一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺制造技术

技术编号:15007165 阅读:274 留言:0更新日期:2017-04-04 13:57
本发明专利技术公开了一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,涉及金属表面处理技术领域,尤其涉及7系铝合金材质的阳极氧化处理工艺,依次包括以下步骤:脱脂处理—第一次剥膜处理—化学抛光处理—第二次剥膜处理—阳极氧化处理—染色前处理—染色—封孔处理,该阳极氧化工艺需要电压低、温度高,耗电量大小,氧化膜膜孔均匀度好,针对不同的染色条件可以得到各种颜色的外观,工艺过程简单,工艺处理能力强,生产效率高,适用于批量工业化生产等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,涉及金属表面处理
,尤其涉及7系铝合金材质的阳极氧化处理工艺。技术背景为了克服铝合金表面硬度、耐磨损性等方面的缺陷,扩大应用范围,延长使用寿命,表面处理技术成为铝合金使用中不可缺少的一环,而阳极氧化技术是目前应用最广且最成功的。7系铝合金的成分组成为(质量百分含量)Zn5.0%~6.1%、Mg2.3%~2.8%、Cu1.4%~1.8%、Si0.3%~0.4%、Fe0.3%~0.35%、Mn<0.3%、Cr0.18%~0.28%、Ti<0.2%、其他杂质<0.15%,其余为Al。目前而言,7系铝合金的阳极氧化主要采用硬质氧化工艺,常用的工艺包括以下:除油---化学抛光---中和---水洗---氧化---水洗---封孔,其中氧化一般采用草酸或硫酸,电解液为:单硫酸浓度15%-25%或硫酸15%+草酸1%的混合液,具体的工艺参数为:温度:0℃-5℃、电流密度:1.5-4A/dm2、电压:25~100V、膜厚30-50um。该阳极氧化工艺需要高电压(25~100V)、低温度(0℃-5℃),导致耗电量大,另一方面该硬质氧化得到的氧化膜膜孔均匀度差,一般只可以得到黑色、原色等几种颜色,不能得到很鲜艳的外观,大大限制了可染色的颜色。
技术实现思路
本专利技术公开了一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,该工艺能够克服现有工艺的不足,得到的氧化膜膜孔均一,针对不同的染色条件可以得到各种颜色的外观,工艺过程简单,工艺处理能力强,生产效率高,适用于批量工业化生产等优点。一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,依次包括以下步骤:脱脂处理—第一次剥膜处理—化学抛光处理—第二次剥膜处理—阳极氧化处理—染色前处理—染色—封孔处理,具体为:(1)脱脂处理:将7系铝合金材料进行喷砂处理,处理后,采用磷酸三钠的弱碱性脱脂剂进行脱脂,条件为:脱脂浓度为50-60g/L,温度为50-60℃,浸泡时间为3min,浸泡后用清水洗涤数次,除去表面残留的脱脂剂,得到7系铝合金材料a;(2)第一次剥膜处理:采用硝酸对7系铝合金材料a进行第一次剥膜处理,条件为:硝酸浓度为200-300g/L,常温条件,浸泡时间为60-120S,得到7系铝合金材料b;(3)化学抛光处理:将7系铝合金材料b用1.68~1.72g/mL的磷酸进行抛光处理,温度为85-95℃,抛光时间为35-100s,得到7系铝合金材料c;(4)第二次剥膜处理:将7系铝合金材料c用浓度为200-300g/L的硝酸,在常温条件下浸泡60-120S,进行第二次剥膜处理,得到7系铝合金材料d;(5)阳极氧化处理:将7系铝合金材料d全部浸入150-170g/L酸液氧化槽液中,用导线将零件和氧化设备的阳极连接,阳极氧化的工艺参数为:电源模式:直流电,电压:14V-15V,温度:11℃-13℃,时间:30min~40min,AL3+:5-15g/L,阴极:石墨板或铝板,搅拌形式:压缩空气式搅拌,阳极氧化过程中,采用冰水进行循环冷却控制槽液温度;阳极氧化处理后,得到7系铝合金材料f;(6)染色前处理:7系铝合金材料f用染色前处理剂在25-35℃下,处理时间为30-90s,得到7系铝合金材料g;(7)染色:依据产品的需求进行配置染色剂,染色条件为25-40℃,时间为80-140s,得到7系铝合金材料h;(8)封孔处理:采用4-8g/L的高温封孔剂FC-585,温度为95-97℃,时间20-40min,进行封口,得到阳极氧化处理的7系铝合金材料。