. Etter avfettingsbehandling kan fettet og støvet på aluminiumsoverflaten fjernes, slik at den påfølgende alkalirengjøringen blir mer jevn.
4) Prinsippet og funksjonen til alkalisk vask
Aluminiumsmaterialet etses inn i en sterk alkalisk løsning med natriumhydroksid som hovedkomponent for ytterligere å fjerne smuss på overflaten, fjerne den naturlige oksidfilmen på overflaten av aluminiumet fullstendig og avsløre en ren metallmatrise for påfølgende anoder. Oksidasjonsbehandling.
5) Prinsippet og funksjonen for askefjerning
Etter alkalirengjøring festes ofte et lag av metallforbindelser som er uløselige i alkaliske rensebad og deres alkaliske rengjøringsprodukter til overflaten av produktet, og de er et lag av gråbrun eller gråsvart hengende aske. Hensikten med askefjerning er å fjerne dette laget av hengende aske som er uløselig i lut for å hindre forurensning av tankløsningen i den påfølgende anodiseringsprosessen.
6) Prinsippet og funksjonen til overflatebehandling av fluorsand
Fluorsandoverflatebehandling er en sur etseprosess som bruker fluorioner for å produsere svært jevn og høy tetthet i gropkorrosjon på overflaten av aluminiumsmaterialer. Hensikten er å eliminere ekstruderingsmerkene på overflaten av produktet og generere en flat overflate. På grunn av det alvorlige miljøforurensningsproblemet i overflatebehandlingsprosessen med fluorsand, er den ikke lenger mye brukt.
4, (elektro)kjemisk polering og kjemisk transformasjon av aluminium
1) Rollen til kjemisk polering eller elektrokjemisk polering
Kjemisk polering er en avansert etterbehandlingsmetode, som kan fjerne små muggmerker og riper på overflaten av aluminiumsprodukter, og fjerne friksjonsstriper, termiske deformasjonslag, oksidfilmer etc. som kan dannes ved mekanisk polering, slik at det grove overflaten har en tendens til å være glatt. En overflate som er nær en speiloverflate oppnås, og den dekorative effekten av aluminiumsprodukter forbedres.
2) Prinsippet om kjemikaliekasting
Kjemisk polering er å kontrollere den selektive oppløsningen av overflaten av aluminiumsmaterialet, slik at den mikroskopiske konvekse delen av aluminiumsmaterialets overflate fortrinnsvis oppløses over den konkave delen, for å oppnå formålet med jevn og lys overflate. Prinsippet for elektrokjemisk kast er spissutladning, og andre kjemiske kast er lignende.
3) Rollen til kjemiske transformasjoner
Kjemisk konvertering brukes hovedsakelig for å beskytte aluminium og dets legeringer mot korrosjon. Det kan brukes direkte som et belegg eller som bunnlaget av organiske polymerer, som ikke bare løser adhesjonen mellom belegget og aluminium, men også forbedrer korrosjonsbestandigheten til organiske polymerbelegg. kjønn.
4) Prinsippet for kjemisk transformasjon
I den kjemiske behandlingsløsningen reagerer metall-aluminiumoverflaten med den kjemiske oksidanten i løsningen for å danne en kjemisk konverteringsfilm. De vanlige kjemiske omdannelsene er delt inn i kjemisk oksidasjonsbehandling, kromatbehandling, fosfokromatbehandling og kromfri kjemisk konvertering.
