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铝型材表面阳极氧化着色色差的控制工艺

   日期:2017-06-21     浏览:1288    评论:0    
 铝型材表面的氧化膜的表面是由多孔层构成的,其比表面积大,具有很高的化学活性。利用这一特点,在阳极氧化膜表面可进行各种着色处理,除了提高提高产品的装饰性和耐蚀性,同时还给铝制品表面以各种功能性。

阳极氧化膜着色方法大体有三种类型。

第一类:化学浸渍法

室内装饰和工艺品一般采用化学浸渍法

第二类:电解着色法

建筑铝门窗一般采用电解着色法

第三类:整体着色法

整体着色法在早期使用过,但由于色种有限,成本相对较高,目前国内外已基本不采用这个技术

现以铝的阳极氧化为例,介绍该如何解决阳极氧化中产生的色差问题。首先先了解工艺。

工艺

1、前处理

除油→碱洗→酸洗→抛光

前处理包括除油、碱洗、抛光等,目的是让其表面光滑有光泽感,和除去表面杂质,使之更容易氧化和着色。

除油是利用除油剂的浸润、分离、乳化、皂化等作用将油脂脱离金属外壳表面。通过除油,可以清除部品表面油污,以便后面的碱洗、氧化等。

碱洗是通过片碱(NaOH)的皂化作用脱掉多余的油脂,并去除手机金属外壳的自然氧化膜、毛刺、杂质。与铝件反应,去除表面污物,除掉自然氧化膜,目的是活化表面,也有去除挤压条纹,获得不同反光性表面的作用。

酸洗是去除碱蚀后表面的污渍挂灰,以获得比较洁净的表面。同时中和残留的碱性溶液与铝件表面化学反应的作用。

抛光有两种,一种是电解抛光、一种是化学抛光。电解抛光是利用电流的作用,使铝合金发生电化学反应,在铝合金表面凹凸不平的部分发生不同程度的深解,使铝件表面产生光滑的镜面效果。电解抛光的铝件,经过后续的阳极氧化处理仍能保持大部分光泽。铝片的纯度越高得到的反射率越高;化学抛光是通过铝与化学抛光液发生的化学离子反应,对样品表面凹凸不平区域的选择性溶解作用来消除磨痕、浸蚀整平。

2、阳极氧化

阳极氧化就是在外加电流的作用下,在阳极上发生氧化,形成一层氧化膜的过程。

3、后处理

水洗→着色→封孔→干燥

水洗是阳极氧化之后,氧化膜的膜孔中残留有硫酸溶液,因此,染色之前必须将铝制品彻底清洗干净。避免给染色槽带人杂质离子,尤其是磷酸根离子、氟离子等,在染色槽之前设立纯水清洗,并且要对水质进行监控。

着色是采用化学浸渍法,通常认为是既有物理吸附也包括有机染料官能团与氧化铝发生的络合反应。

封孔处理是阳极氧化不可缺少的一部分,在氧化染色后,唯有进行封孔处理才能保证染色膜的原有颜色。封孔工艺可以有多种,蒸气封孔、热水封孔、中温封孔都是不错的选择,部分染料还可以选择冷封孔工艺。氧化膜的表面是多孔的,在这些孔隙中可吸附染料,也可吸附结晶水.由于吸附性强,如不及时处理,也可能吸附杂质而被污染,所以要及时进行填充处理,从而提高多孔膜的强度等性能.封闭处理的方法很多,如沸水法、高压蒸气法,浸渍金属盐法和填充有机物(油,合成树脂)等。
 
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