鋁件加工后陽極氧化工藝技術(shù)

1.夾具的設(shè)計與制作

夾具的特點：鋁件加工后陽極氧化用的夾具與電鍍用的掛具是截然不同的，若采用電鍍用類似掛勾的掛具作陽極化夾具是不適宜的，因為陽極氧化時夾具與工件表面都會很快生成氧化膜，在此過程中夾具與工件稍有松動即會變更觸點位置，阻礙電流流通，為此，必須采用具有彈性的夾具夾緊工件。只有這樣才能使陽極氧化過程正常進(jìn)行。鋁合金擠壓型材（未經(jīng)表面處理）外觀單一，并且在潮濕大氣中容易腐蝕，因而很難滿足建筑材料高裝飾性和強耐侯的要求。

工業(yè)鋁型材陽極氧化膜的染色

工業(yè)鋁型材陽極氧化膜的化學(xué)染色是基于多孔膜層有如紡織纖維一樣的吸附染料能力而得以進(jìn)行的。吸附染料染色的氧化膜的基本條件是：

（1）有一定的孔隙率和吸附性；（2）有適當(dāng)?shù)暮穸?；?）無色透明； （4）晶相結(jié)構(gòu)均勻無重大差別，如結(jié)晶粗大和偏析等。

工業(yè)鋁型材硫酸氧化膜具備以上條件，容易染成各種鮮艷的色彩。一般用硫酸直流氧化法制備的陽極氧化膜的微孔平均直徑為0.02μm，而染料在水中分離為單分子，直徑為0.0015-0.0030 μm，平均為0.0025μm，著色時染料被吸附在工業(yè)鋁型材孔隙表面上，并向孔內(nèi)擴散、堆積，而且與氧化鋁進(jìn)行離子鍵-氫鍵結(jié)合，經(jīng)封孔后染料被固定在孔隙內(nèi)。草酸陽級氧化膜帶黃色，也只能染成偏深色。鉻酸陽極氧化膜孔隙少，膜本身呈灰色或深灰色，而且很薄，不易染色。（3）絕緣性：作為電容器介質(zhì)膜，鋁線卷絕緣膜，每微米厚度可耐25V電壓。

鋁材陽極氧化和染色工藝

經(jīng)過染色法處理的鋁制品，顏色美觀、鮮艷、抗腐蝕性、耐磨性及絕緣性高于一般的鋁制品。將鋁的工件懸于適當(dāng)?shù)碾娊赓|(zhì)溶液內(nèi)，以此作陽極進(jìn)行電解。在電解過程中，水中的氫氧根離子在陽極放出電子成為水和新生態(tài)的氧，它使鋁氧化成較厚的氧化鋁膜，因為這個過程是金屬制品作陽極被氧化的，所以叫做陽極氧化。鋁制品經(jīng)陽極氧化后，再經(jīng)著色、封閉、處理即成染色品。當(dāng)溶液的溫度較高時，氧化膜的溶解速度加塊，且生成的氧化膜是疏松的，此時降低電壓能適當(dāng)改善氧化膜的質(zhì)量。

硬質(zhì)氧化工藝特點

      硬質(zhì)陽極氧化的電解液時在-10℃～ 5℃左右的溫度下電解 。由于硬質(zhì)陽極氧化所生成的氧化膜層具有較高的電阻，會直接影響到電流強度的氧化作用。為了取得較厚的氧化膜，勢必要增加外電壓，其目的是為了消除電阻大的影響，而使電流密度保持一定，但電流較大時會產(chǎn)生激烈的發(fā)熱現(xiàn)象，加上生成氧化膜時會放出大量的熱量，使零件周圍電解液溫度劇烈上升，溫度上升將會加速氧化膜的溶解，使氧化膜無法變厚。另外，發(fā)熱現(xiàn)象在膜層與金屬的接觸處嚴(yán)重，如不及時解決，加工零件的局部表面會因溫度上升而被燒壞。在陽極氧化過程中，電解質(zhì)中溶液的鋁、銅、鐵等不斷增加，影響鋁的光澤等。

解決辦法：采用冷卻設(shè)備和攪拌相結(jié)合。冷卻設(shè)備使電解液強行降溫，攪拌是為了使整槽電解液溫度均勻，以利于獲得較高質(zhì)量的硬質(zhì)氧化膜。