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如何进行高温封闭?要注意哪些问?

放大字体  缩小字体发布日期:2012-05-02  浏览次数:656

   阳极氧化膜进行高温封闭有如下几种方法:

 

1) 热水封闭。它是使构成氧化膜的氧化铝在热水中产生水化反应生成水合氧化铝,使

氧化膜体积增加30%~l00%,从而使氧化膜的孔隙显著缩小来达到封孔的目的。

 

热水封闭要使用去离子水,对水中的杂质必须予以控制,否则会使封闭的质量不良。如Ca3+、Mg2+会沉淀在膜孔隙内而影响基透明度;Cl-,S042-会降低膜层的抗蚀性。对去离子水中杂质的最高允许含量,见表1。

 

表1热水封闭用水中杂质的最高允许含量

 

杂质

SO42-

C1-

P043-

F-

N03-

C032-

Si032-

最高允许含量 /(mg/L)

100

50

15

5

50

10

5

   

另外,水的pH值应控制在5.5~6.5之间。pH较高时有利于水化反应的进行,封闭快,但过高会使表面产生氢氧化物沉淀而出现粉霜;pH过低,水化反应慢,还会使某些染料出现流色现象。水的pH值可用乙酸或氨水进行调节。热水封闭水的温度应在95℃以上。

封闭时间与膜层厚度有关,通常为2~3min/μm。那么一般lOμm厚的氧化膜需20~30min。

水蒸气封闭。它的原理与热水封闭相同。其效率比热水封闭好,还可防止某些染色

膜的流色现象。封闭时,蒸汽压力为0.1~O.3MPa,蒸汽温度为l00~ll0℃,封闭时间为.20~30min。

 

由于其设备投资大,生产成本高,一般很少采用。

 

3)重铬酸盐封闭。由于重铬酸盐对铝有缓蚀作用。所生成的碱式重铬酸铝能抑制膜孔隙内残液对基材的腐蚀和对膜层损坏部位起缓蚀作用。因溶液温度高,还发生水化反应,所以这种方法具有盐填充和水封闭的双重作用。

 

   重铬酸盐封闭是在含重铬酸钾60~lO0g/L的溶液中,于80~100℃下浸泡20~30min。溶液pH值应控制在6~7之间。

 

应控制溶液中S042-和Cl-的含量。S042-含量不得超过0.2g/L,否则膜层的颜色会变浅或发白。含量过高时可用碳酸钡或氢氧化钡除去。Cl-含量不得超过1.5g/L,否则会腐蚀氧化膜.超标时应更换溶液。

 

   4)水解盐封闭。水解盐封闭时,溶液中的金属盐被氧化膜吸附后生成氢氧化物沉淀填充在膜、的孔隙中。由于它是无色的,而不会影响膜层的色泽,所以主要用于防护装饰性氧化膜染色后的封闭。此外,所用的镍盐、钴盐会与有机染料分子形成络合物,从而增加了染料的稳定性和耐晒度。其工艺规范见表2

表2水解盐封闭的工艺规范

成分及操作条件

溶液

1

2

3

4

5

6

含量/(g/L)

硫酸镍(MiS04·7H20)

4~5

 

4.2

3~5

 

 

硫酸钴(CoSO4·7H20)

0.5~0.8

 

0.7

 

 

 

醋酸镍[Ni(CH3COO)2]

 

5~5.8

 

 

 

 

醋酸钴[Co(CH3COO)2·4H20]

 

l

5.3

4.8

 

0.1

 

醋酸钠[NaCH3C00·3H20)

4~6

 

4.8

3~5

5.5

 

硼酸(H3B03)

4~5

8~8.4

 

1~3

3.5

 

硫酸(H2S04)

 

 

 

 

 

0.7~2

pH

4~6

5~6

4.5~5.5

5~6

4.5~5.5

5.5~6

温度,℃

80~85

70~90

80~85

70~90

80~8S

93~100

时间/min。

10~20

15~20

15~20

10~15

10~15

20

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