5) Introduksjon til kjemiske transformasjoner
Aluminium kan få en tett beskyttende kjemisk oksidfilm i kokende vann. Denne metoden kalles kjemisk oksidasjonsbehandling, men på grunn av filmdannelseshastigheten og ytelsen har den ikke masseproduksjon; kromatfilmen dannet ved kromatbehandling er den nåværende korrosjonsmotstanden. Det beste kjemiske konverteringsbelegget av aluminium, det er ikke bare ofte brukt til bunnlaget av sprøyting, men kan også brukes direkte som det endelige belegget av aluminiumslegering, men dets ulempe er alvorlig miljøforurensning; fosfokromatbehandling kan tilfredsstille bunnlaget av sprøyting og trivalent krom Det er ikke giftig og brukes for tiden mer i 3C-produkter; den nåværende industrielle produksjonen av kromfri kjemisk konvertering vedtar hovedsakelig kromfri behandling av fluorkomplekser som inneholder titan eller (og) zirkonium, og kromfri behandling krever streng kjemisk behandling. Forbehandling, samtidig er den kromfrie filmen fargeløs og gjennomsiktig, og den faktiske effekten av kjemisk konvertering kan ikke bestemmes med det blotte øye, så det er mer avhengig av pålitelig teknologi og streng kontroll av prosessen. Oppsummert er den kjemiske transformasjonen som oftest brukes for 3C-produkter, fosfokromatbehandling.
5, Anodisering av aluminiumslegering
1) Definisjon av anodisering
Anodisering er en elektrolytisk oksidasjon, der overflaten av aluminiumslegeringen vanligvis omdannes til en oksidfilm, som har beskyttende, dekorative og andre funksjoner.
2) Klassifisering av anodiserte filmer
Oksydfilmen er delt inn i to kategorier: oksidfilm av barrieretype og oksidfilm av porøs type. Oksydfilmen av barrieretypen er en tett og ikke-porøs tynn oksidfilm nær metalloverflaten. Tykkelsen avhenger av påført spenning og overstiger vanligvis ikke 0.1um. Den porøse oksidfilmen er sammensatt av et barrierelag og et porøst lag. Tykkelsen på barrierelaget er relatert til den påførte spenningen, og tykkelsen på det porøse laget avhenger av mengden elektrisitet som passeres gjennom. Den mest brukte er den porøse oksidfilmen.
3) Egenskaper til anodisert film
en. Strukturen til oksidfilmen er et porøst bikakekryss. Filmens porøsitet har god adsorpsjonskapasitet. Den kan brukes som det nederste laget av belegglaget og kan også farges for å forbedre metallets dekorative effekt.
b. Hardheten til oksidfilmen er høy, og hardheten til den anodiske oksidfilmen er veldig høy, og hardheten er omtrent 196-490HV, fordi den høye hardheten bestemmer at slitestyrken til oksidfilmen er veldig god.
c. Korrosjonsmotstanden til oksidfilmen, aluminiumoksidfilmen er veldig stabil i luft og jord, og bindekraften med underlaget er også veldig sterk. Generelt, etter oksidasjon, vil den bli farget og forseglet eller sprayet for ytterligere å forbedre korrosjonsbestandigheten. .
d. Bindekraften til oksidfilmen, bindingskraften til oksidfilmen til basismetallet er veldig sterk, og det er vanskelig å skille dem mekanisk. Selv om filmlaget bøyer seg med metallet, opprettholder filmen fortsatt en god binding til basismetallet, men oksidasjonen Plassiteten til filmen er liten og sprøheten er stor. Når filmlaget utsettes for stor støtbelastning og bøyedeformasjon vil det oppstå sprekker, så denne oksidfilmen er ikke lett å bruke under mekanisk påvirkning, og kan brukes som det nederste laget av malingslaget.
e. De isolerende egenskapene til oksidfilmen, motstanden til den anodiserte filmen av aluminium er høy, den termiske ledningsevnen er også svært lav, den termiske stabiliteten kan være så høy som 1500 grader, og den termiske ledningsevnen er 0,419 W/(mK)—1,26 W/(mK). Det kan brukes som det dielektriske laget av elektrolytiske kondensatorer eller det isolerende laget av elektriske produkter.
