铝型材阳极氧化时封孔工艺优化与封孔槽的保护

　铝材常温封孔质量的影响身分 有：封孔液中的封孔物资 镍盐、氟离子、封孔添加剂及其含量，这3个身分 是决意 铝材封孔质量效果的环节性身分 ：溶液的PH值、温度和封孔时候 是影响铝型材封孔质量的主要 前提 身分 ；而提高槽液的干净 度、减小杂质的含量是铝材封孔质量的主要 包管 、颠末实验 讲明，包管 铝材常温封孔质量适合 出产工艺前提 很主要 。

封孔工艺的优化

工艺流程 一般工业上均采取 以下 的出产工艺流程： 常温脱脂→水洗→碱蚀→水洗→水洗→出光→水洗→水洗→阳极氧化→二次水洗→封孔→二次水洗 2．2 实行 材料与仪器 实验 用铝合金材料为6063型材料，所用试剂和药品均为一般工场 所用，封孔添加剂为笔者实验 研究配制而成。

1.硫酸浓度优化：出产实践讲明，当其它工艺前提 不变时，跟着 硫酸浓度的增年夜 ，阳极氧化进程 中硫酸对氧化膜的消融 感化 显明增强 ，氧化膜孔锥度加年夜 ，封孔变得难题 ，因此 封孔时候 需要恰当 耽误 。一般情况下，硫酸浓度跨越 185g/L即对厚膜的染斑实验 发生 显明影响，但硫酸溶渡过 低，阳极氧化膜着色机能 欠安 ，故现实 出产中，需要衡量 节制 在公道 规模内。

2.镍离子溶度优化：封孔是经由过程 镍离子进入氧化膜孔、水解沉淀得以实现的。镍氟系统 常温快速封孔的机理是消融 一沉积反映 ，反映产物 (塞孔物资 )主要由 N i(OH ) 、A1OO H 、AlF3 构成 ，是金属盐的水解沉积 、水化反映和构成 化学转化膜三种感化 的综合效果 。镍离子填充速度直接影响封孔 速度 ，其含量对封孔质量影响很年夜 ，镍离子溶度越高，封孔质量越好。然则 常温封孔对坯料挤压色差袒护 感化 十分有限，含量太高 氧化膜底色发青，色差显明。故镍离子浓度节制 在 1．0 ～1．3 g／L 为好 ，现实 出产中镍离子在0.9g/L以上便可 包管 封孔质量。

3.氟离子溶度优化：氟离子对氧化膜起电中和感化 ，膜轮廓电性转负，有益 于镍离子向孔内散布 和水解。另外一 方面，氟离子半径小，可以吸附在膜孔内，与孔壁的氧化膜反映生成氟铝络合物，从而使孔内铝离子积聚 和pH升高，有益 于 Ni 向膜孔内轮廓的迁徙 和水解，出产实践讲明，氟离子浓度在 0 ．3 ～0．6 g／L 为好 ，太高 易起粉，太低 则封孔不良。同时在封孔进程 中，氟离子消费 速度比镍离子快，故需常常 弥补，但不保举 零丁 添加氟化氨或氟化氢铵，一则易造成槽液老化；二则易引发 槽液PH升沉 过年夜 ；三则添加物易与镍离子起络合反映造成现实 弥补到槽液中的游离态氟离子十分有限。

4.PH值优化：提高槽液pH值，能有用 下降 氟离子消费 ，增进 镍离子的接收 ，封孔质量提高。但pH值太高时镍盐易水解，槽液污浊 严重，型材轮廓轻易 发生 白灰，槽液pH值太低时，不足以造成镍盐水解，达不到封孔效果。依出产实践，新槽PH一般节制 在5.8-6.2封孔效果对照 好，老槽PH节制 在6.0-6.5为好 。

5.封孔温度优化：温度太低时，F与氧化膜反映弱，不足以引发 镍盐水解，影响封孔效果，常温封孔槽冬季 一般也需要加温保持 在必然 温度。正常情况下，封孔温度越高，封孔时候 可以恰当 缩短。老槽或 氟离子含量低于0.3g/L槽，常常 需要加热到30℃以上才能正常封孔。依出产实践，当封孔温度低于25℃或高于35℃均会泛起 封孔不良。

6.封孔时候 优化：封孔最起头的部位是氧化膜膜口处，随时候 增添 ，逐步 深切 膜孔内部从而完成封孔，在全部 封孔进程 中，前半段时候 封孔速度快，后半段时候 封孔速度慢。依出产实践，白料、喷砂料、色料封孔时候 存在较年夜 差别 ，不克不及 一味凭据 膜厚凹凸 按比例分派 封孔时候 ，特别 是古铜料和黑料，固然 氧化膜膜底会沉积3-8UM着色微粒，但太短 的封孔时候 会造成脱色黏胶危险。封孔时候 稍长即轻易 起灰，需要车间操作者凭据 现实 情况决意 封孔时候 。由于现代添加剂的成长 ，今朝 市场上已泛起 长时候 （30分钟）封孔不起灰的封孔剂，这对主动 化出产十分有益 。

