鋁件加工后陽極氧化工藝技術(shù)

夾具的設(shè)計與制作

1.夾具的結(jié)構(gòu)形式：夾具結(jié)構(gòu)以個體式為宜，若采用組裝式的，則經(jīng)幾次使用后鉚接或焊接處會因腐蝕而松動，鋁型材生產(chǎn)廠家阻礙陽極氧化過程中電流的正常流通。同時，夾具要有一定的橫截面積。一定截面的夾具也就有足夠的彈力和夾緊力，使工件與夾具保持良好的接觸，保證所夾工件陽極氧化時所需電流正常流通。陽極氧化于20世紀50年代應(yīng)用于鋁型材生產(chǎn)，是應(yīng)用最早也是目前應(yīng)用最廣泛的建筑鋁型材表面處理法。避免因接觸不良產(chǎn)生熱量而燒毀工件。

2.夾具材料的選擇：制作夾具以選擇硬質(zhì)鋁材為好，硬質(zhì)鋁材彈性好，緊固耐用。

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?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。(2)包鋁件加工時部分包鋁層遭到破壞，被切削掉，外層包鋁屬優(yōu)質(zhì)鋁，被包的內(nèi)層是雜鋁，兩種鋁質(zhì)差異較大，故氧化后出現(xiàn)“良癜風”似的斑點。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。

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?shù)碾娊赓|(zhì)溶液內(nèi)，以此作陽極進行電解。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。鋁型材陽極氧化與化學氧化的區(qū)別（1）陽極氧化是在通高壓電的情況下進行的，它是一種電化學反應(yīng)過程。鋁制品經(jīng)陽極氧化后，再經(jīng)著色、封閉、處理即成染色品。

鋁氧化著色處理的主要問題

自然顯色法、吸附著色法、電解著色法和有機涂層著色法的共同問題，是色調(diào)不均、混色、白班、白點等缺陷。當然，在不同的方法中缺陷的程度也是不用的，而且它們還與材料性質(zhì)、預處理、陽極氧化及著色后的封孔等工序的處理條件有關(guān)。

??一、自然顯色中的問題自然顯色處理的主要問題是氧化膜是否均勻。色調(diào)與材料、合金成分的析出狀態(tài)固溶狀態(tài)、晶粒大小有關(guān)，即與加工工藝過程有關(guān)。當溶液的溫度較高時，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改善氧化膜的質(zhì)量。溶液顯色時易出現(xiàn)的問題是色調(diào)不均，顏色的方向性、混色和顯色速度降低，這些缺陷與顯色時電流分布、雜質(zhì)混入、電極比、電解液成分及陽極氧化錢的預處理等因素有關(guān)。

??二、吸附著色中的問題吸附著色中主要缺陷是氧化膜著色不均，有混色和脫色現(xiàn)象。