6, aluminiumslegering oksid filmdannelse prosess
1) Den første anodiseringsfasen
I dannelsesstadiet av det ikke-porøse laget, ab-segmentet, øker spenningen kraftig innenfor på- og av-tiden (flere sekunder til titalls sekunder), og når den kritiske spenningen (spenningens maksimale verdi) indikerer at det dannes en kontinuerlig, ikke-porøs film på anodeoverflaten på dette tidspunktet. Gulv. Motstanden til det ikke-porøse laget er stor, noe som hindrer den kontinuerlige fortykningen av filmen. Tykkelsen på det ikke-porøse laget er proporsjonal med formasjonsspenningen, og oppløsningshastigheten til oksidfilmen i elektrolytten er omvendt proporsjonal. Tykkelsen er omtrent 0.01~0,1 mikron.
2) Den andre fasen av anodisering
I dannelsesstadiet av det porøse laget, bc-seksjonen, vil hullene først løses opp i den tynneste delen av filmen, og elektrolytten kan nå den friske overflaten av aluminiumet gjennom disse hullene, den elektrokjemiske reaksjonen kan fortsette, motstanden avtar, og spenningen øker med økningen av spenningen. Etter reduksjonen (10~15 prosent av den høyeste verdien), dukket det opp et porøst lag på membranen.
3) Den tredje fasen av anodisering
Det porøse laget tykner, i cd-segmentet, på dette tidspunktet stiger spenningen jevnt og sakte. På dette tidspunktet løses det ikke-porøse laget kontinuerlig opp til et porøst lag, og nye ikke-porøse lag vokser, slik at det porøse laget hele tiden tykner. Når en dynamisk likevekt med oppløsningshastigheten er nådd, øker ikke lenger tykkelsen på filmen, og reaksjonen bør stoppe.
7, aluminiumslegering anodisering prosess
1) Vanlig anodiseringsprosess
De vanlige prosessene for anodisering av aluminiumslegeringer er: svovelsyreanodiseringsprosess, kromsyreanodiseringsprosess, oksalsyreanodiseringsprosess og fosforsyreanodiseringsprosess. Den mest brukte er svovelsyreanodisering.
2) Svovelsyreanodisering
For tiden er den mye brukte anodiseringsprosessen i inn- og utland svovelsyreanodisering. Sammenlignet med andre metoder har den store fordeler i produksjonskostnad, oksidfilmegenskaper og ytelse. Den har lav pris, god filmgjennomsiktighet, korrosjonsmotstand og friksjonsmotstand. God sex, lett å fargelegge og så videre. Den bruker fortynnet svovelsyre som elektrolytt for å anodisere produktet, tykkelsen på filmen kan nå 5um-20um, filmen har god adsorpsjon, fargeløs og gjennomsiktig, enkel prosess og praktisk betjening.
3) Anodisering av kromsyre
Filmen oppnådd ved kromsyreanodisering er relativt tynn, bare 2-5um, som kan opprettholde den opprinnelige presisjonen og overflateruheten til arbeidsstykket; porøsiteten er lav og vanskelig å farge, og den kan brukes uten forsegling; filmen er myk og har dårlig slitestyrke Men elastisiteten er god; korrosjonsmotstanden er sterk, og løseligheten av krom til aluminium er liten, slik at restvæsken i nålehullene og sprekkene har mindre korrosjon på komponentene, og er egnet for støpegods og andre konstruksjonsdeler. Denne prosessen brukes mer i militæret. Samtidig kan kvaliteten på komponentene inspiseres, og den brune elektrolytten vil strømme ut ved sprekken, noe som er åpenbart.
4) Oksalsyreanodisering
Oksalsyre har lav løselighet for aluminiumoksidfilm, så porøsiteten til oksidfilmen er lav, og slitestyrken og den elektriske isolasjonen til filmlaget er bedre enn svovelsyrefilmen; men oksidasjonskostnaden for oksalsyre er 3-5 ganger høyere enn for svovelsyre; vil bli reagert, noe som resulterer i dårlig stabilitet av elektrolytten; fargen på oksalsyreoksidfilmen er lett å endre med prosessforholdene, noe som resulterer i en fargeforskjell i produktet, så bruken av denne prosessen er begrenset. Det er imidlertid mer vanlig å bruke oksalsyre som et svovelsyreoksidasjonsadditiv.