7.陈化进程 优化：封孔进程 中氧化膜根部未完全封锁，需要陈化一段时候 。正常工艺前提 下，封孔后天然 陈化1-3天内便可 到达 国度 尺度 ，然则 天然 封孔膜抗热裂机能 欠安 ，部份 厚膜料在外暴晒一段时候 即会泛起 显明裂纹。采取 热纯水陈化能显著提高氧化膜热裂性，热纯水电导率不年夜 于50 ；温度60-80℃；时候 1um/min;热水洗温度对轮廓质量影响对照 显明，太高 的陈化温度会起灰。

媒介 ：铝阳极氧化膜在氧化后为了包管 耐蚀性及耐侯性必需 进行封孔处置惩罚 。今朝 年夜 大都铝型材厂家利用 的是氟化镍为主体的常温封孔工艺，该工艺成份 简单，能耗低，杂质允许 量年夜 ，然则 槽液利用 寿命偏短。除开封孔剂自己 成份 外，工艺前提 、情况 水质、平常 操作习惯等身分 对封孔质量的影响较年夜 。本文根据 出产现实 ，对影响型材封孔质量的几个工艺和操作身分 进行了商量 ，为提高产物 质量耽误 槽液寿命供给参考。

1.配制封孔槽溶液的水质不成以用自来水，要用去离子水，由于 自来水里面含有太高 的钙离子，镁离子，氯离子，等，这些离子城市影响膜层质量。

2.天天 检测PH值，使其节制 在正常规模，有转变 用氨水或冰醋酸调剂 。

3.按期 化验镍的浓度，当浓渡过 低时需要添加。

4.凭据 膜层厚度来肯定 封锁处置惩罚 时候 。

5.封孔处置惩罚 后需要热水清洗，封孔溶液对照 难清洗清洁 ，恒久吸附在铝轮廓会对氧化膜影起侵蚀 ，活动 水洗后在热水清洗1分钟，能干净 轮廓。

6.要制订 严厉 的阳极氧化工艺流程。影响封孔质量的身分 除封孔工艺以外 ，还有氧化等，碰到问题要周全 斟酌 。

7.按期 搜检 溶液老化水平 。封孔溶液利用 一段时候 后，溶液会老化，要不按期 检测封孔质量问题，可采取 染色实行 ，显明上色未不及格 ，微量上色为及格 。

封孔槽保护

1.型材封孔前必需 清洗清洁 、控液完全 。在出产进程 中假如 清洗不清洁 或控液不完全 ，会赓续 带进杂质离子，杂质离子的积聚 将影响封锁液的不变性，造成交叉污染，从而致使 F离子活性下降 ，晦气 于金属离子进入微孔发生水解反映。有前提 的车间可以在封孔槽前加一道纯水洗，能有用 下降 杂质离子带入。

2.封孔槽对水质对照 敏感，槽液弥补尽可能 用纯水，不保举 用地下水配槽和作为封孔前清洗槽，水质中杂质阳离子会极年夜 消费 氟离子，部份 车间利用 明矾处置惩罚 过的自来水，也会造成封孔槽氟镍离子比例失调。由于水质得不到包管 ，槽液氟离子含量偏低，很多车间采取 提高槽温增添 氟离子活性到达 封孔目标 ，但综合各项本钱 ，常常 超出跨越很多 。

3.恰当 的轮回 能有用 减缓 封孔槽老化。常温封孔对电解着色光彩 连结 性好，然则 氟离子不成避免地与着色膜中的微粒起反映，假如 着色料产量年夜 ，封孔槽中会发生 土黄红色胶状沉淀，严重时会造成槽液色彩 发黄红，此时恰当 下降 封孔槽ＰＨ然后开启过滤，能有用 下降 着色料封孔起灰现象。

4.补加药剂需要注重的事项。带搅拌的加药桶弥补效果最好，将封孔剂溶于桶中槽液搅拌平均 便可 打入槽内，待槽液轮回 平均 后正常封孔便可 。如没有搅拌桶，则可以将小包封孔剂溶于简略单纯 加药容器内，搅拌平均 ，然后用小勺平均 撒向槽面,封孔剂在天然 沉降进程 中消融 。一般而言，弥补药剂半小时内最好不要功课 ，药剂消融 的不平均 性会造成统一 支料分歧 部位封孔效果分歧 。另不建议利用 紧缩 空气搅拌槽液，车间的尘土 、油污及固体杂质沉淀会因猛烈 空气搅拌造成槽液二次污染。

5.增强 槽面放哨 ，封孔槽中假如 有铝件失落 入，必需 第一时候 打捞，铝件会极年夜 消费 槽液中的氟离子造成封孔不良。同时，要实时 捞出槽面油性泡沫，泡沫会包覆加药进程 中未实时 消融 的药剂颗粒，造成药品浪掷。

6.调剂 槽液PH:当PH低时,建议用稀氨水调理 ,调理 时将稀氨水平均 地洒在槽面上,边洒边轻轻搅动槽面可以有用 削减 蓝色镍沉淀。不保举 用片碱调理 ，主如果 片碱碱性过年夜 ，易造成沉淀。假如 槽液PH偏离工艺很年夜 ，建议屡次 调理 ,PH升沉 过年夜 ，极易造成封孔不良。