铝合金阳极氧化膜常温封闭.doc

铝及铝合金阳极氧化膜常温封闭技术 湖南工程学院(湘潭!#郭贤烙肖 鑫黎小定武汉材料保护研究所(!$##$#段金弟 武汉建筑集团职工大学(!$##%%肖芹芳 [摘要]为提高铝及其合金氧化膜的耐蚀性和耐污能力,必须对膜作常温封闭处理。为此,研究了在’($(’封闭剂中添加环己酮,减少缓冲剂的用量,以提高铝及其合金氧化膜常温封闭质量的方法,讨论了封闭材料表面的影响。结果表明,封闭后的材料表面质量符合*+,$%#要求。用本封闭剂处理的铝材料表面光滑。 [关键词]铝及铝合金;阳极氧化;常温封闭 [中图分类号]-.!/!0[文献标识码]’[文章编号]##102#(%###01##$#1#% [收稿日期]%###1%1#3铝及其合金在酸性溶液中阳极氧化后,将形成由阻挡层和多孔层组成的多孔质氧化膜,刚生成的氧化膜表面能高、吸附活性大、易受腐蚀介质侵蚀、易吸附污物。为了提高氧化膜的耐蚀性、 耐污染等性能,需对氧化膜进行封闭处理。 常用的阳极氧化膜封闭技术有沸水封闭法,常温金属盐封闭 法和铬酸盐封闭法。常温封闭技术因其具有节能、快速、质优等 优点,而成为国内外铝型材行业广泛应用的封闭技术。! 实验!/!方法 (工艺流程预处理(脱脂、碱蚀、出光!水洗!硫酸阳极 氧化!水洗!封闭!水洗!干燥!封孔度检测。(%试片的制备及预处理 工业铝板:0#4450#44544,用铝丝作挂钩,挂钩与铝板接触应紧密牢固。预处理:将做好的 试片浸入0#678的氢氧化钠溶液中$904:;,以除去试片表面的 油脂和氧化膜,然后在的=,$溶液中去污抛光#?。阴极 采用工业铝板。 ($阳极氧化 =%+,!(@A /3!0#9%##678,’B $C D %#678,!E /$9/2’7@4%,3F ,槽温.9%G ,时间$#4:;(%!4%#4:;(.!4。(!封闭处理在自配的封闭液中于H=A 0/392/#,#A $#G 下封闭#4:;。!/封孔度检测(染色法(粗选封闭后立即在染色液(茜素红+#/.678,茜素黄I .678中,2#G 染色4:;。评定标准:完全不上色为优;上色极微为良;微上色为满意;上浅色为不合格;上深色为不 合格。 (%酸溶解失重法(精选封闭后在2#G 水浴中浸泡#4:; 后,根据*+,$%#标准,用磷酸(铬酸溶解法测定封闭膜的腐蚀减 量。工艺参数:%#678JK,$,$04B 78=$L,!(30! ,温度$3G ,时间04:;。评定标准:$$#467@4%为封闭不合格,$D $# 467@4%封闭合格,$D %#467@4%封闭良好,$D #467@4%封 闭优秀。实验结果与讨论/!结果 通过筛选和正交实验,在’($(’中添加极性溶剂、络合 剂、防华剂缓冲剂等添加剂,得到实验结果如下:’($(’0/#678络合剂#/%678防华剂%#5#1!!极性溶剂#/224B 78光亮剂#/!678时间#4:;H=值2/#温度$#G [注:’($(’为湖南大学化学化工学院研制的封闭剂]/成分与工艺条件对封孔度的影响(:%C 镍盐是封闭剂的主要成分,:%C 在膜孔中与膜通过化学反应起到封孔作用,但:%C 浓度不足,封孔效果很差,甚至起不到封孔作用,所以:%C 必需保持一定的浓度。有关:%C 浓度对封孔度的影响见表。表! #$%浓度对封孔度的影响(!’$(,*,膜厚!!’,+,-./:%C (678$(467@4%评价/3% 0/%3良好/! $/0%良好%/$ 2/%$优秀%/!$ 2/$%良好$/#!./3良好由表可知,:%C 的最佳含量为%/$678。(%M 1的影响M 1是含氟封闭剂的重要成分。硫酸氧化膜的孔壁带正电荷,而氟是表面活性强的阴离子,所以易在氧化膜7溶液界面发生特性吸附,与氧化膜作用形成水合络合盐起封闭作用。 !NOPQK:OB?LKRPQSP:R;IRR4-Q4HQKOPTKQ +QOB:;6RU ’;R@:VQ@’BT4:;T4O;@*P?’BBRW?NOW %## FRB/$!R/0