5) Fosforsyreanodisering
Oksydfilmen oppløses mer i fosforsyreelektrolytt enn svovelsyre, så oksidfilmen er tynn (kun 3um) og porestørrelsen er stor. Fordi fosforsyrefilmen har sterk vannbestandighet, kan den forhindre at limet eldes på grunn av hydrering, slik at limets bindekraft blir bedre, så den brukes hovedsakelig til overflatebehandling av trykte metallplater og forbehandling av aluminium liming av arbeidsstykket.
8, aluminiumslegering hard anodisering
1) Karakteristikker av hard oksidfilm
Sammenlignet med vanlig oksidfilm har hard anodisering av aluminiumslegering følgende egenskaper: tykkere oksidfilm (vanligvis ikke mindre enn 25um), relativt høy hardhet (større enn 350HV), bedre slitestyrke, lavere porøsitet og sammenbruddsmotstand Spenningen er høyere, og overflatens flathet kan virke litt dårligere.
2) Prosessegenskaper ved hard anodisering
Det er ingen vesentlig forskjell mellom prinsipp, utstyr, prosess og deteksjon av hard anodisering og vanlig oksidasjon. Hard anodisering søker å redusere løseligheten til oksidfilmen. Hovedfunksjonene er:
en. Temperaturen på badevæsken er lav (vanligvis ca. 20 grader, og hardheten er under 5 grader), og oksidfilmen som dannes av den lave temperaturen har generelt høy hardhet.
b. Konsentrasjonen av badevæsken er lav (konsentrasjonen av vanlig svovelsyre er 20 prosent, og hardheten er mindre enn 15 prosent), og oppløseligheten til filmen er liten når konsentrasjonen er lav.
c. Organisk syre tilsettes tankvæsken, og oksalsyre eller vinsyre tilsettes svovelsyren.
d. Høy påført spenning og strøm (normal strøm 1,5A/dm2, spenning under 18V, hardstrøm 2~5A/dm2, spenning over 25V. Opptil 100V)
e. Den påførte spenningen bør ta i bruk metoden for gradvis å øke spenningen. På grunn av høy spenning og stor strøm er prosesseringstiden lang og energiforbruket stort. Samtidig bruker hard anodisering ofte pulsstrømforsyning eller spesiell bølgeformstrømforsyning.
3) Støpt aluminiumslegering hard anodisering
Støpte aluminiumslegeringer krever vanligvis hard anodisering for å forbedre egenskapene. Støpte aluminiumslegeringer brukes ofte i aluminium/silisiumlegeringer og aluminium/kobberlegeringer. Deler og komponenter, noen ganger tilsetning av kobber og magnesium for å forbedre mekaniske egenskaper og varmebestandighet. Aluminium-kobber-serien er også vanlig brukte støpelegeringer, hovedsakelig brukt til sandstøping med store dynamiske og statiske belastninger og ukompliserte former. Støping av aluminiumslegeringer må forbedre elektrolytten og kraftbølgeformen på grunn av de ikke-metalliske elementene. Generelt kan elektrolytten tilsettes noen metallsalter eller organiske syrer i svovelsyre, svovelsyre-oksalsyre-vinsyreløsning, svovelsyre-tørr oljeløsning; strømforsyningsform Vanligvis endres den til AC og DC superposisjon, asymmetrisk strøm, pulsstrøm, etc., hvorav pulseffekten er bedre. Før de elektroformende delene oksideres, bør vannkastanjen styres og gratene fjernes for å forhindre strømkonsentrasjonen.
