鋁陽極氧化染黑色工作經驗介紹-富坤氧化

1　夾具的設計與制作

1.1　夾具的特點

陽極氧化用的夾具與電鍍用的掛具是截然不同的，若采用電鍍用類似掛勾的掛具作陽極化夾具是不適宜的，因為陽極氧化時夾具與工件表面都會很快生成氧化膜，在此過程中夾具與工件稍有松動即會變更觸點位置，阻礙電流流通，為此，必須采用具有彈性的夾具夾緊工件。只有這樣才能使陽極氧化過程正常進行。

1.2　夾具的結構形式

夾具結構以個體式為宜，若采用組裝式的，則經幾次使用后鉚接或焊接處會因腐蝕而松動，阻礙陽極氧化過程中電流的正常流通。同時，夾具要有一定的橫截面積。一定截面的夾具也就有足夠的彈力和夾緊力，使工件與夾具保持良好的接觸，保證所夾工件陽極氧化時所需電流正常流通。避免因接觸不良產生熱量而燒毀工件。

1.3　夾具材料的選擇

制作夾具以選擇硬質鋁材為好，硬質鋁材彈性好，緊固耐用。

2　工件的裝夾

2.1　給夾具清洗去膜

在陽極氧化過程中夾具也會產生氧化膜。為此，使用過的夾具再次使用之前一定要退除氧化膜。退膜可在鋁的除油溶液中進行。也可將夾具與工件接觸部位的氧化膜用銼刀銼去，此法對某些夾具來說還可延長夾具的使用壽命。

2.2　裝夾位置的選擇

裝夾工件的位置要選擇得當，一般應裝夾在工件的副面（即非裝飾的部位）。否則工件與夾具的接觸部位因被夾具遮蓋而無法生成氧化膜，當然也就無法染上顏色，此處即會顯現(xiàn)出明顯的白澀班點，影響外觀質量。此外，工件裝夾后懸掛在溶液中的凹入部位會否產生窩氣等問題也要予以考慮。

2.3　防止工件裝夾變形

夾具非同掛具，夾具有一定的彈性。裝夾變形的工件時尤需注意，應避免用力過猛導致工件變形。

2.4　防止裝夾過松

當工件裝夾過松時，夾具與工件之間的電流會時通時斷，在這種情況下很可能把工件燒毀。

2.5　逐一裝夾需染色的陽極化件

有些單位對某些小件采用紗窗布包扎或用其它方法包扎后作陽極氧化處理。這種方法雖在一定場合下可節(jié)省工時和提率，但只可用于某些質量要求不高的本色陽極氧化，即使少量工件在相互遮蓋處無法生成氧化膜，也不易被識別出來。但對于需要染黑色的工件，采用此種裝夾方法顯然是不可取的。必須逐一裝夾，保證陽極氧化質量。

3　陽極氧化工藝條件的控制

3.1　溶液的溫度與電壓的關系

在額定的范圍內溶液的溫度越低，所需的電壓應越高，因為溶液溫度較低時氧化膜生成速度較緩慢，膜層較為致密，為獲得一定厚度的氧化膜，陽極氧化過程需升高電壓。當溶液的溫度較高時，氧化膜的溶解速度加塊，且生成的氧化膜是疏松的，此時降低電壓能適當改善氧化膜的質量。

3.2　陽極氧化溶液的溫度與時間的關系

溶液的溫度越低，所需的陽極氧化時間應越長。因為溶液溫度較低時氧化膜的生成速度緩慢。溶液的溫度升高時則氧化膜的生成速度加快。此時要縮短陽極氧化時間，否則由于氧化推薦深圳氧化公司推薦深圳氧化公司膜的外層電阻加大而導致膜層溶解，出現(xiàn)工件尺寸的改變、表面粗糙掉膜的現(xiàn)象。

以上措施只是在既無降溫設備，又無加溫裝置的條件下采取的應急措施。

4　染黑色溶液的配方與配制過程

4.1　配方及工藝條件

酸性毛元 ATT　　　　　　　　　20～30g/L酸性湖藍　　　　　　　　　　　　　   2～3g/L溫度　　　　　　　　　　50～70℃時間　　　　　　　　　　　　　　  10～15minpH　　　　　　　　　   3～3。5（或4。5～5。5）

4.2煮沸溶液，促使染料溶解完全，保證無疙瘩。待溶液冷卻后用濾紙過濾，濾去不溶物微粒及液面上漂浮的油狀物質。較后測量pH值，用冷醋酸或氨水調整至工藝要求。

5　染色過程應注意事項

5.1　加強染色前的沖洗

工件由陽極氧化槽中取出后要充分沖洗，特別是工件的狹縫，盲孔等處，否則殘余的酸、堿在染色過程中會緩慢流出來，使染色溶液的pH值偏離正常范圍，并使殘留酸堿部位表面的色澤與潔凈部位有明顯差別，甚至腐蝕氧化膜而顯示白色。