一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,过程(1)脱脂处理中:喷砂是采用800-1000目的镐砂。一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,过程(5)阳极氧化处理中:酸液为硫酸溶液或硫酸与草酸的混合溶液。一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,过程(6)染色前处理中:染色前处理剂为15%--25%(质量分数)的硝酸或SN-634染色前处理剂。一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,过程(7)染色中:染色剂为土豪金色染色剂、灰色染色剂、玫瑰色染色剂、黑色染色剂、黄色染色剂中的一种。一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,其特征在于,过程(5)阳极氧化处理中,阳极氧化的工艺参数为:电压:14V,温度:12℃,时间:35min,AL3+:10g/L。该7系铝合金的阳极氧化工艺需要电压低、温度高,耗电量大小,氧化膜膜孔均匀度好,针对不同的染色条件可以得到各种颜色的外观,工艺过程简单,工艺处理能力强,生产效率高,适用于批量工业化生产等优点。其中染色剂可以依据客户的需求,进行更换,如土豪金色染色剂、灰色染色剂、玫瑰色染色剂、黑色染色剂、黄色染色剂等任一种染色剂都可以用于该7系铝合金的阳极氧化工艺中,可以保证7系铝合金的色泽鲜艳,种类较多。实施例具体实施例1一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,依次包括以下步骤:脱脂处理—第一次剥膜处理—化学抛光处理—第二次剥膜处理—阳极氧化处理—染色前处理—染色—封孔处理,具体为:(1)脱脂处理:将7系铝合金材料进行喷砂处理,处理后,采用磷酸三钠的弱碱性脱脂剂进行脱脂,条件为:脱脂浓度为55g/L,温度为50℃,浸泡时间为3min,浸泡后用清水洗涤数次,除去表面残留的脱脂剂,得到7系铝合金材料a;(2)第一次剥膜处理:采用硝酸对7系铝合金材料a进行第一次剥膜处理,条件为:硝酸浓度为250g/L,常温条件,浸泡时间为80S,得到7系铝合金材料b;(3)化学抛光处理:将7系铝合金材料b用1.68g/mL的磷酸进行抛光处理,温度为85℃,抛光时间为90s,得到7系铝合金材料c;(4)第二次剥膜处理:将7系铝合金材料c用浓度为300g/L的硝酸,在常温条件下浸泡70S,进行第二次剥膜处理,得到7系铝合金材料d;(5)阳极氧化处理:将7系铝合金材料d全部浸入150g/L酸液氧化槽液中,用导线将零件和氧化设备的阳极连接,阳极氧化的工艺参数为:电源模式:直流电,电压:14V-15V,温度:11℃-13℃,时间:30min~40min,AL3+:5-15g/L,阴极:石墨板或铝板,搅拌形式:压缩空气式搅拌,阳极氧化过程中,采用冰水进行循环冷却控制槽液温度;阳极氧化处理后,得到7系铝合金材料f;(6)染色前处理:7系铝合金材料f用染色前处理剂在30℃下,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,依次包括以下步骤: 