9, aluminiumslegering mikro-bue oksidasjon (MAO)
1) Prinsippet for mikro-bue-oksidasjonsteknologi:
Mikrobueoksidasjon, også kjent som mikroplasma overflatekeramiseringsteknologi, refererer til bruken av lysbueutladning for å forsterke og aktivere reaksjonen på anoden på grunnlag av vanlig anodisk oksidasjon, slik at aluminium, titan, magnesium og deres legeringer er brukt som materialer. Metoden for å danne en høykvalitets forsterket keramisk film på overflaten av arbeidsstykket er å påføre en spenning på arbeidsstykket med en spesiell mikro-bue-oksidasjonsstrømforsyning, slik at metallet på overflaten av arbeidsstykket samhandler med elektrolyttløsningen , og en mikrobueutladning dannes på overflaten av arbeidsstykket. Under påvirkning av andre faktorer dannes en keramisk film på metalloverflaten for å oppnå formålet med å styrke overflaten til arbeidsstykket.
2) Kjennetegn på mikrobueoksidasjon
a. Greatly improve the surface hardness of the material (HV>1200), som overstiger hardheten til høykarbonstål, høylegert stål og høyhastighetsverktøystål etter varmebehandling;
b. God slitestyrke;
c. Good heat resistance and corrosion resistance (CASS salt spray test>480h), som fundamentalt overvinner manglene til aluminium-, magnesium- og titanlegeringsmaterialer i applikasjonen, så denne teknologien har brede applikasjonsutsikter;
d. Den har god isolasjonsytelse, og isolasjonsmotstanden kan nå 100MΩ.
e. Prosessen er stabil og pålitelig, og utstyret er enkelt. Reaksjonen utføres ved romtemperatur, som er praktisk å betjene og lett å mestre.
f. Den keramiske filmen dyrkes in situ på underlaget, kombinasjonen er fast, og den keramiske filmen er tett og jevn.
3) Påføring av mikro-bue-oksidasjon
Mikrobueoksidasjon er en ny overflatebehandlingsteknologi av aluminiumslegering. Den kombinerer de keramiske egenskapene til alumina med de metalliske egenskapene til aluminiumslegeringer for å gjøre overflaten til aluminiumslegeringer har bedre fysiske og kjemiske egenskaper. På grunn av tekniske og økonomiske årsaker er det imidlertid ikke mye brukt i mitt land for tiden. På grunn av de spesielle egenskapene til oksidfilmen kan den imidlertid brukes på mange felt, inkludert luftfarts- og bilmotorer, petrokjemisk industri, tekstilindustri og elektronisk industri.
4) Mangelen på mikrobueoksidasjon
Mikrobueoksidasjon vil forårsake gnistutladning og gnistkorrosjon, noe som vil gjøre overflaten på produktet relativt ru. Energiforbruket er relativt høyt fem ganger det for vanlig oksidasjon.
10, Elektrolytisk farging av oksidfilm av aluminiumslegering
1) Vanlig fargeprosess for aluminiumslegeringsoksidfilm:
Den ofte brukte fargeprosessen av aluminiumslegering kan grovt deles inn i tre kategorier:
en. Generell fargemetode: inkludert naturlig fargelegging og elektrolytisk fargelegging. Naturlig farge
refererer til oksidasjonen av additivkomponentene (Si, Fe, Mn, etc.) i aluminiumslegeringen under anodiseringsprosessen, og farging av oksidfilmen skjer. Elektrolytisk fargeutvikling refererer til farging av oksidfilmen forårsaket av endringer i sammensetningen av elektrolyttløsningen og elektrolyseforhold.
b. Fargemetode: Basert på den primære oksidfilmen farges oksidfilmen med uorganiske pigmenter eller organiske fargestoffer.
c. Elektrolytisk fargemetode: Basert på den primære oksidfilmen utføres elektrolytisk farging med likestrøm eller vekselstrøm i en løsning som inneholder metallsalter. Værbestandigheten, lysmotstanden og levetiden til elektrolytisk farging er bedre enn fargingsmetoden, og kostnadene er mye lavere. For den generelle fargemetoden er den for tiden mye brukt i farging av arkitektoniske aluminiumsprofiler. Industrialiserte elektrolytiske fargebad i inn- og utland er i utgangspunktet to kategorier av løsninger av nikkelsalter og tinnsalter (inkludert tinn-nikkel blandede salter), og fargene er generelt bronsefargede fra lys til mørk.
