鋁型材陽極氧化時封孔工藝優(yōu)化與封孔槽的維護

• 來源：原創(chuàng)更新時間：2015-10-19點擊：1531次
• 　　鋁材常溫封孔質(zhì)量的影響因素有：封孔液中的封孔物質(zhì)鎳鹽、氟離子、封孔添加劑及其含量，這3個因素是決定鋁材封孔質(zhì)量效果的關(guān)鍵性因素：溶液的PH值、溫度和封孔時間是影響鋁型材封孔質(zhì)量的重要條件因素；而提高槽液的潔凈度、減小雜質(zhì)的含量是鋁材封孔質(zhì)量的重要保證、經(jīng)過試驗表明，保證鋁材常溫封孔質(zhì)量適宜生產(chǎn)工藝條件很重要。
  　　封孔工藝的優(yōu)化
  　　工藝流程一般工業(yè)上均采用如下的生產(chǎn)工藝流程：常溫脫脂→水洗→堿蝕→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→陽極氧化→二次水洗→封孔→二次水洗2．2實驗材料與儀器試驗用鋁合金材料為6063型材料，所用試劑和藥品均為一般工廠所用，封孔添加劑為筆者試驗研究配制而成。
  　　1.硫酸濃度優(yōu)化：生產(chǎn)實踐表明，當(dāng)其它工藝條件不變時，隨著硫酸濃度的增大，陽極氧化過程中硫酸對氧化膜的溶解作用明顯加強，氧化膜孔錐度加大，封孔變得困難，因而封孔時間需要適當(dāng)延長。一般情況下，硫酸濃度超過185g/L即對厚膜的染斑試驗產(chǎn)生明顯影響，但硫酸溶度過低，陽極氧化膜著色性能不佳，故實際生產(chǎn)中，需要權(quán)衡控制在合理范圍內(nèi)。
  　　2.鎳離子溶度優(yōu)化：封孔是通過鎳離子進入氧化膜孔、水解沉淀得以實現(xiàn)的。鎳氟體系常溫快速封孔的機理是溶解一沉積反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物(塞孔物質(zhì))主要由Ni(OH)、A1OOH、AlF3組成，是金屬鹽的水解沉積、水化反應(yīng)和形成化學(xué)轉(zhuǎn)化膜三種作用的綜合結(jié)果。鎳離子填充速度直接影響封孔速度，其含量對封孔質(zhì)量影響很大，鎳離子溶度越高，封孔質(zhì)量越好。但是常溫封孔對坯料擠壓色差掩蓋作用十分有限，含量過高氧化膜底色發(fā)青，色差明顯。故鎳離子濃度控制在1．0～1．3g／L為宜，實際生產(chǎn)中鎳離子在0.9g/L以上即可保證封孔質(zhì)量。
  　　3.氟離子溶度優(yōu)化：氟離子對氧化膜起電中和作用，膜表面電性轉(zhuǎn)負，有利于鎳離子向孔內(nèi)擴散和水解。另一方面，氟離子半徑小，可以吸附在膜孔內(nèi)，與孔壁的氧化膜反應(yīng)生成氟鋁絡(luò)合物，從而使孔內(nèi)鋁離子積累和pH升高，有利于Ni向膜孔內(nèi)表面的遷移和水解，生產(chǎn)實踐表明，氟離子濃度在0．3～0．6g／L為宜，過高易起粉，過低則封孔不良。同時在封孔過程中，氟離子消耗速度比鎳離子快，故需經(jīng)常補充，但不推薦單獨添加氟化氨或氟化氫銨，一則易造成槽液老化；二則易引起槽液PH起伏過大；三則添加物易與鎳離子起絡(luò)合反應(yīng)造成實際補充到槽液中的游離態(tài)氟離子十分有限。