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金属表面处理剂:铝和铝合金的阳极氧化、着色及钝化处理-阳极氧化铝电解着色液配方

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-27  浏览次数:1780

阳极氧化铝电解着色液

 

配方l着黄绿色

银盐

l.0g/L

硫酸

调pH值为0.7—1.0

加至1L

   工艺条件:温度15—30℃,时间1—3min,电压8—10V,对极材料为不锈钢。

 

配方2着黄色

硝酸银

0.4—15.0g/L

硫酸

5.O一35.0g/L

加至1.0L

工艺条件:温度15—30℃,时间1~5min,电压8—20V,对极材料为不锈钢。

 

配方3着金黄色

高锰酸盐

l0—30g/L

硫酸

调pH值到l以下

加至1L 

工艺条件:温度15~30℃,时间2~5min,电压11—13V,对极材料为不锈钢或石墨。

着色电压和pH值是影响色调的主要因素。改变这两个因素,可得到18K、20K、24K金的相似色调。本着色液稳定,均匀性和重现性较好。

 

配方4着真黑色

硫酸镍

40—55g/L

硼酸

30一40g/L

硫酸亚锡

l0—15g/L

混合稳定剂

10—15g/L

硫酸

调pH值至l

加至1L

工艺条件:温度15—30℃,时间10—12min,电压14—15V,对极材料为石墨或镍板。

 

配方5 99.2%的纯铝板电解着深褐色

氯化镍

50g/L

氯化铵

25g/L

硼酸

15g/L

加至1L

工艺条件:电压15V,时间30s。

   将99.2%的纯铝板在15%的硫酸中进行阳极氧化,温度为(20±1)℃,电流密度为5A/dm2,时间为l5min,然后在上述电解液中进行着色。所得颜色为深褐色。

 

配方6 99.2%的纯铝板电解着褐色

硫酸镍

50g/L

氯化铵

25g/L

硼酸

25g/L

加至1L

炭作为阳极,阴极电流密度为2A/dm2,温度为(20±1)℃,时间为30s,电压为10—12V。先将99.2%的纯铝板在15%的硫酸中进行阳极氧化[电流密度1.5A/dm2,温度(20±1)℃,时间40min,然后在上述电解液中按操作条件进行着色,最后用通常方法进行封闭。结果形成褐色。

 

配方7着浅肉红色、赤色、古铜色

硫酸铅

10—20g/L

硫酸亚锡

2—5g/L

稳定剂

10—l5g/L

硫酸

调pH<1 

加至1L

工艺条件:温度15—30℃,时间30s一5min,电压10—14V,对极材料为不锈钢。

 

配方8锡盐电解液

硫酸亚锡

l6g

硫酸

l6g

沙乐士稳定剂(SALLOX)2000

65g

1L

工艺条件:电压17V,对极材料为石墨。色调和时间分别为:电解着浅棕色需50s;电解着中等青铜色需3min;电解着深棕色需6min;电解着黑色需l2—15min。

 

配方9浅香槟酒色至黑色铝阳极氧化电解着色剂

硫酸亚锡

l5—30g/L

硫酸

l8—22g/L

稳定剂(C I)

4~8g/L

稳定剂(CⅡ)

30—40g/L

加至lL

工艺条件:温度为l5—25℃;时间与工作电压分别是,浅香槟酒色约30—60s、12V,浅青铜色约l—2min、16—18V,中青铜色约3—5min、16~18V,深褐色约7—10min、16—18V,黑色约l2—15min、18—20V;电极材料为不锈钢或锡。

 

配方l0铝合金氧化电解着青铜色至黑色

硫酸亚锡

l0g/L

硫酸

10mL

稳定剂(对苯二酚、抗坏血酸等)

适量

加至1L

工艺条件:pH值1.0—1.5,电压8—16V,温度20℃,时间2—15min,对电极材料为不锈钢,颜色为青铜色至黑色。

   铝合金氧化电解着色工艺流程:抛光→脱脂→去油→清洗→碱蚀→热水洗→出光→清洗→去离子→氧化→清洗→电解着色→后处理→封闭。

 

配方ll 铝型材Unicol均匀电解着色

硫酸镍(NiS04·6H20,低Na型) 

(150±5)g/L

硼酸(H3B03,低Na型)

(40±5)g/L

钠含量

<10mg/L

加至1L

工艺条件:pH值3.5—4.5,槽液温度(30±5)℃。

   Unicol均匀电解着色技术由日本轻金属株式会社开发,采用特殊波型的整流电源,在直流基础上,使脉冲波与之重叠,通过对电压、电流波型的改良,解决了以往由于挂料间距、对极距离、工件形状等因素造成着色处理颜色不均匀,并可以提高每槽处理量l0%一30%;省略了根据肉眼来校色的过程,同时可大大缩短深色处理时间。

   Unicol均匀着色的基本过程如下:

   ①将被处理物作为阳极,进行阳极氧化处理(预电解),即进行氧化膜微孔底层的修正,使氧化膜微孔底层均一化,电流密度5—50A/m2,时间为20—60s。

   ②把阳极脉冲波的重叠阴极电流接通进行着色,使金属离子均匀析出,并能有效防止氧化膜劣化、剥离,大大提高着色速度。电流密度5—50A/m2,脉冲频率120—1200次/min,阳极脉冲和阴极电流的时间比为0.01—0.25。

 

配方l2铝合金表面的木纹化处理工艺   

①    木纹电解

硼酸

ll—15g/L

柠檬酸

20—25g/L

氯化钠(刻蚀剂)

4—7g/L

工艺条件:电流密度1—3A/dm2,pH值2.2—2.4,温度20—35℃,时间,5—8min。

②    除膜液

碳酸钠

50—60g/L

工艺条件:温度50—65℃,时间l—2min。   

③    阳极氧化

硫酸

l40.0—160.09/L

A13+

0.1—0.59/L

工艺条件:温度20—25℃,电流密度1.1~1.5A/dm2,阴极为铅板。

④    电解着色(栗木色)

硫酸镍

40g/L

硫酸铜

4g/L

硼酸

25g/L

工艺条件:pH值4.0,电流密度0.5A/dm2,温度为室温,时间5min,极板为不锈钢。

⑤    封闭处理

蒸馏水

适量

   工艺条件:温度95—100℃,时间20—30min。

   对6063铝型材的铝合金表面进行木纹化处理的工艺流程如下:化学除油→弱浸蚀→木纹电解→除膜处理→阳极氧化→电解着色→封闭处理。其中化学除油和弱浸蚀为铝合金的常规前处理。

   进行木纹电解时,硼酸和柠檬酸具有成膜作用,在铝基体表面形成阻挡层,而刻蚀剂具有溶膜和刻蚀作用;随着电解进行,阻挡层形成与溶解交替进行,从而形成木纹状的蚀刻痕。除膜液主要除去木纹痕迹上形成的黑色物质,避免污染阳极氧化时的氧化液。阳极氧化可加深木纹效果;电解着色使铝材具有木质感;封闭处理可提高着色膜的耐蚀性、耐候性和稳定性。本工艺具有操作简单、成本较低、木纹逼真的特点,用于装饰领域。

此工艺由哈尔滨工业大学研究开发。

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