2) Prinsippet for elektrolytisk farging
De vanlige og kontrollerbare mikroporene til den porøse anodisk oksidfilmen avsetter svært fine metall- og/eller oksidpartikler i bunnen av porene ved elektrolytisk farging, og forskjellige farger kan oppnås på grunn av lysspredningseffekten. Fargedybden er relatert til antall avsatte partikler, det vil si relatert til fargingstid og påført spenning. Generelt sett er elektrolytisk farging lik farge fra champagne, lys til mørk bronse til svart, og tonene er ikke helt like, noe som er relatert til størrelsesfordelingen til de utfelte partiklene. For tiden er elektrolytisk farging kun tilgjengelig i bronse, svart, gylden gul og jujube rød.
3) Påføring av elektrolytisk farging
Sn salt og Sn-Ni blandet salt er de viktigste fargemetodene i mitt land og Europa og USA. Saltet er SnSO4, som er farget av elektrolytisk reduksjon av Sn2 pluss i mikroporene til anodisk oksidasjon; den dårlige stabiliteten til Sn2 pluss oksideres imidlertid lett for å danne en farge uten fargeevne. Sn4 pluss , så nøkkelen til tinnsaltfarging er sammensetningen av badevæsken og stabiliteten til tinnsalt er nøkkelen til denne prosessen, tinnsalt er ikke følsomt for urenheter, fargen ensartethet er bedre, og vannforurensningen er ikke stor. Nisalt elektrolytisk farging er relativt vanlig i Japan. Han brukes ofte i lyse fargesystemer (imitert rustfritt stålfarge, lys champagnefarge). Den har rask fargehastighet og god badstabilitet, men er følsom for urenheter. For tiden er utstyret for fjerning av urenheter modent, men det trenger store engangsinvesteringer.
11, Farging av aluminiumslegeringsoksidfilm
1) Definisjon av aluminiumslegeringsoksidfilmfarging
Fargemetoden er å senke aluminiumslegeringen rett etter oksidering i en løsning som inneholder fargestoffer umiddelbart etter rengjøring, og porene i oksidfilmen farges med forskjellige farger på grunn av adsorpsjon av fargestoffer. Denne prosessen er rask i fargen, lys i fargen og enkel å betjene, men må forsegles etter farging.
2) Fargekrav for oksidfilm
en. Oksydfilmen oppnådd av aluminium i svovelsyreløsning er fargeløs og porøs, som er den mest egnede for farging. Selve oksalsyreoksidfilmen er gul og kan kun farges mørk, mens kromsyrefilmen har lav porøsitet, og selve filmen er grå, og kan kun farges mørk.
b. Oksydfilmen må ha en viss tykkelse, minimumskravet er større enn 7um, og den tynnere oksidfilmen kan bare farges en veldig lys farge.
c. Oksydfilmen bør ha en viss porøsitet og adsorpsjon, så den harde oksidfilmen og den konvensjonelle kromsyreoksidfilmen er ikke egnet og farget.
d. Oksydfilmen skal være fullstendig og jevn, og det skal ikke være noen defekter som riper, sandhull og gropkorrosjon.
e. Selve filmen har en passende farge, og det er ingen forskjell i metallografisk struktur, slik som ulike kornstørrelser eller sterk segregering, etc.
