一種耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝。它是一種簡(jiǎn)易的鋁合金本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其工藝步驟包括（1）上料；（2）微蝕；（3）水洗；（4）水洗；（5）化學(xué)拋光；（6）水洗；（7）水洗；（8）出光；（9）水洗；（10）水洗；（11）純水洗；（12）陽(yáng)極氧化；（13）水洗；（14）水洗；（15）純水洗；（16）冷封孔；（17）水洗；（18）純水洗；（19）熱封孔；（20）水洗；（21）水洗；（22）純水洗；（23）烘干；（24）下料。其投資少、能耗低，經(jīng)本發(fā)明工藝制備的陽(yáng)極氧化膜，在滿足耐腐蝕性要求的同時(shí)，還將陽(yáng)極氧化膜層的厚度大大降低，從而得到一種高透明的光亮陽(yáng)極氧化膜，使外觀與性能兼?zhèn)洌a(chǎn)工時(shí)節(jié)約近40%，大副節(jié)約了能耗，充分體現(xiàn)了綠色節(jié)能環(huán)保的低碳理念。
【專利說(shuō)明】一種耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化處理領(lǐng)域，特別是一種耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]陽(yáng)極氧化膜的厚度是陽(yáng)極氧化膜的最主要性能指標(biāo)之一，直接影響陽(yáng)極氧化膜的耐蝕性、耐磨性等，我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8013《鋁及鋁合金陽(yáng)極氧化膜規(guī)范》中，規(guī)定了陽(yáng)極氧化膜的厚度級(jí)別分為AA10、AA15、AA20和AA25四個(gè)等級(jí)，并規(guī)定型材的陽(yáng)極氧化膜厚度最低應(yīng)達(dá)到AAlO級(jí)，以保證標(biāo)準(zhǔn)的適用性。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JIS H8601:1999《鋁合金陽(yáng)極氧化膜》中將陽(yáng)極氧化膜厚度分為六級(jí)，分別為AA3、AA5、AA6、AAlO、AA15、AA20、AA25，并將后三種即厚度大于15um的氧化膜作為汽車外飾件用；歐盟標(biāo)準(zhǔn)QUALAN0D《建筑用鋁表面陽(yáng)極氧化膜質(zhì)量標(biāo)志規(guī)定》也同樣規(guī)定戶外用陽(yáng)極氧化膜的厚度等級(jí)為AA15以上。
[0003]陽(yáng)極氧化膜的封孔質(zhì)量，直接影響其耐腐蝕性，是陽(yáng)極氧化膜的最主要性能指標(biāo)之一。其中耐酸性腐蝕試驗(yàn)?zāi)壳氨容^通用的檢測(cè)方法是硝酸預(yù)浸的磷鉻酸法試驗(yàn)。GB5237.2采用了硝酸預(yù)浸的磷鉻酸法試驗(yàn)，該方法是參考?xì)W盟標(biāo)準(zhǔn)QUALAN0D制定的，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T8753.2目前采用的是硝酸預(yù)浸的磷鉻酸法。表1列出了封孔質(zhì)量與國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)對(duì)比差異。
[0004]表1，陽(yáng)極氧化型材封孔質(zhì)量及試驗(yàn)方法的差異
[0005]
【權(quán)利要求】
1.一種耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，它是一種簡(jiǎn)易的鋁合金本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:其工藝步驟包括(I)上料；(2)微蝕；(3)水洗；(4)水洗；(5)化學(xué)拋光；(6)水洗；(7)水洗；(8)出光；(9)水洗；(10)水洗；(11)純水洗；(12)陽(yáng)極氧化；(13)水洗；(14)水洗；(15)純水洗；(16)冷封孔；(17)水洗；(18)純水洗；(19)熱封孔；(20)水洗；(21)水洗；(22)純水洗；(23)烘干；(24)下料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:所述的工序(2)- (11)為前處理工藝，以制備符合要求的外觀；若表面要求啞光，則相應(yīng)加長(zhǎng)工序(2)的處理時(shí)間，同時(shí)減少或者免除工序(5)的處理時(shí)間；若表面要求亮光則相應(yīng)減少工序(2)的處理時(shí)間，同時(shí)延長(zhǎng)工序(5)的處理時(shí)間；工序(16)- (19)為后處理，以提高氧化膜的性能，尤其是耐腐蝕性。