铝型材阳极氧化的陈化时候 对封孔掉 重的影响

媒介

封孔质量是阳极氧化膜的最首要 机能 指标之一，直接影响其耐侵蚀 性、耐磨性、耐候性[1-2]。《GB 5237.2-2008》划定 ，铝合金阳极氧化型材经120h陈化后，其封孔掉 重不得高于30mg/dm2。今朝 ，铝材厂临盆 氧化材，因受场地限制，企业平常利用 签字笔画 痕法，粗略判定 封孔是不是 及格 后入仓，陈化5天后，再随机抽样做封孔掉 重检测。因为 划痕法常常 误差较年夜 ，一旦封孔掉 重检测不及格 ，将致使 退仓、拆包、返工，经常 激发 投诉乃至 索赔，给临盆 厂家造成重年夜 损掉 。是以 ，临盆 厂家孔殷 期盼一种既能缩短掉 重检测的陈化时候 ，又能正确 剖断 及格 与否的方式 ，来解决现场问题和加速 交货期。为此，凭据 公司临盆 要求，采取 尺度 划定 的硝酸预浸磷铬酸法《GB/T 8753.2-2005》，对不异阳极氧化工艺临盆 前提 下的统一 批样品离别 陈化2h、24h、48h、72h和120h后，进行封孔掉 重比较 检测，从2009年元月到2021年12月，三年内经由 年夜 量的实验 ，找到分歧 陈化时候 与封孔掉 重的纪律 ，作为提早 剖断 封孔质量是不是 及格 的根据 。

1.氧化型材封孔掉 重道理 及临盆 工艺流程

1.1 封孔掉 重道理

未经封孔处置的阳极氧化膜经硝酸预浸后，于磷铬酸溶液中浸泡会敏捷 消融 ，而封孔杰出的氧化膜经长时候 浸泡也无明明浸蚀现象。

1.2 阳极氧化临盆 工艺流程

上排→常温脱脂除油→水洗→碱蚀→水洗→水洗→中和→水洗→水洗→阳极氧化→水洗→水洗→水洗→（着色→二次水洗）→封孔→二次水洗→下排

1.3 对氧化膜有决议性影响的工艺参数

（1）氧化工艺：

硫酸：（170～200）g/L

铝离子：（10～15）g/L

槽液温度：（18～22）℃

电流密度：（1.3～1.5）A/dm2

电压：15 V～17V

氧化速度：2.5-3min/μm

（2）封孔工艺规范：

PH值：5.5～6.0

镍离子：（0.9～1.2）g/L

温度：（62～65）℃

封孔速度：0.8min/μm

2.试样起原 及检测方式

2.1 样品起原

所有样品起原 于车间年夜 临盆 ，临盆 的环节工艺参数如前所述。样品封孔完成后，统一 试样经陈化2h、24h、48h、72h及120h，离别 检测其封孔掉 重值。

2.2 检测方式

3.成果与阐明

3.1 分歧 封孔陈化时候 对封孔质量的影响

本实行 依照 国标GB 5237.2-2008要求，采取 尺度 GB/T 8753.2-2005硝酸预浸磷铬酸法，对氧化型材进行封孔掉 重检测实验 。

GB 5237.2-2008强迫 性条目 划定 ，陈化5天，阳极氧化膜的封孔质量采取 硝酸预浸的磷铬酸法实验 ，掉 重不得年夜 于30mg/dm2，不然 判为废品。掉 重越小，封孔结果 越好。对所有实验 数据做挑选 分类，得出试样在分歧 的陈化时候 内检测的封孔掉 重及在分歧 封孔掉 重局限 内的及格 率，找出吻合尺度 GB 5237.2-2008的分歧 陈化时候 对应的封孔掉 重值。下表平分 歧 陈化时候 对应的及格 率指的是：统一 批试样经以上分歧 时候 陈化后，并统计经陈化120h后的封孔掉 重试样到达 国度 尺度 GB 5237.2-2008的数目 所占比例，具体及格 率见表1：

表1.分歧 陈化时候 与封孔质量及及格 率的关系

Table1. The relationship between Sealing quality and yield with different aging time