3) Fargemekanisme for oksidfilm
en. Fargemekanisme for organiske fargestoffer: basert på adsorpsjonsteorien om stoffer, er den delt inn i fysisk adsorpsjon og kjemisk adsorpsjon; fysisk adsorpsjon refererer til adsorpsjon av molekyler eller ioner i form av elektrostatisk kraft; kjemiske krefter (kovalente bindinger, hydrogenbindinger, chelering generert ved reaksjon Adsorpsjon ved hjelp av bindinger osv.) kalles kjemisorpsjon. Fysisk adsorpsjon forventes å være lav temperatur og høy temperatur er lett å desorbere; kjemisk adsorpsjon utføres ved en viss temperatur. Det antas generelt at to typer adsorpsjon utføres samtidig i farging, hovedsakelig kjemisk adsorpsjon, så det utføres ved middels temperatur.
b. Uorganisk fargestofffargingsmekanisme: vanligvis utført ved romtemperatur, blir arbeidsstykket først nedsenket i en uorganisk saltløsning i en bestemt rekkefølge, og deretter nedsenket i en annen uorganisk saltløsning, slik at disse uorganiske stoffene blir kjemisk reagert i membranporene for å generere Vannuløselige fargede forbindelser som fyller og forsegler porene i oksidfilmen (forseglingsprosessen kan i noen tilfeller utelates). Fargespekteret til uorganiske fargestoffer er begrenset, fargen er ikke lys nok, men temperaturen og lysmotstanden er veldig god.
4) Fading av ukvalifisert farget film
Etter farging og før forsegling kan defektene fjernes med 27 prosent salpetersyre (massefraksjon) eller 5ml/l svovelsyre ved 25 grader.
12, Forsegling av aluminiumslegeringsoksidfilm
1) Definisjon av aluminiumslegeringsoksidfilmforsegling
Den fysiske eller kjemiske behandlingsprosessen av oksidfilmen etter aluminiumanodisering for å redusere porøsiteten og adsorpsjonskapasiteten til oksidfilmen, for å forsegle fargestoffet i mikroporene, og samtidig forbedre korrosjonsmotstanden og slitestyrken til filmen . I byggebransjen over hele verden vedtar forseglingen av oksidfilmen i utgangspunktet tre prosesser: høytemperatur dampmetode, kaldforsegling og elektroforetisk belegg, men for tiden har middeltemperaturforseglingen en tendens til å utvide seg. I henhold til forseglingsprinsippet er det tre hovedkategorier: hydratiseringsreaksjon, uorganisk fylling eller organisk fylling.
2) Varmforseglingsprosess
en. Kokende vannforsegling: I rent vann nær kokepunktet (temperatur over 95 grader, avionisert vann), omdannes den amorfe aluminaen til hydratisert alumina gjennom hydratiseringsreaksjonen av alumina. Volumet er 30 prosent større, og volumutvidelsen gjør at mikroporefyllingen av oksidfilmen lukkes.
b. Dampforsegling ved høy temperatur: Prinsippet er det samme som for tetting med kokende vann. Fordeler: høy hastighet, liten avhengighet av vannkvalitet, mindre hvit aske, og lav risiko for falming. Utstyret må forsegles for å sikre temperatur og fuktighet, den generelle temperaturen er 115~120 grader, trykket er fortrinnsvis 0,7~1atm, og kostnadene er høye!
3) Kaldforseglingsprosess
Kaldforsegling er den mest brukte og mest grunnleggende forseglingsteknologien i mitt land. Driftstemperaturen er romtemperatur på 20 ~ 25 prosent, og tiden og varmeforseglingshullet er halvert. Den er avhengig av det avsatte fyllstoffet i mikroporen for å tette hullet. Den mest modne Prosessen er en kaldforseglingsprosess med nikkelfluorid som hovedkomponent. Etter at det kalde forseglingshullet er fullført, bør det behandles med varmtvannsaldring (60~80 grader avionisert varmt vann, 10~15 minutter) for å modifisere produktet for å unngå mikrosprekker ved høy temperatur.