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:所述的工序(2)微蝕中，槽液成分為20-50g/L的NaOH，溫度為50±5°C，處理時(shí)間為1-3分鐘，它是通過(guò)皂化反應(yīng)去以除制品表面的油污、自然氧化層、表面輕微劃痕等，從而獲得較為干凈的表面效果。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:所述的工序(5)化學(xué)拋光中，以H3PO4和H2SO4按體積4-5:1配制，溫度100±5°C，處理時(shí)間為30-180秒，它是通過(guò)兩酸在高溫下的強(qiáng)烈化學(xué)反應(yīng)，清除制品表面油污、對(duì)表面起整平作用，并達(dá)到鏡面拋光效果。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:所述的工序(8)出光中，使用濃度為300-400g/L的HNO3，溫度為常溫，處理時(shí)間為2-5分鐘，它是利用硝酸強(qiáng)氧化性和強(qiáng)酸性作用，將制品在化學(xué)拋光時(shí)殘留的黑色掛灰如硅鐵錳等元素，與化拋拋光配合使用以達(dá)到出光作用。
6.根據(jù)權(quán)利要求`1或2所述的耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:所述的工序(3)、(4)、(6)、(7)、(9)、(10)、(13)、(14)、(17)、(20)、(21)為水洗，是將上一道工序中殘留的化學(xué)藥液清洗干凈，避免污染下一道工序的處理液，水洗時(shí)間約30-60秒，以獲得潔凈的表面效果為標(biāo)準(zhǔn)；其中:工序(11)、(15)、(18)、(22)為純水洗，時(shí)間為約30-60秒，但對(duì)水質(zhì)要求很高，要求純水電導(dǎo)率在10us/cm以下，嚴(yán)格管控水中雜質(zhì)，尤其是鈣、鎂離子和氯離子，為生產(chǎn)具有優(yōu)良品質(zhì)的產(chǎn)品提供必要保證。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:所述的工序(12)陽(yáng)極氧化中，使用濃度為170-190g/l的H2SO4,溫度14_20°C，電流密度1.3-2A/dm2，氧化時(shí)間設(shè)計(jì)在15-25分鐘，此參數(shù)下所得氧化厚度在7_10微米之間，既可以保證膜層性能達(dá)標(biāo)，又可使生產(chǎn)節(jié)拍大大提高。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:所述的工序(16)冷封閉中使用一種特殊的耐蝕封孔劑ODM-seal-lO,濃度5_15g/L, PH值5.2-6.5，處理時(shí)間10-20分鐘，以純水配制藥液，純水原水在線電導(dǎo)率要求不大于10西門子。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐酸性氣候腐蝕的本色陽(yáng)極氧化薄膜處理工藝，其特征在于:所述的工序(19)熱封孔中，該工序配合前道冷封閉，形成復(fù)合式封孔，第二道封孔在高溫水合作用下生成的陽(yáng)極氧化膜性具有優(yōu)異的耐腐蝕性；該高溫封孔劑0DM-seal-40，使用濃度為10-30% ，工作溫度在95-100°C之間效果最佳，處理時(shí)間為15-30分鐘。
【文檔編號(hào)】C25D11/04GK103526254SQ201310472805
【公開日】2014年1月22日 申請(qǐng)日期:2013年10月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月11日
【發(fā)明者】王世龍, 李海勇, 郭懷宇, 李西征 申請(qǐng)人:上海英匯科技發(fā)展有限公司