从以上表格的数据可知，要使分歧 陈化时候 的封孔掉 重100%吻合陈化120h的封孔掉 重尺度 ，其白料要求的封孔掉 重离别 为：24h，﹤250 mg/dm2；48h，﹤90 mg/dm2；72h，﹤70 mg/dm2。对陈化时候 为2h的试样，固然 封孔掉 重﹤400 mg/dm2可100%知足 尺度 GB 5237.2-2008要求，但因其在此局限 内的数值只占少数，所以不消 作评判尺度 值。为了增添 正确 度，下降 退货率和客户投诉的风险，分歧 陈化时候 对应的封孔掉 重剖断 值应取下限，取值离别 为：24h，﹤230 mg/dm2；48h，﹤80 mg/dm2；72h，﹤60 mg/dm2。同理，着色型材分歧 陈化时候 的封孔掉 重剖断 值离别 为：24h，﹤200 mg/dm2；48h，﹤60 mg/dm2；72h，﹤45 mg/dm2。

为了进一步确认以上结论的靠得住 性，对2009年元月到2021年12月统计的所稀有 据，经由过程 EXCEL随机各挑选 出10组封孔掉 重及格 数据，进行验证，见表2.

表2.分歧 陈化时候 与封孔质量的关系

Table2. The relationship between Sealing quality with different aging time

肯定 剖断 值的根据 是每一个陈化时候 点对应的一列数据中相对较小的及格 数值，以知足 陈化120小时掉 重值小于30mg/dm2的要求。其表2数据正好与表1切实其实 认值相对应，评释以上剖断 值的公道 性。

3.2 氧化白料和着色料封孔剖断 值与陈化时候 的关系

氧化白料和着色料到达 国标要求的各陈化时候 与封孔掉 重的剖断 值关系以下 表3所示：

表3.氧化料陈化时候 与封孔掉 重剖断 值的关系

图1. 氧化料陈化时候 与封孔掉 重剖断 值的关系

Fig1. The relationship between determinate value of sealing weightlessness

with aging time of oxidized profile

由以上的数据可知，在不异的陈化时候 前提 下，氧化着色料的封孔掉 重前期值节制 比白料的低。

从图1可知，陈化时候 在24h到48h之间的封孔掉 重转变 最年夜 ，掉 重转变 年夜 于100 mg/dm2；在其它陈化时候 内，封孔掉 重根基 在50 mg/dm2阁下 。陈化48h后，跟着 时候 的耽误 ，封孔掉 重的转变 很小。在临盆 工艺（氧化、着色）不异时，可选陈化48h的封孔掉 重及格 剖断 值作为企业尺度 。

4. 结论

本文研究了6063铝合金阳极氧化材的陈化时候 对封孔质量的影响。研究发现，陈化时候 在24h～48h内封孔掉 重减小速度最快。当陈化时候 离别 为24h、48h、72h，氧化白料封孔掉 重离别 不高于230 mg/dm2、80 mg/dm2、60 mg/dm2，氧化着色料不高于200 mg/dm2、60 mg/dm2、45mg/dm2时，可以或许 确保其封孔掉 重知足 GB 5237.2-2008的要求。在以上实验 前提 下，得出的结论首要 有：

1）陈化时候 在24h～48h内封孔掉 重削减 最年夜 。

2）陈化时候 离别 为24h、48h、72h时，氧化白料封孔掉 重剖断 值离别 不高于230 mg/dm2、80 mg/dm2、60 mg/dm2，氧化着色料封孔掉 重剖断 值离别 不高于200 mg/dm2、60 mg/dm2、45 mg/dm2。此剖断 值知足 国度 尺度 要求，可作为评判封孔掉 重及格 的企业内部尺度 ，以提高企业临盆 率。

3）欲包管 着色料的封孔质量到达 国度 尺度 要求，其前期封孔掉 重节制 值必需 低于不异陈化前提 下白料封孔掉 重的剖断 值。

凭据 本研究及公司临盆 现实 环境，选择陈化48h（较国度 尺度 提早 3天）的封孔掉 重剖断 值（白料﹤80 mg/dm2、着色料﹤60 mg/dm2）作为评判尺度 ，此时可知足 GB5237.2-2008的尺度 。