?鋁陽極氧化以鋁或鋁合金制品為陽極,置于電解質溶液中進行通電處理, 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:鋁陽極氧化后的著色主要是基于氧化膜的多孔性結構。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生化學反應,從而使氧化膜呈現出各種顏色。例如,通過無機顏料著色,顏料分子可以沉積在微孔中;而有機染料著色則是染料分子與氧化膜發生化學吸附或化學反應,實現顏色的附著。
方法及應用場景:
電解著色法:將陽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、黑色等具有金屬質感的外觀,使建筑外觀更具典雅風格。
有機染料著色法:利用有機染料對陽極氧化膜進行染色。可以通過浸漬、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。這種方法能夠實現豐富多彩的顏色效果,如鮮艷的紅色、藍色、綠色等,常用于一些對外觀裝飾性要求較高的鋁制品,如電子產品外殼、鋁制工藝品等,以滿足個性化的設計需求。
無機顏料著色法:將無機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定性好,不易褪色,常用于一些需要長期保持顏色穩定性的場合,如戶外標識牌、汽車輪轂等鋁制品的表面處理。
封閉處理
原理:陽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物質與氧化膜微孔中的成分發生反應,或者在微孔中填充一些物質,從而使微孔閉合。
方法及應用場景:
熱水封閉法:將陽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與水發生水合反應,生成勃姆石(γ - AlOOH)或拜耳石(α - AlOOH),從而堵塞微孔。這種方法簡單易行,成本較低,適用于對耐腐蝕性要求不是特別高的鋁制品,如一些室內裝飾用的鋁制品。
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生反應。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,常用于對質量要求較高的鋁制品,如航空航天領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,鎳離子會與氧化膜微孔中的成分發生反應,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,還能賦予氧化膜一定的自潤滑性,適用于一些需要耐磨和耐腐蝕的鋁制品,如機械零件、汽車零部件等。
涂裝處理
原理:在陽極氧化后的鋁表面進行涂裝,可以進一步提高其裝飾性和防護性。由于陽極氧化膜與鋁基體結合牢固,為涂層提供了良好的附著基礎。涂層可以通過物理吸附、化學鍵合等方式附著在氧化膜表面,形成多層防護和裝飾體系。
方法及應用場景:
粉末涂裝:將粉末涂料通過靜電噴涂的方式附著在陽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,常用于戶外設施(如鋁制欄桿、路燈桿等)和工業設備(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,實現豐富的裝飾效果。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雜的鋁制品。涂裝后的鋁制品在汽車零部件、電子產品外殼等領域有廣泛應用。
化學轉化處理
原理:在陽極氧化后的鋁表面進行化學轉化處理,是利用化學溶液與氧化膜表面發生反應,形成一層新的化合物薄膜,進一步提高表面性能。這層薄膜可以與陽極氧化膜協同作用,增強防護和裝飾效果。
方法及應用場景:
鉻酸鹽轉化處理:將陽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性和耐腐蝕性,能夠在氧化膜受損時,通過鉻化合物的遷移和重新沉積,對破損部位進行修復。不過,由于鉻酸鹽含有六價鉻,對環境和人體健康有危害,其應用受到一定限制,目前主要用于一些對耐腐蝕性要求極高的特殊場合,如軍事裝備、航海設備等。
磷酸鹽轉化處理:利用磷酸鹽溶液在陽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,并且為后續的涂裝等處理提供更好的基底。常用于汽車發動機部件、機械傳動部件等鋁制品的表面處理,以提高其在惡劣環境下的使用壽命。