铝合金蚀刻加工时氧化膜着色后封闭处理之反应封孔

时间:2014-2-23 作者:dlz0099 分享到:

铝合金蚀刻加工时氧化膜着色后封闭处理之反应封孔
这类封孔是采用水、无机盐水溶液对氧化膜的孔隙进行封闭的处理方法。这类封孔方法的特征是:封孔介质和氧化膜的铝氧化物及水发生化学反应,使孔隙内氧化物吸水膨胀或封孔剂中金属离子水解生成不溶性物质沉积在孔隙内共同完成封孔过程。这一方法由于操作简单,易于控制,是目前采用得最多的方
法,本节着重介绍这一方法。

目前常用的反应封孔方法分水合封孔和无机盐封孔。
1.水合封孔
水合封孔分沸水封孔、常压蒸汽封孔、加压蒸汽封孔三种。
铝的阳极氧化膜在水中有两种反应形式。
一种是在80℃以上,pH值小于4的水中,氧化膜中的A12 03与H20结合生成拜尔体A12O3·3H2O即:
A12氏+1420一2A1O(OH)+2H2O—A12 03.3H20 (4-29)
这种结合仅是物理结合,过程是可逆的.
另一种是在80℃以上的中性水中,氧化膜中的A120:与H2O化合生成波米体A12 03 .HzO即:
A12O3+Hz0— 2A1O(OH)一A12 03·H2O (4-30)
这就是通常所说的水合封孔的反应过程,由于波米体的相对密度(3.014)比A12A120:的相对密度((3.420)小,体积增大约33%左右,堵塞了氧化膜的孔隙从而达到封孔的目的.
生产实践证明,用蒸馏水来进行封孔时效率最高,特别是当pH值在5.5-6,水温100℃时,封闭30min几乎可达到100%的封闭效率。如用接近中性的自来水进行封闭,即使是在最理想的封闭温度下,也只能取得80%的封闭效率,而蒸馏水在80℃时,就可以取得良好的封闭效果.

实践证明,采用中性蒸馏水封闭,在工件表面容易产生雾状,影响表面光亮度,采用微酸性的蒸馏水可得到良好的封闭效果。调节方法可在水中加人0. 0030.01g/L (NH4)2HPO;和0. 006-0. Olg/L H2 S04调节,也可用HA。调节。热水封闭工艺条件如下.
沮度95^-100℃时间10-30min
pH值5.5-6
水蒸气封孔的效果比沸水封孔更好,但成本较高,一般只适用于要求较高的装饰铝工件.蒸汽封孔还可以防止染料在水中的流色现象,加压蒸汽对氧化膜有压缩作用,可提高氧化膜层致密性。燕汽封闭工艺条件如下。
m度
压力
100 ^-110℃
0. 05-0. 1 MPa
时间/膜厚
4^-5min/5m

版权所有: 转载请注明出处

成功案例