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三种不同的铝型材阳极氧化处理工艺及特点
为了增加铝型材的抗腐蚀性和耐磨性能,铝型材在生产过程中都要经过阳极氧化处理,将铝型材置于适量浓度的电解质溶液中,以铝型材为阳极进行电解,使其表面形成一层致密致厚的氧化膜,使铝型材可以达到更好的使用性能。
用来作阳极氧化的电解溶液主要有硫酸溶液、草酸溶液和铬酸溶液,这几种电解溶液都有不同的特点,下面我们一起来分析一下。
硫酸溶液
将纯硫酸或工业硫酸稀释到10-30%的浓度,使槽液温度保持在18-22℃,经过10-60分钟的氧化,就可作硫酸阳极氧化了。硫酸阳极氧化具有以下特点:①成本低:由于化学物质简单,无需添加其它的化学物质,只需要用纯硫酸或杂质较少的工业硫酸台稀释到规定的浓度即可,因槽液的成本较低,从而节省了化学试剂的成本;②氧化膜的透明度高:使用硫酸溶液制作的纯铝,形成的氧化膜是透明的,而通过加入铁、铜等合金元素,铝型材的颜色会加深,但相对于其它的电解溶液,硫酸阳极氧化的氧化膜是透明度最高的;③易着色:由于硫酸阳极氧化的氧化膜的透明度高,具有多孔层吸附力强的优势,利于着色,且着色后不易褪色,可提高铝型材产品的装饰性能,硫酸阳极氧化是大多数商家选择的阳极氧化方式。
草酸溶液
在电解槽内放入总体积4/5的去离子水,加热到70-80℃再倒入草酸,充分搅拌使其溶解后加水冷却到15-35℃,使槽液的浓度控制在2-10%,保持40-60伏的电压,草酸氧化膜的孔隙更小,槽液成本和电耗都比硫酸阳极氧化要高,氧化膜厚度可达8-20μm,所以草酸氧化膜的抗腐蚀性能和硬度都比硫酸氧化膜高,不过需要配上良好的冷却系统来完成阳极氧化,在实际应用中没有硫酸阳极氧化那么普遍,适用于对品质有特殊要求的铝型材产品使用,如机械、电气行业等。
铬酸溶液
在电解槽中加入总体积4/5的去离子水,将计量好的铬酸加入水中并充分搅拌均匀,从氧化开始15分钟内将电压升到40伏,使槽液温度在40-70℃,再氧化45分钟左右即可,铬酸氧化膜的孔隙非常小,可以不进行封孔处理,也可以与油漆很好地附着,呈现灰色而非透明色,具有非常好的抗腐蚀性能,它的溶液成本与电耗也比硫酸阳极氧化要高很多,生产时也具有一定的局限性,可用于某些航天航空用铝型材。
由于成本低,好配置,如果没有特别要求,通常阳极氧化都会用采用硫酸阳极氧化的处理方式,也可根据产品需求或实际情况,企业可选择草酸或铬酸溶液,来进行铝型材阳极氧化处理,对于节约成本和提高品质都有非常好的作用。