5.2　陽極氧化后即染色

工件經陽極氧化后要立即染色。若工件陽極氧化后在空氣中暴露時間過久膜層孔隙即會縮小，并有可能沾上污物，導致染色困難。若因染色槽過小，需分批染色時，應把待染色件浸泡在干凈的水中。

5.3　染色時工件不可重疊

染色時工件不可重疊，尤其是平面部位，否則由于重疊部位被遮蓋而形成陰陽面。

5.4　加強染色后的沖洗

工件表面若不沖洗干凈，留有殘余顏料將會污染組合件。

6　清理工作注意事項

6.1　小心拆卸工件

拆卸夾具時嚴防工件被劃傷，否則會出現(xiàn)道道白痕，應松動夾具讓工件自由脫落，不可以在夾具未松開之前硬拉工件。

6.2　工件干燥方法

先將工件孔眼內的水份甩干凈，以免殘余水份污染工件表面。干燥方法以毛巾擦干為好，楷擦過程中還能把因鋁材材質或操作工藝問題引起的表面浮霜一起楷擦干凈。

6.3　包裝要求

包裝選用軟質，干凈紙為好，且逐個包裝以防互相擦毛。

7　染黑色溶液的維護與保養(yǎng)

染黑色溶液的維護與保養(yǎng)工作主要是維護溶液的pH值。據有關資料介紹，酸性ATT染料是由不同擴散性能的酸性藍黑10B 和酸性橙Ⅱ組成。當染色液的pH值在5～6或3～3。5范圍時，酸性橙Ⅱ和酸性藍黑10B的吸收作用都比較好，被氧化膜吸收的量也較大，膜層中兩種染料的量符合配比要求，所獲色澤呈正常的黑色。而當pH 值在4左右時，氧化膜層吸收酸性橙Ⅱ的作用增大，吸收量也就自然增加，膜層中的酸性橙Ⅱ大于正常配比，因而色澤顯現(xiàn)帶紅色。當pH值回復到3～3。5或5～5。5范圍后，則氧化膜層對酸性橙Ⅱ的吸收量又會回落，染色工件又呈正常的黑色，據此，染黑色液的pH值的準確控制是很重要的。

鋁材氧化常見問題分析及處理

1　氧化膜導電性不理想

原因：氧化時間過長，氧化膜過厚。按工藝要求的30～60s操作，所獲得的氧化膜呈淺彩虹色，膜層導電性良好，基本上測不到電阻，若氧化時間過長，膜層厚度增加，不但會影響膜層的導電性能，膜層還會呈土黃色，顯得陳舊。

解決方法：操作時間應嚴格控制。

2　氧化膜附著力差

原因：①氧化膜過厚；②氧化溶液濃度過大；③氧化溶液溫度過高；④氧化膜未經老化處理。

解決方法：操作者可根據上述對氧化膜附著力有影響的四點因素進行調整，定能獲得滿意的效果。

3　氧化件的孔眼及其周圍較難形成氧化膜

原因：①工件堿洗后沖洗不徹底；②工件的孔眼周圍有黃油；

解決方法：①在堿洗之前先用qi油洗刷一遍，堿洗液中應添有乳化劑；②工件堿洗后應沖洗干凈。

4　工件的部分表面不易生成氧化膜

這一現(xiàn)象多出現(xiàn)在平面件，常見的原因有：①軋制板材表面常有致密的焦糊物，堿洗時未能清除干凈；②工件堿洗后在xiao酸中漂洗不徹底；③堿洗液中積有過多的鋁離子；

解決方法：①鋁件堿洗前用細砂低打磨去除焦糊物；②鋁件堿洗后在xiao酸溶液中充分漂洗；③更換堿洗溶液。

5　氧化件的盲孔及其周圍出現(xiàn)深黃色小ban點

原因：氧化后在清水中沖洗不徹底，干燥過程中孔眼內的殘留溶液外流。

解決方法：工件經氧化后必須加強沖洗，甩盡殘液，必要時還可用注器來吸取上面的殘液。

6　氧化膜表面出現(xiàn)深、淺不一的花斑

原因：包鋁件加工時部分包鋁層被切削掉，外層包鋁屬鋁，被包的內層是雜鋁，二種材質差異較大，故氧化后出現(xiàn)“白dian風”似的斑點。

解決方法：這一現(xiàn)象客戶往往不會太理解，廠家要多做解釋工作，說清原委，以免引起誤解。

鋁及鋁合金陽極氧化膜結構及其應用

陽極氧化技術是用金屬制件作陽極,在電解作用下金屬制件表面形成氧化物薄膜的過程。陽極氧化處理的鋁及鋁合金,進一步改善了其表面的耐磨性、耐蝕性、電氣絕緣性,表面色澤也更加艷麗美觀,廣泛用于航空、航天、電子、建筑裝飾及日用制品等方面。近來,隨著鋁制造水平和氧化技術的不斷發(fā)展,陽極氧化膜的組織結構又產生了很多新的特性,作為材料的功能化應用已擴展到磁學、光學、光電學、分離膜及印刷電路板等眾多嶄新領域,使得人們對陽極氧化技術及陽極氧化膜組織結構特征的研究興趣與日俱增。