4) Middels temperatur forseglingsprosess
I lys av defektene ved varmeforsegling og kaldforseglingsprosess, har vi utviklet uorganisk saltmiddeltemperaturforseglingsteknologi, hovedsakelig inkludert kromatforsegling, silikatforsegling og acetatforsegling.
en. Kromatforsegling: kan gi god anti-korrosjonseffekt, spesielt for støping av aluminiumslegering og høykobber aluminiumslegering (PH6.32~6.64, ca. 10 min)
b. Silikatforsegling: Fordi hvit aske eller misfarging ofte oppstår etter silikatforsegling, brukes ikke denne prosessen for øyeblikket med mindre spesielle behov er påkrevd.
c. Nikkelacetatforsegling: Forseglingskvaliteten er relativt god, og den brukes mer i Nord-Amerika. I mitt land, bortsett fra de små delene av organisk farging, brukes i utgangspunktet ikke andre deler.
13, Elektroforetisk belegg av oksidfilm av aluminiumslegering
1) Definisjon av elektroforetisk belegg
En metode der de ladede malingpartiklene i løsningen danner et belegg på grunn av virkningen av elektroforese under påvirkning av likestrøm. Elektroforetisk (ED) belegg av aluminium vedtar generelt anodisk elektroforese. Elektroforese er en prosess med lav forurensning og lavt energiforbruk. Den har egenskapene til glatt beleggfilm, god vann- og kjemisk motstand, lett å realisere automatisering, og er egnet for belegging av arbeidsstykker med komplekse former, kanter og hjørner eller hull.
2) Prinsippet for elektroforetisk belegningsprosess
Elektroforetisk belegg er delt inn i anodisk elektroforese og katodisk elektroforese. Den vannløselige harpiksen til anodisk elektroforesebelegg er et høyverdig surt karboksylat, vanligvis ammoniumkarboksylat. Elektroforetiske belegg kan ioniseres til kolloidale partikler i sur eller alkalisk løsning og dispergeres i vann. Under påvirkning av likestrøm vil de ladede harpikskolloide partiklene feste seg til et lag med harpiksmugg på metalloverflaten. Hovedkomponenten i elektroforetisk belegg av aluminiumslegeringsoksidfilm er vannløselig akrylpolymerforbindelse, som er gjennomskinnelig lateks. Den elektroforetiske belegningsprosessen er en elektrokjemisk prosess, som hovedsakelig inkluderer fire prosesser: elektroforese, elektroavsetning, elektroosmose og elektrolyse.
3) Elektroforeseprosess av aluminiumslegering
Den typiske elektroforeseprosessen etter aluminiumoksidasjon er: mating - avfetting - vasking med vann - alkalisk etsing - vasking med vann (2 ganger) - fjerning av aske - vasking med vann - anodisering - vasking med vann (2 ganger) - elektrolyse Farging - vasking - vasking med varmt rent vann - høyrent vannvask - drenering - elektroforetisk belegg - RO1 sirkulerende vannvask - RO2 sirkulerende vannvask - drenering - baking og herding - avkjøling - neste stykke.
4) Egenskaper ved elektroforetisk belegg
Fordeler: høy grad av automatisering av belegningsprosessen, høy belegggjenvinningsgrad, høy beleggeffektivitet, jevn filmtykkelse, som kan redusere unødvendig avfall og lett å håndtere tankvæsken. Enkel å kontrollere og håndtere beleggsforhold, jevn filmtykkelse, høy penetrasjon, innvendig Platen er rustsikker og vil ikke forårsake uønskede fenomener som lekkasje av belegg og flytemerker.
Ulempe: Engangsinvesteringen av utstyr er stor, og den belagte gjenstanden må være elektrisk ledende for å erstatte malingen og fargen er vanskelig.
