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铝材知识——铝及铝合金化学氧化

铝及铝合金化学氧化

发布时间:2020/6/24     新闻来源:上海西鼎铝业

铝及铝合金的化学氧化原理
铝和铝合金的化学氧化是在含有氧化剂的弱酸性或弱碱性溶液中进行的。在弱碱性溶液中,溶液中的A13 +和OH-构成可溶的Al00H,然后将其转化为附着在铝和铝合金表面的难溶的r-Al2O3·H2O。在含有磷酸,铬酸和氟化物的弱酸性溶液中,Al和H3PO4,Cr2072-反应生成Al2O3和AlPO4,CrPO4薄膜。
当通过化学反应产生的膜厚度达到一定值(0.5至4μm)时,膜中没有疏松的孔,这会阻止溶液接触基材金属并阻止膜的生长。为了保持一定的孔隙率,薄膜将继续增厚。参与溶液中的弱酸或弱碱,因此酸和碱是化学氧化膜形成的主要成分;另外,为了抑制膜被酸和碱过度溶解和腐蚀,还应在溶液中加入氧化剂铬酐或铬酸盐,在膜的生长和溶解之间保持一定的平衡,以达到较厚的膜层(在碱性溶液中的厚度可以达到2〜39m;在酸性溶液中的厚度可以达到3〜4μm)。
铝及铝合金化学氧化工艺
铝及铝合金化学氧化工艺见表7-1。
化学氧化后关闭铝和铝合金
可以在30-60g / L的浓溶液中于90-95°C的温度下5-10min封闭化学氧化膜;或在40-45°C的温度下在10-15s的时间内加入5g / L的铬酸酐,以改善其耐腐蚀性。用作底涂层时不会关闭。合金元素含量低的铝合金可以在转化处理后上色,然后用清漆或蜡封闭。 7.1.2铝及铝合金的电化学氧化
将铝和铝合金放入适当的电解质中作为阳极电解处理称为阳极氧化。阳极氧化铝和铝合金涂层的厚度可以达到数十至数百微米,与原始金属或合金相比,它们的耐腐蚀性,耐磨性和装饰性得到了显着改善。通过使用不同的电解质和工艺条件,可以获得具有不同功能的氧化膜。

表7-1铝及铝合金的化学氧化工艺
注:式l适用于纯铝和铝锰,铝镁等合金,但不适用于铜含量大于4%且膜厚0.5-1μm的铝合金;
式2适用于含铜的铝合金,但不适用于含镁超过5%的铝合金;
公式3适用于大多数铝合金以及硬质铝合金。
式4的薄膜为无色至灰蓝色,黄绿色,厚度0.5〜5μm,细密,硬度高,耐腐蚀,需要密闭,适用于各种铝及铝合金。
Formula 5薄膜很薄,无色至虹彩,适合于处理后需要变形的零件,也适合于铝铸件,无需封闭处理;
式6用于制备铬酸盐膜的转化工艺,适用于在转化膜后需要涂覆的铝板卷。