什么是铝氧化?
铝氧化是将金属或合金的制件作为阳极,采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜.例如铝阳极氧化,将铝及其合金置于相应电解液(如***、铬酸、草酸等)中作为阳极,在特定条件和外加电流作用下,进行电解。阳极的铝或其合金氧化,表面上形成氧化铝薄层,其厚度为5~20微米,硬质阳极氧化膜可达60~200微米。阳极氧化后的铝或其合金,提高了其硬度和耐磨性.
为什么要阳极氧化?为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,扩大应用范围,延长使用寿命,表面处理技术成为铝合金使用中不可缺失
硬质氧化处理的整体过程就是一个氧化置换反应,大家知道在氧化过程中都必须在酸性的反应溶液中进行。如何处理硬质氧化反应后的废水对于硬质氧化公司也是一个挑战,因为酸性的废水将影响环境的,所以这个必须经过有效的处理后才能排放到河流中。那么目前主流处理的办法是怎么样的呢?一般的处理方法有下面两种:
1、硬质氧化理是使废水中成溶解状态的***离子转变为不溶性的***化合物,经沉淀法和气浮法从废水中除去;
2、将废水中的硬质氧化***在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离。
对于***废水无论采用何种处理方法都不能使其中的***分解***,只能转移其存在的方式和物理化学形态,关键是采用合理的工艺流程,科学的管理和操作,结合,减少硬质氧化***用量及随废水流失量,尽量减少外排废水量,使处理后的废水重新利用。
电解过程中,氧的阴离子与铝作用产生氧化膜。这种膜初形成时还不够细密,有相应的电阻,使电解液中的负氧离子仍能到达铝表面继续形成氧化膜。随着膜厚度的增长,电阻变大,电解电流变小,而与电解液接触的外层氧化膜同时发生化学溶解,在硬质氧化表面形成氧化物的速度渐与化学溶解的速度平衡时,这一氧化膜便可达到这一电解参数下的较大厚度。
随着铝加工工业的蓬勃发展,铝氧化已成为铝加工过程必不可少的重要生产环节。铝材电解着色的色差的产生,与着色机理、氧化膜的厚度的均匀性及结构与电解着色速度有直接关系。铝材着色的缺陷大体上有以下几种情况:色浅、色差、染不上色、白点、露白、染色发花、逃色等。如何解决这一问题,这就要求铝氧化处理厂,在对型材进行电解着色表面处理时,加以研究和防范。
要着色均匀稳定并把色差控制在一定的范围内,减少着色缺陷的产生,在实际的生产过程中,首先在加强阳极氧化工艺操作的控制,在操作时注意以下几方面的要求:
1、在阳极铝氧化的型材进入着色槽时必须保持较大的倾斜度,并放置在两极中间,确保左右极距相等。同时控制上料绑料面积,每挂料总表面积不超过44m2。
2、同一种颜色的着色电压必须相等,在着色前预先调整好电源电压。
3、着色结束时,必须立即起吊,尽快流尽槽液,尽快转移至水槽水洗,不可在着色槽中停留,严格控制空中起吊时间,充分洗净型材内孔中的酸液后,才能用色板比色,比色时,掌握型材色略深于样板色。当颜色太浅时,重新放入着色槽通电补色,当颜色太深时,重新放入着色槽(不通电)或氧化槽后面的酸性水槽褪色。
4、阳极铝氧化后即染色,工件经阳极氧化后要立即染色。若工件阳极铝氧化后在空气中暴露时间过久膜层孔隙即会缩小,并有可能沾上污物,导致染色困难。
对于螺孔等部位事后无法采用机械方法进行修复的,则在硬质氧化之前需经保护处理,以免因无法装配而造成废品。
对于有均匀度和光洁度要求的部位,事后尚需进行研磨,这一尺寸的损耗事先亦要做到心中有数。当硬质阳极氧化膜的厚度要求在100μm时,制件的单面实际尺寸相当于增加近50μm左右。但随着本身材料纯度的不同和工艺条件的差异,实际以取得可靠数据尺寸的增厚值也会有差别,必要时需经试验,然后决定公差配合余量。
如何防止阳极氧化过程中产生边角效应?因为角部的膜不可能三维生长,膜层越厚越严重。为此厚层阳极氧化膜的角部半径应该取大一些。而纯铝成膜初期不显颜色,当膜层的厚度逐渐增厚时,制件表面的颜色也会逐渐由无色变为浅褐色至褐色。
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