脱脂处理— 第一次剥膜处理 — 化学抛光处理 — 第二次剥膜处理 — 阳极氧化处理 — 染色前处理 — 染色 — 封孔处理,具体为:(1)脱脂处理:将7系铝合金材料进行喷砂处理,处理后,采用磷酸三钠的弱碱性脱脂剂进行脱脂,条件为:脱脂浓度为50‑60g/L,温度为50‑60℃,浸泡时间为3min,浸泡后用清水洗涤数次,除去表面残留的脱脂剂,得到7系铝合金材料a;(2)第一次剥膜处理:采用硝酸对7系铝合金材料a进行第一次剥膜处理,条件为:硝酸浓度为200‑300g/L, 常温条件,浸泡时间为60‑120S, 得到7系铝合金材料b;(3)化学抛光处理:将7系铝合金材料b用1.68~1.72g/mL的磷酸进行抛光处理,温度为85‑95℃,抛光时间为35‑100s,得到7系铝合金材料c;(4)第二次剥膜处理: 将7系铝合金材料c用浓度为200‑300g/L的硝酸,在常温条件下浸泡60‑120S,进行第二次剥膜处理,得到7系铝合金材料d;(5)阳极氧化处理:将7系铝合金材料d全部浸入150‑170g/L酸液氧化槽液中,用导线将零件和氧化设备的阳极连接,阳极氧化的工艺参数为:电源模式:         直流电,电压:             14V‑15V ,温度:             11℃‑13℃,时间 :            30min~40min,AL3+:              5‑15g/L,阴极 :            石墨板或铝板,搅拌形式:         压缩空气式搅拌,阳极氧化过程中,采用冰水进行循环冷却控制槽液温度;阳极氧化处理后,得到7系铝合金材料f;(6)染色前处理:7系铝合金材料f用染色前处理剂在25‑35℃下,处理时间为30‑90s,得到7系铝合金材料g;(7)染色:依据产品的需求进行配置染色剂,染色条件为25‑40℃,时间为80‑140s,得到7系铝合金材料h;(8)封孔处理:采用4‑8g/L的高温封孔剂FC‑585,温度为95‑97℃,时间20‑40min,进行封口,得到阳极氧化处理的7系铝合金材料。...

【技术特征摘要】
1.一种用于7系铝合金的阳极氧化工艺,依次包括以下步骤:脱脂处理—第一次剥膜
处理—化学抛光处理—第二次剥膜处理—阳极氧化处理—染色前处理—染色
—封孔处理,具体为:
(1)脱脂处理:将7系铝合金材料进行喷砂处理,处理后,采用磷酸三钠的弱碱性脱脂剂
进行脱脂,条件为:脱脂浓度为50-60g/L,温度为50-60℃,浸泡时间为3min,浸泡后用清水
洗涤数次,除去表面残留的脱脂剂,得到7系铝合金材料a;
(2)第一次剥膜处理:采用硝酸对7系铝合金材料a进行第一次剥膜处理,条件为:硝酸
浓度为200-300g/L,常温条件,浸泡时间为60-120S,得到7系铝合金材料b;
(3)化学抛光处理:将7系铝合金材料b用1.68~1.72g/mL的磷酸进行抛光处理,温度为
85-95℃,抛光时间为35-100s,得到7系铝合金材料c;
(4)第二次剥膜处理:将7系铝合金材料c用浓度为200-300g/L的硝酸,在常温条件下
浸泡60-120S,进行第二次剥膜处理,得到7系铝合金材料d;
(5)阳极氧化处理:将7系铝合金材料d全部浸入150-170g/L酸液氧化槽液中,用导线将
零件和氧化设备的阳极连接,
阳极氧化的工艺参数为:
电源模式:直流电,
电压:14V-15V,
温度:11℃-13℃,
时间:30min~40min,
AL3+:5-15g/L,
阴极:石墨板或铝板,
搅拌形式:压缩空气式搅拌,
阳极氧化过程中,采用冰水进行循环冷却控制槽液...

【专利技术属性】
技术研发人员:李育民张之岭张伟
申请(专利权)人:广东威铝铝业股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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