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铝加工行业发展的越来越快,铝表面处理已成为铝加工过程中必不可少的重要环节。铝制品经过表面处理后,大大提高了耐磨、耐蚀、耐光照、耐气候等性能,可以着上各种美丽鲜艳的色彩。适应时代美感的要求,因而铝材的应用价值大为得高。
铝合金建筑型材是当今门窗和幕墙主要的结构材料,在范围内广泛应用。铝合金挤压型材未经表面处理外观单一,并且在潮湿---中容易腐蚀,惠州阳极氧化,因而很难满足建筑材料高装饰性和强耐侯的要求。为了提高装饰效果、增强抗腐蚀性及延长使用寿命,铝型材一般都要进行表面处理。因此,铝材阳极氧化表面处理是铝合金建筑型材生产的一道必不可少且---重要的工序。铝合金在h2so4溶液中进行阳极氧化生成的氧化膜,白色透明,孔隙率高,着色性能好,---适用于铝型材的氧化处理。
铝型材主要采用电解着色,其方法是在含有金属离子的溶液中,通过电流的作用,金属离子还原生成金属或金属氧化物沉积在氧化膜底部,由于沉积物对光的散射作用而呈现各种色彩。温度对铝材阳极氧化膜性能影响---:温度过高,氧化膜耐磨性、耐蚀性降低,且成膜困难;温度过低,膜层透明度降低,着色性能差,脆性增强,易开裂。为控制温度20±2℃,必须建立冷却循环系统。
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,---每批产品的色差保持一致,并在双方确认的偏差范围内,以满足消费者的要求。这就要求生产企业,在对型材进行电解着色表面处理时,加以研究和防范。
阳极氧化技术是铝及铝合金表面改性的重要方法之一,随着阳极氧化技术的不断发展完善,人们有望任意控制其氧化膜结构特性,满足材料功能化方面的需求,阳极氧化公司,这方面国外在进行较深入地研究,有一些研究成果已开始在实际中应用,而我国基本上还处于提高铝及铝合金表面耐磨损、耐腐蚀等传统应用领域。目前,新的阳极氧化膜结构特性不断被研究和发现,其应用范围将会越来越广泛,如何跟上的---步伐,加强阳极氧化技术基础研究和阳极氧化膜结构与特性研究是一项刻不容缓的任务。
一、直流阳极氧化时间对膜层性能的影响
特定时间范围内,随氧化时间的延长,膜厚度增加很快,氧化时间>;50min后,膜厚度几乎不再增长。氧化前,实验用工业纯铝l2基体的显微硬度约4615hv。经阳极氧化的试样表面显微硬度极度提高,但随氧化时间的增加,尤其是氧化时间20min后,膜硬度迅速下降。其原因是(i)氧化膜分为阻挡层和多孔层,阻挡层硬度---,而多孔膜层硬度较低。在氧化初期,东莞阳极氧化,阻挡层硬度对膜层的硬度影响---势,随着氧化时间的延长,多孔层增厚,阻挡层的影响减小,阳极氧化,从而导致表面的显微硬度降低。(ii)在氧化膜的生长过程中,成膜反应和溶膜反应同时进行。当成膜速度大于溶膜速度时,一定时间内膜层厚度不断增加,随着氧化膜膜层向基体不断延伸的同时,多孔层的孔壁逐渐变薄,孔径逐渐增大,导致显微硬度随氧化时间的增加呈下降趋势。值得注意的是,封孔后,随氧化时间的延长,氧化膜的硬度下降趋势减缓。氧化时间为40min,能同时获得相对较好的膜厚度和膜硬度。
二、直流阳极氧化电压对膜层性能的影响
氧化膜厚度随着氧化电压的升高几乎呈线性增加。这是因为一定电压范围内,氧化电压越大,氧化膜的阻挡层越厚,而多孔层的产生和增长是建立在阻挡层不断向铝基体延伸的基础上的,阻挡层越厚,则产生的多孔层越厚膜层表面显微硬度亦随氧化电压的增加而增加。这是因为提高氧化电压,氧化膜的生长速度加快,成膜时间缩短。膜层发生化学溶解的时间减少,其厚度和硬度相应提高。值得注意的是氧化电压超过10v后,膜硬度增长趋势相对减缓。
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